Czy
neutrina rzeczywiście są reliktem Ureli? Pytamy. Jeśli tak, to właśnie one
posiadają masę ujemną*. [To tylko tok rozumowania, a nie nowa prawda objawiona
(nawet dla mnie).] A posiadając masę ujemną naturalnie odpychają (!) wszystkie
cząstki „normalne” (oczywiście są też przez nie odpychane.). Zatem poruszają
się tak, by uniknąć spotkania z materią normalną. Nic więc dziwnego, że z
taką łatwością przenikają nawet przez najgrubsze materialne przeszkody. Dla
pełności wizerunku, zwróćmy też uwagę na to, że atom jest prawie pusty, o czym
wiemy z porównania jego rozmiarów z rozmiarami jądra atomowego. To druga
przyczyna wyjątkowej przenikliwości neutrin, oczywiście w powiązaniu z faktem,
że nie reagują one na pole elektromagnetyczne. Gdyby nie grawitacja, materia
(ta normalna) byłaby dla nich zupełnie niewidoczna. [A jeśli już grawitacja, to
odpychająca. Wspomniałem o tym powyżej.] Dodajmy do
tego, że z całą pewnością ich rozmiary są znikome, nawet w porównaniu z
rozmiarami nukleonów. Są bowiem bardzo ściśnięte (w związku z ujemnością ich
masy). To znak, chyba nawet
niewątpliwy, że interakcja neutrin z materią (rozpad określonych izotopów),
służąca do ich detekcji, ma charakter wyłącznie grawitacyjny. [Oddziaływania słabe, elektro-słabe... dlaczego
elektro-...?] Zresztą, nie oddziaływują elektromagnetycznie, co zgodne jest z
eksponowanym tu przypuszczeniem, że wyodrębniły się jeszcze
zanim oddziaływania te pojawiły się.
A oddziaływania silne? Przecież to leptony. Mamy więc naturalne w swej prostocie, wyjaśnienie tego
znanego powszechnie faktu doświadczalnego (przenikliwości neutrin i tego, że
nie oddziałują
elektromagnetycznie), wprost tak oczywistego, że chciałoby się przejść nad tym
do porządku dziennego, bez specjalnie głębokiej refleksji. A jednak właśnie
takie stawianie sprawy, z całą pewnością zaskakuje. („Na co się on porywa?”)
Nie dość na tym. Jeśli neutrino (jako twór o masie ujemnej) dostaje się do
wnętrza struktury cząstki (lub choćby w jej pobliże), spowodować może jej
rozpad. [Jest przecież objętościowo mały – bardziej sciśnięty.] Poglądowo:
rozpycha się w niej. Oto roboczy model rozpadu cząstek. Już świadczy o
realności takiej możliwości fakt, że zjawisko rozpadu cząstek ma charakter
statystyczny. Wniosek stąd byłby ten, że rozpad cząstek nie jest ich
wewnętrzną sprawą, nie jest spontaniczny, tak od siebie. [Jeśli już, to bardzo
krótko żyjące rezonanse.] Jest wymuszony przez „jakiś czynnik zewnętrzny”, nie
mający z daną cząstką nic wspólnego. Rozpad nie jest czymś samorzutnym, jak to
się często sądzi. Dodajmy, że cząstki danego rodzaju są identyczne, nierozróżnialne –
faktycznie, a nie w uśrednieniu. Gdyby
rozpad był samorzutny, to wszystkie „egzemplarze”
danej cząstki rozpadałyby się w tej samej chwili, dokładniej: po
upływie tego samego interwału czasowego
od chwili powstania, niezależnie od tego gdzie się
znajdują i niezależnie od układu odniesienia.
Czy
ruch względny takiej cząstki nie ma wpływu na jej czas życia? Nie może mieć
wpływu jeśli rozpad jest spontaniczny. Przecież cząstkę rozpadającą się nie
obchodzi kto i skąd ją obserwuje. Jej prędkość
(Względem czego?) nie ma zupełnie znaczenia. Rozpada się kiedy chce. To jeśli chodzi o rozpad
spontaniczny, samorzutny, bez udziału czynników zewnętrznych.
A
jednak wiemy, że na przykład czas życia
mionów powstałych z rozpadu pionów w atmosferze, jest dłuższy, niż w
laboratorium (docierają nawet do powierzchni Ziemi), długi dlatego, gdyż
prędkość pionów jest bardzo duża, bliska prędkości światła.
Jaki
stąd wniosek? Otóż ten, że rozpad każdej cząstki jest wymuszany
przez coś z tła. Świadczy o tym statystyka rozpadów – funkcja wykładnicza w
odniesieniu do większego zbioru, na przykład jąder pierwiastków
promieniotwórczych. Była już o tym mowa. Co zatem
wymusza ten rozpad? Chyba neutrina, gdyż wykrywane są wszędzie tam, gdzie
dochodzi do rozpadu. Przy tym jako takie nie są widoczne. O ich obecności
świadczą wykrywalne produkty rozpadu.
A cząstki rozpadające się? Mowa o zbiorze cząstek identycznych
sobie. O tej identyczności świadczy powtarzalność doświadczeń (już nie mówiąc o
nierozróżnialności cząstek, słusznie przyjętej przez mechanikę
kwantową). Jaki więc czynnik zewnętrzny z tła
odpowiedzialny jest za rozpad cząstek? Już wiemy: neutrina jako cząstki o
ujemnej masie.
Przy tym zróżnicowanie średnich czasów życia różnorodnych
cząstek oznaczać może to, że sama rodzina neutrin jest zróżnicowana, a zjawisko
rozpadu ma charakter rezonansowy. Oznacza także to, że istnieje określony
rozkład ilościowy neutrin tła o różnej energii (zresztą tak się dziś przypuszcza).
W dodatku określony rozpad powodują tylko określone neutrina, których cechy
wewnętrznej dynamiki rezonują z cechami danej cząstki (na poziomie oddziaływań
grawitacyjnych). W zbiorze neutrin być może chodzi nawet o rozkład gaussowski
ich energii-prędkości. Dla przykładu, neutrina powodujące rozpad neutronu [Dziś
mówimy o antyneutrinach tworzących się podczas rozpadu. Czy słusznie?] powinny
być w związku z tym raczej rzadsze. Średni czas życia neutronu jest bowiem
stosunkowo długi, bo wynosi około 15 minut. Czy w tym przypadku chodzi o
antyneutrina wysoko-energetyczne? Oczywiście chodzi nie tylko o neutrony
swobodne. Nietrwałe są właściwie wszystkie cząstki, oprócz elektronu, protonu i
fotonu. Także jądra atomowe (nie wszystkie) ulegają rozpadowi.
A dlaczego neutrony
związane w jądrach atomowych, na ogół nie ulegają rozpadowi? Są jakby chronione
przez protony – jeśli nie jest ich (neutronów)
w danym jądrze zbyt wiele. Z drugiej strony, im wiecej jest protonów w jądrze,
tym więcej potrzeba neutronów, by nie dopuścić do jego rozpadu (wzajemne
odpychanie dodatnich protonów). Ale im więcej jest neutronów, tym łatwiej neutrinom
z tła, rozbić te nadmiarowe neutrony. Z tego właśnie powodu (tak na chłopski
rozum) pierwiastki ciężkie są promieniotwórcze, a ich rozpad ma charakter
statystyczny. To chyba nie najgorszy trop dla pogłębiających badań. Dziś w takie szczegóły (rola
neutrin) nie wnika się zbytnio. [Zgodnie z
teorią GUT, w samych początkach, pierwotnie istniejące bozony cechowania X
rozpadły się na kwarki i leptony. Nie wnikając w szczegóły, co spowodowało ten
rozpad? Po prostu rozpadły się, tak z siebie...]
A jak to jest z gwiazdami neutronowymi? Nie rozpadają
się? Niektóre neutrony w nich chyba tak,
ale w tak gęstej mnogości ich rozpady, jeśli zachodzą, są procesem odwracalnym.
W dodatku mimo wszystko taki układ jest wewnętrznie dynamiczny. Przecież
gwiazdy te są źródłem intensywnego promieniowania. A neutrina?
Sądzić można, że
taka gwiazda, w związku z wielką koncentracją materii (duża gęstość energii
pola grawitacyjnego), odpycha bardzo efektywnie neutrina tła jeszcze zanim
docierają do powierzchni gwiazdy (koncentracja tych docierających jest
niewielka). Tak można tłumaczyć niewątpliwy fakt trwałości tych obiektów
(pomimo, że protony tam neutronów nie „chronią”). To pośrednio potwierdzałoby
też tezę o ujemnej masie neutrin i ich roli w rozpadach cząstek. Gdyby neutrony
rozpadały się same z siebie spontanicznie, to nawet istnienie gwiazd
neutronowych byłoby pod znakiem zapytania. Same oddziaływania silne –
przyciąganie między neutronami, to dla każdego z nich siły zewnętrzne, a
spontaniczny rozpad, to sprawa „osobista” każdego z nich.
Być może znaczą
liczbą, neutrina nawet omijają te gwiazdy. A same gwiazdy może nawet tworzą
soczewkę neutrinową (rozpraszającą). Czy można to zbadać? Można oczekiwać, że
liczba neutrin biegnących z kierunku na gwiazdę neutronową powinna być wyraźnie
mniejsza. Reasumując to, stwiedzić możemy, że masywny obiekt stanowi soczewkę
grawitacyjną skupiającą dla strumienia fotonów (to już wiadomo od dawna),
natomiast dla neutrin jest soczewką rozpraszającą. [Jeśli tak, to mamy inną
przyczynę małego natężenia neutrin słonecznych (nie tylko oscylacje neutrin). Słońce
jest jednak obiektem o zbyt małej gęstości, by stanowić poważną przeszkodę, a netrina
wnikają weń i uczestniczą w reakcjach jądrowych zachodzacych w jego wnętrzu.] Mamy
więc antycypację. Niezły temat na doktorat pod tytułem: „Jak obalić te wszystkie
fantazje”. I żeby dopełnić miarki, wyobraźmy sobie
miejsce o dużej koncentracji neutrin, może gdzieś daleko istnieją takie. Jeśli
w pobliżu przelatują fotony, to pole grawitacyjne (odpychające) neutrin ugina
tor fotonów – w przeciwną stronę, niż obiekt masywny. Być może kiedyś zostanie
odkryty obiekt działający jak soczewka rozpraszająca światło?
*) W artykule pt. „Dualny charakter grawitacji” doszedłem do wniosku, że dla odległości r < R/4 między
punktami materialnymi sam układ jest odpychający. Natomiast dwa takie układy
przyciagają się wzajemnie (jako iloczyn dwóch mas ujemnych).