środa, 8 kwietnia 2020

4. Znów ten upływ czasu

   Skąd właściwie się bierze ten efekt czasowy? Można to w sporym uproszczeniu (i obrazowo) wytłumaczyć następująco. Otóż grawitacja zakrzywia przestrzeń. Z tego powodu promień świetlny, spełniający rolę pośrednika w przekazywaniu informacji, przebyć musi dłuższą drogę, zanim dociera do odbiorcy (po łuku, a nie wzdłuż cięciwy, tak, jak na powierzchni kuli; ogólniej: wzdłuż krzywej geodezyjnej). Nie musi więc chodzić o wydłużenie czasu jako takiego, lecz o efekt obserwacyjny w związku z paradygmatem łącznościowym, w ramach doktryny lokalności. [Doktryna ta wyklucza natychmiastowość w oddziaływaniach między dowolnie odległymi obiektami (nie wyłączając odległości znikomo małej).] Nie musi oznaczać więc to także zatrzymania czasu dla obserwatora patrzącego na czarną dziurę (ewentualnie istniejącą) i oczekującego (Ad Calendas Graecas) na zachodzące w niej widome zmiany. Zgodnie z wyjaśnieniem powyżej, chodzi więc o to, że promień świetlny, biegnący tam gdzieś pod horyzontem po okręgu, nigdy do nas nie dotrze. Będziemy czekali nań dosyć długo, w przypadku skrajnym, nieskończenie długo. To czas mierzony biegiem fotonów, na które czeka obserwator, a nie czas sam w sobie. Czy czas potrzebny fotonom, jeśli potrzeba go więcej dla przebycia dłuższej drogi, płynie z tego powodu w tempie wolniejszym?

    Nie mieszajcie podmiotowości, efektu obserwacji, z tym, co jest obiektywne i niezależne od udziału obserwatora w akcie poznawczym. Poznawczość, empiryczność kontra obiektywna rzeczywistość. Einstein, gdy przeciwstawiał się mechanice kwantowej, mówił o Księżycu, który świeci nawet wtedy, gdy na niego nie patrzymy. Ale sam nie wyzwolił się z podmiotowości patrzenia, która siłą rzeczy oznacza lokalność na bazie empiryczności. Oczywiście to rzecz głębsza, niż wrażenie wyimaginowanego obserwatora. Chodzi o to, że samo oddziaływanie pomiędzy dwoma punktami zajmującymi inne położenia, zgodnie z aktualnym sposobem myślenia, nie może być natychmiastowe. Uzgodnienie wymaga czasu i zachodzi z prędkością nie większą od c. Tak zresztą sądzą wszyscy. Na tym polega paradygmat lokalności.                                                                                      Tak, ale stwierdziliśmy, już nie jeden raz, tutaj, w tej pracy, że grawitacja jest nielokalna (tak, jak Wszechświat i plankon). Ona istnieje wszedzie i cały czas, w pełnym samouzgodnieniu (przypomnijmy sobie zasadę zachowania zasobu grawitacji). Wprost jako byt generujący wszystkość nazywaną przez nas Wszechświatem. Nie ma więc mowy o lokalności i „transporcie” uzgodnień podczas oddziaływań. Nie prowadźmy doświadczeń (nawet myślowych) „in vitro”, nie zapominajmy o istnieniu tego tła. Nieuwzględnienie go jest przyczyną kłopotów i niekonsekwencji.                                                                                           Coś nowego, czy brednie? Nawet jeśli brednie, to wymagają zastanowień. I o to właśnie chodzi. 
     Nie bacząc na tę wątpliwość wiemy, że zgodnie z przyjętą dość powszechnie interpretacją, w dowolnym polu grawitacyjnym tempo upływu czasu jest tym mniejsze, im silniejsze w danym punkcje jest pole grawitacyjne (bo pole określa się w konkretnym punkcie). Zatem w innym punkcie tego pola czas płynie w innym tempie. Wszak nie chodzi o pole jednorodne. Jak pogodzić, uzgodnić ze sobą te punkty? A jeśli punkty te należą do tego samego przedmiotu, na przykład rakiety, której część już wystartowała, a część jeszcze nie? Jej przód już leci, a silnik jeszcze nie zaczął pracować? Każdy wymyślić może inny przykład.
   Kiedyś rzecz odniosłem do Wszechświata oscylującego, którego cykliczna zmienność naruszona zostaje przez nierówne tempo upływu czasu w układach lokalnych. Doszedłem wówczas do wniosku, że upływ czasu nie może być igraszką jakichś lokalnych wydarzeń. A jeśli wynika to z teorii, to nie dla dobra jej interpretatorów. Stwórca by tak nie zrobił. Czas jest jeden, globalny kosmiczny. Raz zaistniała niejednorodność czasowa nie może być zlikwidowana. Chyba, że coś może odwrócić rzecz, w dodatku dokładnie w tym samym stopniu. Co to takiego? „Antygrawitacja”? To tylko hasło, słowo bez pokrycia w realiach przyrodniczych. Jeśli grawitacja powoduje lokalną zmianę tempa upływu czasu (zwolnienie), to wszelkie zjawiska zachodzące w układzie już nie nadrobią opóźnienia. Przy tym każdy układ jest elementem układów hierarchicznie większych, a to czyni je niejednorodnymi czasowo – aż do skali Wszechświata. Co z nim?
     Dualna grawitacja nie przewiduje lokalnych zmian tempa upływu czasu. To też warunek dla istnienia oscylacji Całości, na które nie mogą mieć wpływu lokalne wydarzenia (chodzi tu wyłącznie o lokalne tempo upływu czasu). Dodam, że model Wszechświata oscylującego ze stałą częstotliwością jest zatem modelem najbardziej koherentnym. Czy chodzi o „Wszechświat totalny”? Chodzi o Wszechświat obiektywny, niezależny od ludzkch słabości kognitywnych. Podałem przecież sporo nietuzinkowych argumentów na poparcie tezy, że jedynym czasem jest czas globalny Wszechświata. Właśnie zmienność Wszechświata stanowi o istnieniu czasu. A sama zmienność ma charakter cykliczny. Oto jeszcze jedna cecha istoty bytu nazywanego czasem, gdy mowa o skali globalnej, kosmologicznej. Dla przypomnienia, ten czas globalny, kosmiczny, to nasz czas, gdyż jesteśmy najdalej od początku. Jeśli mimo wszystko miałoby się zmieniać tempo upływu czasu, to tylko czasu globalnego, wszędzie w tym samym stopniu. Czy jednak może się zmieniać?  Tu mamy problem. „Załóżmy, że u nas rozpoczął się jakiś globalny przełom, procesy przebiegają dużo szybciej. Ale w obiektach oddalonych, jeszcze do tego nie doszło.” Tak, nie doszło wizualnie, podmiotowo, lokalnie, z powodu istnienia względności ruchu. Gdyby patrzeć z zewnątrz, zaobserwowalibyśmy ten przełom w jednej chwili wszędzie. Taka jest różnica między względnością-lokalnością, a nielokalnością, którą przedstawia sobą Wszechświat.

    Można przypuszczać, że globalne zmiany szybkości upływu czasu, jeśli takowe istnieja, są bezpośrednio powiązane ze stopniowymi zmianami prędkości ekspansji. Dlaczego? [wyobraźnia nie daje spokoju.] Gdyż przestrzeń (próżnia) jednorodnie wypełniona jest plankonami, a ich koncentracja, malejąca stopniowo w miarę ekspansji Wszechświata, decyduje o wielkości prędkości światła. [Niech ktoś sobie nazwie to morze plankonowe eterem. Są tacy, którzy do dziś wierzą uparcie w eter nie dlatego gdyż rozumieją cokolwiek z tego, lecz dlatego, gdyż nie pasuje im kształt nosa Einsteina, nawet jeśli bezpośrednio nie zdają sobie z tego sprawy.]
   Załóżmy, że szybkość upływu czasu (globalnego) stopniowo maleje, przy czym Wszechświat oscyluje. Maleje też stopniowo, coraz wolniej, prędkość ekspansji. A przed samą inwersją? Czy czas się zatrzyma gdy prędkość zmaleje do zera? Co potem? Nie byłoby „potem”. Nastąpiłby zastój, statyczna wieczność (w przypadku zatrzymania się czasu). Całe szczęście (dla Wszechświata) to, że ustaliliśmy (tak sobie wykoncypowałem), iż prędkość ekspansji nie zmaleje do zera, że w pewnym szczytowym momencie nastąpi „inwersja obsadzeń” i rozpocznie się przyśpieszona kontrakcja Wszechświata (antymaterialnego). Ale tam, wtedy, dzisiejsza sekunda, chyba trwać będzie miliony naszych lat – oczywiście jeśli tempo przebiegu zjawisk dyktuje tempo upływu czasuTo jednak wcale nie jest koniecznością.
   Co począć? Chyba raczej wywnioskować, że szybkość zachodzenia zjawisk lokalnych nie ma wpływu na szybkość upływu czasu. Oto przykład pierwszy z brzegu. Powolne utlenianie i spalanie - nie ma to żadnego wpływu na to jak chodzi zegarek (nawet najdokładniejszy) już choćby dlatego, gdyż nie ma żadnego związku przyczynowego między procesem chemicznym, a tym, co zachodzi w zegarze. Gdyby miała, to periodyczność rozwoju Wszechświata stałaby pod znakiem zapytania; może nawet czas zatrzymałby się tuż przed inwersją Wszechświata. Co potem? Już wiemy – nie byłoby „potem”. Czy w związku z tym tradycyjna definicja czasu jako miary zmienności, też nie w pełni trafia w sedno? Newton śmieje się zza grobu. Czas globalny, kosmologiczny jest nielokalny. A może tempo upływu czasu, tego nielokalnego, globalnego, zmienia się? Pomimo rozważań powyżej, kropki nad i postawić (dziś) nie można. Newtonowi trochę zrzedła mina.
    A grawitacja? Ta jest bytem obiektywnym i nielokalnym w sensie samego istnienia – prawo zachowania zasobu grawitacji. [O zachowaniu zasobu grawitacji pisałem już w artykule poświęconym grawitacji dualnej, a niedługo wrócę do tego.] „Jeśli zatem istnieje grawitacyjna dylatacja czasu, to ma także ona charakter nielokalny (bo grawitacja) pomimo, że ma dawać o sobie znać tylko w układach lokalnych.” Mamy tu niekonsekwencję i niedopasowanie, wprost sprzeczność. Wniosek: Grawitacyjna dylatacja czasu nie istnieje. Oczywiście nie po raz pierwszy doszedłem do tego wniosku. „Wszystkie drogi prowadzą...” Oj, tylko nie tam (koronawirus).                                                                                                   Innymi słowy, grawitacja, jako byt obiektywny (i nielokalny w sensie samego swego istnienia – prawo zachowania zasobu grawitacji), nie może nadawać czasowi cech lokalności. Dylatacja grawitacyjna nie istnieje, za to kinematyczna, w związku ze względnością ruchu (lokalność), ma się dobrze.
A konkluzja ostateczna? Tę pozostawiam  Wam, czytelnicy.
     Jak już siedzimy w problematyce związanej z upływem czasu, powróćmy do rozważań, które już dawniej prowadziliśmy przy innej okazji. W ten sposób zbierzemy w jednym miejscu argumentację wskazującą na potrzebę innego, alternatywnego spojrzenia na problem. Być może po to, by łatwiej było tę potrzebę wyeliminować. Może dzięki temu przyczynię się do lepszego zrozumienia i do akceptacji dzisiejszego widzenia spraw.
Oto przebieg rozumowania. Á propos, spowolnienie czasu... Jeśli już czas ulega spowolnieniu, to co należałoby powiedzieć o promieniowaniu wysłanym z miejsca o silnej grawitacji? Czy w promieniowaniu tym zachowane jest „piętno” tego opóźnienia także wtedy, gdy już ośrodek, przez który przechodzi, praktycznie pozbawiony jest grawitacji? (Już była o tym mowa) Czy światło opuszczając obszar o silnej grawitacji powraca do stanu sprzed wtargnięcia w ten obszar?A może jest inaczej: światło z obiektu bardziej odległego, przypadkowo przechodzące w pobliżu obiektu bardzo masywnego (silna grawitacja), zmienione zostaje na zawsze (w procesie nieodwracalnym)? Tak by mogło wynikać, jeśli zmiana ta uwarunkowana jest przez zmianę tempa upływu czasu. Jednak obserwacja zdaje się wskazywać na to, że raczej nie. Znamy bowiem obiekty będące źródłem promieniowania rentgenowskiego i gamma, obiekty skondensowane, których pole grawitacyjne jest bardzo silne. Promieniowanie stamtąd mimo wszystko jest bardzo krótkofalowe. Sądzimy, że to promieniowanie źródłowe, takie jakie tam powstało. 
    Ale bądźmy uparci. Jeśli promieniowanie, podczas swej wędrówki dostaje się do (innego) obszaru o silnej grawitacji, jego fala wydłuża się. Po drodze, dosyć długiej ku nam jest sporo grawitacyjnych niespodzianek – obszarów o stosunkowo silnej grawitacji. Jeśli zachodzi nieodwracalny proces wydłużenia fali wskutek dylatacji czasu, to w zasadzie nie możemy oczekiwać promieniowania rentgenowskiego (lub gamma) z obiektów odległych, tym bardziej, że opóźnienia (po drodze) dodają się. W tej sytuacji powinniśmy widzieć generalnie obiekty dalsze jako bardziej czerwone. Bardziej odległe kwazary powinny być widoczne tylko w podczerwieni. Jakoś nie stwierdzamy tego. Przeciwnie,  promieniowanie docierające  do nas, to przecież między innymi promieniowanie rentgenowskie lub gamma, docierajace z obiektów nawet bardzo odległych. Zatem nie popełnimy dużego błędu wnioskując, że wydłużenie fali w polu grawitacyjnym jest procesem odwracalnym. Warto tę rzecz zbadać. Ja tu nie roztrzygam. Zatem, czy chodzi o faktyczną dylatację czasu, czy też tylko o uwarunkowane energetycznie (lokalne i odwracalne) wydłużenie fali? Oto (o to) jest pytanie. W drugiej części tego eseju zajmiemy się tym.
    A tak właściwie, co ma współnego grawitacyjna dylatacja czasu z promieniowaniem? Czy tylko to, że po promieniowaniu można ją rozpoznać? Czy rzeczywiście można? Ta dylatacja ma miejsce tylko w poblizu tych masywnych obiektów. Przecież przyczyną tej dylatacji ma być pole grawitacyjne. Po czym więc mielibyśmy poznać, że w pobliżu np. gwiazdy neutronowej lub w pobliżu cenrtum galaktyki, czas płynie wolniej? Dłużej trwająca ewolucja obiektów znajdujących się tam? Jak to rozpoznać? Może wolniej okrążają masywne obiekty? [Z tym mamy problem, gdyż szybkość orbitalna zależy od masy obiektu centralnego, która nie jest znana. To by mogło sugerować, że obiekt wytwarzający silne pole grawitacyjne posiada masę mniejszą niż posiada...] Może prędkość światła tam jest mniejsza? Jak to wykryć? Przecież zmiana (wzrost) długości fali świetlnej wcale nie świadczy zmniejszeniu się prędkości jej rozchodzenia się. Jeśli mamy mówić o spowolnieniu czasu w określonych obszarach, to promieniowanie od obiektów odległych, przechodzące przez te obszary, powinno przybyć do nas z opóźnieniem, z powodu lokalnie mniejszej prędkości światła. A może dlatego neutrina z supernowej 1987A, wyprzedziły biegnące stamtąd fotony? Tak, ale także neutrina powinny się spóźnić.
    Czy roztrzygnęliśmy coś? To było raczej głośne myślenie. Do grawitacyjnego wydłużenia fal jeszcze powrócimy.
     A jednak na bazie OTW twierdzi się, że grawitacyjna dylatacja czasu jest faktem przyrodniczym, bez zastrzeżeń (i bez refleksji), a nawet prowadzi do zatrzymania upływu czasu w czarnej dziurze dla obserwatora zzewnątrz. Dla obserwatora. Obserwator siedzący w środku stwierdza coś zupełnie innego. Czy chodzi więc o faktyczną, obiektywną zmianę tempa upływu czasu pod działaniem grawitacji? Przecież ważny jest układ odniesienia, ważne jest to, skąd patrzymy. Zatem to także rzecz o charakterze lokalnym. Trochę podobna była sytuacja z kinematyczną dylatacją czasu. Jeśli jednak rzecz dotyczy grawitacyjnej dylatacji czasu, to lokalne zakłócenienie może decydować o całości – w wymiarze globalnym. Tego raczej przyjąć nie można.
     A same czarne dziury, wraz ze swoją ewolucją zatopione są przecież w czasie globalnym. Cały czas coś się z nimi dzieje. Oddziałują z otoczeniem, a materia w środku, nawet jeśli nie jesteśmy w stanie jej dostrzeć, nie powinna się różnić od materii nam znanej. Ale cóż, to tylko zdroworozsądkowe patrzenie na „rzeczywistość bardziej złożoną” –  dziś nie w modzie. Bardziej do przyjęcia (także medialnie) jest fizyka baśniowa (tak nazwał te wszystkie nieudowodnione niezwykłości dzisiejszej nauki sam Jim Baggott w swej książce: „Pożegnanie z rzeczywistością”). Szanowni naukowcy, uprasza się o ośmieszenie tego wszystkiego, oczywiście z użyciem argumentacji empirycznej (a nie tej bazującej na teoriach, w których adekwatność w rozważanych skalach, śmiem, mam do tego powody powody, wątpić). 

niedziela, 5 kwietnia 2020

3. Interpretacja OTW (akceptowana dziś) na cenzurowanym.

Ale to dopiero skromny początek.
Uwagi o charakterze ogólniejszym, czyli filozofować czas (...) zacząć – kontrowersje (beczka prochu – nie prochów). Znów o upływie czasu (i nie tylko o tym)
     Ad rem. Zacznijmy od wzoru na prędkość ucieczki:


Z tą prędkością (początkową) należy wyrzucić ciało „do góry”, by nie mogło już spaść z powrotem. [Dla uproszczenia pomijam tu, jak wszyscy zresztą to, że to ciało należy najpierw przyśpieszyć – nie tak od zaraz, ale to kwestia podrzędna, tutaj nie istotna.] Formalnie związane to jest z (ujemną) pracą przeniesienia do nieskończoności, wykonaną przez siłę grawitacyjną, hamującą ruch ciała oddalającego się od źródła pola. Patrząc na ten wzór zauważamy, że prędkość ucieczki jest tym większa, im wieksza jest masa źródła M i mniejsza jest początkowa odległość od centrum źródła pola r, punktu, z którego ciało ma być wyrzucane. Istnieje zatem graniczna, początkowa odległość  (dla pewności, by nie zagłębiać się w materię substancjalną) od punktowego źródła o określonej masie, taka, że prędkość ucieczki równa jest prędkości światła. Odległości zerowej odpowiadałaby oczywiście nierealna prędkość nieskończona (oczywiście pod warunkiem, że cała zawartość materialna źródła mieści się w tym punkcie, co także nie jest realne). Tę graniczną odległość nazwaliśmy już promieniem grawitacyjnym (Schwartzschilda), a sferę o tym promieniu nazwano sugestywnie horyzontem zdarzeń. Ja, w swych wynurzeniach, nazwy tej stosować nie będę. Już można się domyślić, dlaczego (nie dlatego, że to, co mnie opadło – cały ten złożony system, jest zdarzeniem horyzontalnym...). Dalej, kontynuując, ponownie przemyślimy problem tempa upływu czasu (w kontekście grawitacyjnym). Ze wzoru powyższego otrzymujemy: 


Wzorem tym posługiwaliśmy się wielokrotnie. Przedstawia on sytuację graniczną, nawet dla fotonu, który także nie mógłby uciec pomimo, że ma prędkość wystarczającą. Chodzi o to, że fala elektromagnetyczna w polu grawitacyjnym ulega wydłużeniu. Istnieje więc efekt grawitacyjnego przesunięcia ku czerwieni. Przewiduje to już ogólna teoria względności (a nie klasyczna teoria newtonowska). [Jak się jednak przekonamy, przewiduje to też teoria newtonowska zmodyfikowana, na której bazujemy już od samego początku naszych rozważań.] Zatem, „nawet foton promieniowania gamma, wysłany ze źródła znajdującego się na powierzchni horyzontu „zdarzeń” (lub poniżej), nie byłby w stanie wydostać się, gdyż długość jego fali dążyłaby do nieskończoności.” Na ogół rzecz tę tłumaczy się zakrzywieniem przestrzeni na tyle silnym, że fotony biegną po krzywej zamkniętej, nie mogąc wydostać się poza horyzont „zdarzeń”. Dla oczu obserwatora (wysługującego się fotonami) z zewnątrz, sam obiekt po prostu nie byłby widoczny. Choć tutaj wzór ten wynika bezpośrednio z klasycznego wzoru (1), uwzględnienie wpływu grawitacji na rejestrowaną długość fali elektromagnetycznej związane było jednak z zastosowaniem metod ogólnej teorii względności. Interpretacja tego wzoru, dzięki ogólnej teorii względności jest więc dużo głębsza. Karl Schwarzschild wyprowadził go opierając się właśnie na niej. I to między innymi jest jego zasługą. Było to też swoistym testowaniem OTW w konfrontacji z teorią newtonowską, z powodzeniem. Mimo wszystko tu siły, a tam zakrzywienie przestrzeni. [Można jednak w związku z tym także zauważyć, że sama identyczność wzoru w dwóch ujęciach, wskazuje na to, że także podejście newtonowskie, szczególnie po zmodyfikowaniu (w taki, czy inny sposób), jest (ilościowo) prawidłowe. To by mogło oznaczać, że OTW jest mimo wszystko tylko procedurą matematyczną, metodą i nie stanowi o istocie ontologicznej bytu grawitacyjnego, wbrew powszechnie dziś przyjętej interpretacji (zakrzywienie przestrzeni) – tak można by pomyśleć. To w skojarzeniu wygląda podobnie, jak w mechanice kwantowej, równoważość fizyczna Heisenbergowskiej mechaniki macierzowej z falową bazującą na równaniu Schrödingera.] Herezja? Chyba już przywykliście.
    Schwarzschild nazwany nawet został ojcem czarnych dziur. Jak przystało na prototyp, ta czarna dziura jest statyczna, powiedziałbym: surowiec. To wdzięczny temat dla młodych, radych z licznych możliwości pokombinowania z równaniami. I tak powstały różne odmiany czarnych dziur: rotujące, naładowane; potem Hawking zaczął je odparowywać. Nawet do dziś to wdzięczny temat badawczy, na którym młodzi ćwiczyć mogą swe umiejętności warsztatowe, a przy okazji awansować w hierarchii akademickiej. Wszystko (powiedzmy, że prawie) zaczęło sprowadzać się do warsztatu. Oto dzisiejsza nauka. Tymczasem Hawking jakby się z tego procederu wycofywał (nie zdążył do końca)... To dobrze świadczy o jego naukowej uczciwości.
Jak zobaczymy później, horyzont grawitacyjny zefiniować też można jako miejsce geometryczne punktów o jednakowym potencjale, równym: (– c²/2). W eseju poświęconym grawitacji dualnej określiłem horyzont grawitacyjny jeszcze inaczej. Ale wszystkie określenia są ze sobą spójne.
     A wracając do światła nie mogącego się wydostać, interesujące, że mowa tu o promieniowaniu elektromagnetycznym niemającym, zgodnie z tym, co wiemy, wiele wspólnego z grawitacją – chyba, że zechcemy zunifikować. Einstein szukał tego powiązania, ale nie udało mu się. Przypuszczam, że wiem dlaczego. Myślę, że dla Was czytenicy, też będzie to jasne. Tak, już Einstein... także Kaluza – odkrył ciekawą rzecz*...  
Mechanika kwantowa bazuje właściwie na oddziaływaniu elektromagnetycznym, choć poszerzyła dziedzinę swych badań o oddziaływanie silne. Grawitacji nie postrzega, a tu bum, właśnie grawitacja wywiera działanie na promieniowanie elektromagnetyczne. Einstein to przewidział, gdyż już wtedy posłuszny intuicji sądził, że bazą dla oddziaływania elektromagnetycznego jest grawitacja. Mimo wszystko dylemat: „pole elektryczne nie działa na światło, a grawitacyjne działa” (Dlaczego?), pozostał aktualny, a nawis znaku zapytania sporych rozmiarów nie dawał spokoju wielu zainteresowanym. Dylemat, więc trzeba z niego wyjść. Na szczęście rzecz załatwia zastąpienie sił (i energii potencjalnej) przez zakrzywienie przestrzeni powodujące odchylenie biegu światła. Bardzo sprytne wyjście, choć okupione koniecznością wzniesienia się na wyższy stopień matematycznej finezji. W gruncie rzeczy zaczęło się właśnie od tego dylematu. Dziś dla wszystkich, nawet dla zaciekawionych amatorów, zakrzywienie przestrzeni jest już ontologiczną oczywistością. Czy słusznie? Na razie jak najbardziej. Ale przed nauką stoi jeszcze niejedno wyzwanie. Fenomenologia i zwalanie wszystkiego na przestrzeń, to jednak nie wszystko.
    Ale nie traćmy wątku. Na oczekiwaną przez Einsteina unifikację grawitacji z elektromagnetyzmem jednak trochę za wcześnie, więc chodzi o coś innego. Na razie, w duchu OTW, w skrócie i w daleko posuniętym uproszczeniu, przedstawić to można schematycznie następująco: fala elektromagnetyczna → energia → masa → grawitacja. Ale to schemat blokowy, a nie istota rzeczy.  
     Później zobaczymy, że także zastosowanie podejścia (nazwijmy to) quasi-newtonowskiego przewiduje wydłużanie się fali, w dodatku bez grawitacyjnej dylatacji czasu.  
     By zamknąć sprawę należałoby dodać, że gotowa czarna dziura nie może promieniować (zostawmy w spokoju pana Hawkinga) także z tego powodu, że cała jej materia zapadać się ma ku osobliwości, czyniąc obszar pod horyzontem pustką. Czy pomimo, że czas tam, dla obserwatora zzewnętrz rozciąga się do nieskończoności? „Wszystko na to wskazuje”. Ile czasu potrzeba było na to, by pojawiła się pustka od chwili, gdy sam obiekt stał się właśnie czarną dziurą?...

*) Teoria Kaluzy-Klajna. Kaluza rozważał równania Einsteina w czasoprzestrzeni pięciowymiarowej (a nie cztero-) i otrzymał równania Maxwella pola elektromagnetycznego. To by mogło potwierdzać (już moje wcześniejsze konkluzje), że bazą dla elektromagnetyzmu jest grawitacja.

środa, 1 kwietnia 2020

Czarn dziury A. 2. Wstęp z podtekstem pedagogicznym

Treść
Wstęp z podtekstem pedagogicznym.
1. Interpretacja OTW (akceptowana dziś) na cenzurowanym. Uwagi o charakterze ogólniejszym, czyli filozofować czas zacząć – kontrowersje. Znow o upływie  czasu. Beczka prochu (nie prochów).
2. Promieniowanie: ,,Czarna dziura newtonowska”. Horyzont powierzchnią ekwipotencjalną.
Á propos


2. Wstęp z podtekstem pedagogicznym
      To właściwie pokłosie rozważań prowadzonych w różnych miejscach i przy różnych okazjach. To parę refleksji dopełniających, bazujących na zgoła innym podejściu do sprawy, innym niż powszechnie dziś przyjęte. Jest też w tym sporo z mojej „pedagogicznej żyłki”. Sądzę, że studia pogłębione i bardziej profesjonalne zacząć można, jeśli nie należy, od opisu rzeczy, opisu dostępnego każdemu zaciekawionemu sprawą, niezależnie od jego zawodowego wykształcenia. Szczególnie polecam to podejście licealistom, na razie zachwyconym encyklopedyczno-medialnym aspektem badań. Niech porzucą nurt sensacyjny, na rzecz podejścia solidniej nawiązującego do tego, co jest treścią ich dotychczasowej edukacji. Myślę, że warto. To bardzo sprzyja zrozumieniu nowych treści, to także angażuje bardziej aktywność poznawczą i przede wszystkim krytycyzm (Nie mylić z krytykanctwem.). Szczególnie ważne to jest wobec nowości dopiero pretendujących do określenia ich jako istnienie obiektywne. Czarne dziury stanowią najlepszy przykład takiej nowości (nowości już z długą brodą). Nie wolno zakłócać ciągłości procesu poznawczego, a szczególnie zaburzać przyswajania niezbędnych treści podstawowych poprzez narzucanie inności, nawet jeśli interesująco zaskakuje. Sądzę, że dopiero zgłębienie wizji klasycznej, wraz z uświadomieniem (na pewnym etapie) jej ograniczeń i niespełnień, daje podstawę dla dalszych, bardziej zaawansowanych studiów. Nauczanie „na błysk” jest sporym błędem. Traktowanie młodych jak ryby nie jest roztropne z perspektywy przyszłości.
     Czarnym dziurom (tym z osobliwością) poświęcona jest bogata literatura. Im rzecz wygląda dziwniej, bardziej zaskakująco i bardziej niezrozumiale, tym lepiej. Tak, jak to lubią dziennikarze. A przecież nie o to chodzi. Mnie osobiście nie interesuje ten sensacyjny nurt przekazu dóbr naukowych. Celują w tym także popularyzatorzy, autorzy licznych książek. Nie zależy mi na państwowych dotacjach, a naukę uprawiam nie dla miesięcznych poborów. Mam bowiem (poza naturalną ciekawością świata) na myśli młodych, którzy w przyszłości mają być ludźmi myślącymi, a nie istotami uprawiającymi behawior hasłowy. W nich nadzieja. Że to nienormatywne? Że ważniejsza jest telenowela, reality, teleśpierestwo i telepichcenie? Że w demokracji bieg wydarzeń wyznaczać ma stadna bezmyślność, a strzałkę kompasu stanowić ma blichtr elitarności towarzyskiej „wyższych sfer”, celebrity prymitywnych aktoreczek, fotoshopowych modelek prezentujących swe poprawione wdzięki wraz z podkreślającym je opakowaniem – ku rozpaczy zakompleksionych nastolatek; modeli reklamujących gacie i maszynki do golenia? Co oni mogą jeszcze? Konsumpcja dla konsumpcji? To przecież najważniejsze dla nakręcania kapitalistycznej maszynki, dla podtrzymania wartkiego obiegu pieniąda. Oj przepraszam za niedopatrzenie, o tym trzeba było na samym początku – przecież najważniejsze są, w związku z czarnością, różne świętości głoszone przez celebrytów (w czerni); ciała doskonale czarne... O nieskończonych czarnych czeluściach singularnych już wspomniałem. Niech nam wirus ukoronuje te wszystkie wspaniałości. Demencja cywilizacji? Że jedyną wartością na tym padole ma być mamona, a jedyną motywacją siła? Także do tego potrzebny jest mózg. Za 6000 lat jakiś Däniken spisywał będzie swoje fantazje. Cóż, cykliczność.

sobota, 28 marca 2020

Czarne dziury A. 1. Zagajenie

Kontrowersje wokół czarnych dziur. A
Rozmyślania w duchu quasi-newtonowskim
                                                                             
1. Zagajenie 
     Gdy spisywałem swe przemyślenia sprzed lat by opublikować je w postaci książkowej (w roku 2010) sądziłem, że swymi poglądami popełniam świętokradztwo. Gdy przedstawiłem, gdzieś w roku 2007, swe zapiski pewnemu astronomowi z Torunia (bardzo mi życzliwemu), przy okazji odwiedzin w Piwnicach, w odniesieniu do czarnych dziur stwierdził, że koledzy jego, badający je, ukamienowaliby mnie.
    A dziś, aż się roi od doniesień wskazujacych na to, że koncepcja czarnej dziury syngularnej zaczyna się walić. Sam Hawking wycofuje się (przepraszam, wycofał się) z niektórych swych ustaleń; informacja, entropia, itp. Nie mam tu zamiaru opisywać tych perypetii. Skromnie przypuszczam, że problemy, z jakimi borykają się dziś naukowcy zajmujacy się czarnymi, cały czas w obrębie jednej i tej samej mega-koncepcji (właśnie dlatego), nie znikną. Będą narastać, aż wszystko pęknie. Winna koncepcja. A jednak brną w niej dalej pomimo, że zdają sobie sprawę choćby z tego, że w osobliwości ogólna teoria względności załamuje się. [A jednak dziś, wprost automatycznie, odruchowo i rutynowo, każde obserwacyjne odkrycie, które zaskakuje uczonych, wyjaśnia się obecnością (i wpływem) czarnych dziur, zamiast pomyśleć o możliwości istnienia jakiejś innej drogi wyjaśnienia. Szczególnie interesujące jest, że także gwałtona ekspansja materii lub emisja promieniowania w jakimś odległym obiekcie, spowodowana jest oczywiście wyłącznie przez czarną. To wprost lekarstwo na wszelki niedosyt kognitywny. Jeśli na wszystko dobra jest ogólna teoria względności, a w szczególności modelowanie czarnych dziur na niej bazujące, to dlaczego prawie każda obserwacja zaskakuje???]   
    A wracając do naszej osobliwości, wiele wskazuje na to, że nie chodzi też o „zbytnie” zakrzywienie przestrzeni (w osobliwości), lecz o konieczność innego spojrzenia, o inną „filozofię”. Podobnie rzecz się ma z mechaniką kwantową. Pisałem już o tym niejednokrotnie. Z góry jednak wiem, że propozycje moje odrzucone zostaną z kretesem. Na ogół mych „impertynencji” nie czyta się do końca poprzestając na pierwszych kilku zdaniach, bo to przecież nie artykuł w szanującym się periodyku naukowym, a autor... Któż to taki? Łatwo przypiąć odpowiednią łatkę, szczególnie, gdy się nie czytało, zgodnie z nakazami „poprawności”. „Jeśli wymyślił coś spoza głównego nurtu, to po prostu jest niedouczonym maniakiem. Nawet szkoda czasu na sprawdzanie tego. W internecie aż roi się od poprawiaczy fizyki.” Co prawda, to prawda (że roi się). W tym kontekście to, że sam jestem fizykiem nie ma znaczenia.
     Cóż, trzeba czymś okupić tę wspaniałą możliwość upublicznienia wyników badań prowadzonych zdala od reflektorów. Innym plusem jest to, że za wszystko, co popełniłem, odpowiedzialność ponoszę wyłącznie ja.  
   Powoli zaczynamy zbliżać się do końca naszych dociekań. Można już patrzeć na te moje popełnienia z perspektywy setek stron tekstu. Okazuje się, że to dosyć spójny system – antycypujący poprawnie i falsyfikowalny. Nawet ja, autor tego popełnienia, patrząc już z pewną dozą obiektywizmu, stwierdzam, że grawitacja dualna, zmodyfikowana grawitacja newtonowska – na niej wszystko tu bazuje, w zastosowaniu do opisu skondensowanych układów materialnych, może jednak stanowić alternatywę (nawet udaną) dla dzisiejszego widzenia spraw – czy chcą, czy też tego nie chcą sami zainteresowani. A jeśli się mylę w jakimś detalu, będę wdzięczny za szczere uwagi, za krytykę, nawet bezlitosną – jak dotąd, nie miałem z kim konsultować swych rozumowań i ustaleń. Wtedy się czegoś nauczę – i o to mi chodzi cały czas, gdyż kieruję się od samego początku nieposkromioną (przez urzędy i przybytki nauki) ciekawością świata, a nie interesem przyziemnych dóbr, których jako skromny emeryt nie posiadam, tym bardziej, że do ziemi pozostalo mi znacznie mniej, niż mam za sobą. Przepraszam, do nieba.
     Esej ten posiada też cechy podsumowania, konkluzji i ustaleń, które nazbierały się w różnych kontekstach tematycznych. To podsumowanie jest niezmiernie ważne u progu rozważań stanowiących swoistą kulminację mego herezjowania. 

wtorek, 24 marca 2020

23.Supernowa 1987- czy mamy dowód? Krótkie podsumowanie

   Już na początku tego eseju, w drugiej części,  wspomniałem o słynnej supernowej: SN 1987 A, której rejestrację w zakresie optycznym poprzedziła detekcja intensywnego promieniowania neutrinowego. By już „w zarodku stłamsić” myśl o ewentualności, że prędkość neutrina większa jest od prędkości światła, od razu znaleziono argument, jak najbardziej racjonalny, nawet przekonywujący, na inne przyczyny zauważonego efektu opóźnienia. Sensacji nie było. W samej rzeczy. Neutrino jest cząstką bardzo przenikliwą. „Dlaczego? Tak już jest. (...)” Materia jest dla tej cząstki właściwie zupełnie przeźroczysta, czego nie można powiedzieć o świetle. Stąd właśnie przyczyna stwierdzonego opóźnienia. Z tej samej przyczyny sama detekcja neutrin jest wyjątkowo utrudniona. W dodatku proces emisji neutrin poprzedził, nawet o kilka godzin, emisję światła. Tak się sądzi (bo tak z całą pewnością przebiega sam proces, czy też dlatego, gdyż w przeciwnym razie neutrino musiałoby być szybsze od światła, co jest niedopuszczalne...(?). Sama detekcja neutrin polega na rejestracji reakcji jądrowych, wywoływanych przez nie. Przykładem może być reakcja, w wyniku której chlor 37 przekształca się w promieniotwórczy argon 37 (detektor Davisa). Neutrina w detektorze tym nie są jednak wykrywane natychmiast. Sama detekcja polega bowiem na zliczeniu nowopowstałych jąder argonu. Nie można więc określić dokładnie momentu, w którym reakcja zaszła, a przede wszystkim nie można określić kierunku, czyli skąd neutrina przybywają. Wad tych nie posiada detektor Kamiokande w Japonii (w miejscowości Kamioka). Detektor ten jest wielkim zbiornikiem wody, umieszczonym głęboko pod ziemią. Niektóre spośród neutrin przechodzących przez wodę powodują reakcję jądrową w atomach tlenu, w której neutron rozpada się na proton i elektron. Wyzwolony elektron ma energię na tyle dużą, że w pierwszej chwili porusza się w ośrodku wodnym szybciej niż światło, jest więc źródłem promieniowania Czerenkowa, emitowanego w kierunku jego ruchu. Detekcja tego promieniowania daje więc indykację na moment reakcji i kierunek, z którego przybywa neutrino. Można więc „z całą pewnością” stwierdzić, że większość neutrin zarejestrowanych tego pamiętnego dnia 23 lutego 1987 roku (Ta ważna data szczęściem przypomina mi o rocznicy ślubu.) pochodzą z gwiazdy supernowej, znajdującej się w Wielkim Obłoku Magellana, odległym od nas o około 170 tys. lat świetlnych. Co nie mniej ważne, zarejestrowano je równocześnie w kilku różnych detektorach, na przykład w detektorze znajdującym się w kopalni soli w pobliżu Cleveland (USA) i w specjalnym ośrodku badawczym, mieszczącym się w górach Kaukazu (wówczas ZSRR). Interesującym szczegółem jest to, że gwiazda, która wybuchła, znana była wcześniej, przed jej wybuchem. Dało to asumpt do bardzo intensywnych (i efektywnych) badań nad naturą gwiazd supernowych. Ale to już inny temat.  [Czy „z całą pewnością”? A może jednak źródło tych neutrin nie ma nic wspólnego z tą supernową? Rzecz zdarzyła się tylko jeden raz. Dla pewności należałoby zaczekać na jeszcze jedną supernową (co najmniej). Ale dajmy na to.]      
   Czy jednak wszystkie neutrina można wykryć? Otóż nie. Detektory neutrin wykorzystują właściwości określonych izotopów, a ich wybór jest dość ograniczony. Wraz z tym,  przekrój czynny na oddziaływanie neutrin z materią, stwierdziliśmy to już wcześniej, zależy od ich energii jako funkcja rosnąca. Energia neutrin powodujących reakcję jądrową w detektorze Kamiokande, z całą pewnością była bardzo duża, zważywszy na energię kinetyczną emitowanego elektronu (emisja promieniowania Czerenkowa). Można więc sądzić, już tylko na podstawie tego faktu, że znaczna liczba neutrin jest, jak na razie niewykrywalna. Wniosek ten, chyba pamiętacie, uzasadniliśmy, modelując matematycznie, kinematyczne cechy neutrin.
    A co określa energię neutrin? Pytanie to już padło. Jeśli neutrina nie poruszają się z prędkością światła, to jedynie ich prędkość decyduje o energii.  „Nie mogą także poruszać się z prędkością mniejszą, co związane jest z ich skrętnością, oraz z faktem, że neutrino i antyneutrino to dwie różne cząstki.” Tak twierdzili ci, którzy sądzili, że prędkość neutrina dokładnie równa jest c. Temu jednak przeczyłby już rozkład ciągły energii elektronów z rozpadu beta, gdyż „Co decydowałoby o energii otrzymywanych w reakcji antyneutrin?” – chyba wyłącznie prędkość. Przeczyłaby treść naszych rozważań. Nie zapominajmy, że prędkość jest wielkością względną, zależną od układu odniesienia. O wielkości energii kinetycznej w sensie bezwzględnym, prędkość decyduje pod warunkiem, że nie chodzi o ruch względny w naszym podświetlnym świecie. Zakładając, że neutrino porusza się szybciej niż światło, przyjąć można, że jego energia jest tym większa, im prędkość bliższa jest prędkości światła („neutrina relatywistyczne”), przez analogię z cząstkami z naszego, podświetlnego świata. Zwróciłem już na to uwagę wcześniej, a rzecz zmodelowałem matematycznie (w odniesieniu do masy). Energia neutrin o prędkościach zdecydowanie większych (w naszym odczuciu) od c jest mniejsza, zatem przekrój czynny na oddziałwanie tych neutrin z materią, jest znacznie mniejszy. Wynikałoby stąd, że wykrywalne są tylko neutrina, których prędkość jest bardzo zbliżona do prędkości światła. Podczas wybuchu naszej supernowej, zarejestrowane zostały (już to było wielkim sukcesem) tylko i wyłącznie neutrina wysoko-energetyczne, czyli te, których prędkość jest bardzo zbliżona do prędkości światła. Wytłumaczenie „dlaczego zarejestrowano je zanim dostrzeżono sam wybuch”, było więc jak najbardziej przekonywujące, gdyż różnica w czasie była znikoma, a w dodatku „emisja neutrin nie musiała być równoczesna z emisją światła”. Tak między nami, to, że „nie musiała” jest dość zagadkowe i wyjaśnia przede wszystkim pobożne życzenia badaczy nie mogących sobie poradzić z tym wyprzedzeniem. Bo tak na chłopski rozum, jeśli zachodzi wybuch, to wszystkie składniki tego wybuchu pojawiają się w tym samym momencie (lub w odstępie sekund, a nie godzin). Inna sprawa, że fotonom bardzo trudno wydostać się, ich przejście przez materię zabiera sporo czasu – to jedna z przyczyn opóźnienia widomych oznak wybuchu w stosunku do neutrin, dla których materia nie stanowi przeszkody – to argument najczęściej przytaczany, i słusznie. Z drugiej jednak strony, któż gotów jest dać głowę w przekonaniu, że wybuch supernowej przebiega zgodnie z przyjętym modelem? Jeśli bowiem grawiatacja ma charakter dualny, wszystko może wyglądać inaczej. Była o tym mowa. Zatem neutrina, te znacznie szybsze („słabsze”), nie są wykrywalne (przynajmniej na razie), co wcale nie oznacza, że nie istnieją. Jeśli tak, to dotarły dużo wcześniej, o czym wiedzieć nie możemy (ale wykluczyć tej opcji nie można). Przytoczona wyżej argumentacja, bazująca na założeniu, że prędkość neutrin jest nie większa od prędkości światła nie może więc przekonywać, gdyż nie wyklucza możliwości, że część neutrin, w dodatku te najszybsze są niewykrywalne. Jest argumentacja (ta oficjalna), być może, jedynie, jak najbardziej uzasadnioną, próbą ratowania status quo. To, co zaobserwowano (Supernowa 1987A), stanowi właściwie nawet wzmocnienie tezy o nadświetlnej prędkości neutrin, wbrew intencji samej „argumentacji”, bardzo przekonywującej, na pierwszy rzut oka. Wszak sąd, że prędkość neutrin jest mniejsza, choć prawie równa prędkości światła, „z braku laku”, naprawdę nie przekonuje, choćby wobec argumentacji potwierdzającej tezę o nadświetlnej prędkości neutrin. Ich masa rzeczywista, to nic, że bardzo mała (wyznaczona doświadczalnie), nie przekraczająca 3eV, pośrednio świadczyłaby o tym (jako niezerowa). Pamiętamy, że zmierzona masa neutrin stanowi część rzeczywistą masy zespolonej, tym większej, im większa jest prędkość (nadświetlna). Przy tym, im większa jest ta prędkość (bardziej odległa od c), tym mniejsza jest energia neutrina. Jak na razie wykrywalne są wyłącznie neutrina o wielkiej energii (prędkości bliskiej c). Wyraża to przedstawiony w rozdziale dwunastym model matematyczy. „Nie zamyka to jednak sprawy, gdyż rzeczywista masa (ta percepowalna za pomocą fotonów) może też być równa zeru. Samo doświadczenie (jedno, czy dwa) nie może też roztrzygać” – tak mógłby ktoś skonstatować z pozycji wiary, że prędkość neutrin nie jest większa niż c.  
     Na zakończenie, oto cytat z poczytnej książki Craiga Wheelera: „Kosmiczne katastrofy” (Amber – Warszawa 2002): Zanim fala uderzeniowa dotarła do skraju niebieskiego nadolbrzyma i wytworzyła jaskrawy błysk światła, zauważony przez Oskara Duhalde i zarejestrowany przez Iana Sheltona i Roba McNaughta, minęła godzina. Pierwsze fotony były więc opóźnione względem neutrin o godzinę świetlną, czyli około 10 milionów kilometrów*, co odpowiada mniej więcej orbicie Jowisza. Impuls neutrinowy i pierwszy rozbłysk światła podróżowały wspólnie przez 150 tysięcy lat, światło nie zdołało nadrobić różnicy. Neutrina dotarły do nas o godzinę wcześniej niż fotony światła...(moje podkreślenie). [*Pomyłka tłumacza. Godzina świetlna równa jest 1,08 miliarda kilometrów. Łatwo to obliczyć. Jest to jednak zupełnie nie istotny szczegół. Nie bądźmy małostkowi.] Sądząc po tym tekście, autor jest zdania, że neutrina poruszają się z prędkością światła, pomimo istnienia oscylacji, świadczących o tym, że masa neutrin nie jest zerowa. Dlatego z premedytacją dopasował godzinną różnicę czasu w obydwu miejscach. O tej niezerowości świadczą też wyniki pomiarów. Dodajmy, że neutrina dotarły około trzech godzin (a nie jedną godzinę) wcześniej. Autor dopasował różnicę czasu do swych poglądów. Do rzeczy tej ustosunkowałem się już w początkach naszych rozważań dotyczących neutrin (w poście 4). 

Post ten kończy serię poświęconą cząstce neutrino. Sporo materiału. Jak widać, grawitacja dualna także tu odegrała kluczową rolę. Tu przedstaiłem tylko rozumowanie. Dopiero badania empiryczne roztrzygną miarę ich słuszności. Niezależnie od tego, już podjęcie takiej próby chyba posuwa naprzód rzecz, już choćby tym, że jest co obalać i tym uczynić postęp.

środa, 18 marca 2020

22. Odpychają? Jak zakończy się kolaps ocylującego Wszechświata? Jeszcze raz o oscylacjach neutrin

Pod koniec poprzedniego postu napisałem: „Odpychają2” Rozwińmy rzecz.

²) Już dosyć dawno, przy rozpatrywaniu innych zagadnień, przyjęliśmy do testowania opcję oscylacji Wszechświata – możliwość ta wprost narzucała się nam już przy omawianiu zasady kosmologicznej. Dalej rzecz rozwinęliśmy, a nawet te oscylacje modelowaliśmy. I tu pojawia się problem. Neutrina działają odpychająco. Jak więc zgodziły się na to, by pod koniec poprzedniego cyklu oscylacji Wszechświata, znów się połączyć z resztą materii podczas tworzenia się panelsymonu? A może wcale się nie przyłączają będąc swobodnymi tworami „nie z tej ziemi”, tworzącymi osnowę przenikającą wszystko i zawsze? I wcale nie oddzieliły się (jako preneutrino – patrz jeden z pierwszych wpisów tej serii) w początkowej fazie wybuchu (wbrew temu co sugerowałem wcześniej)? Jeśli nie było preneutrina, to jak wyjaśnić własności neutrin? A jeśli już nie połączą się (pozostaną swobodne), to to by jednak naruszało ciąg logiczny i byłoby na rękę teologom. [„Kiedyś powstały, a potem już nie musiały. Najważniejsze, że był początek.” Kiedy??? Początek czasu nie istniał, bo „co było przedtem?” – pułapka logiczna.] Ale teologów unikam jak ognia. Albo oscylacje, albo nie. Gdyby neutrina pod koniec zapaści pozostały swobodne, czyli nie wróciły do stanu sprzed Wybuchu, to sam panelsymon nie byłby taki sam, nie byłoby więc periodyczności. Sądzę więc, że wszystko powróci do początków. Jak? Trzeba by jeszcze trochę pomyśleć. Czy ja mam się wszystkim zajmować? A poza tym, mamy czas by to sprawdzić...
     Co z samymi neutrinami? Wiemy, że ujemne masy nawzajem przyciągają się (iloczyn dwóch mas ujemnych jest dodatni). Neutrino odpychająco działa przecież tylko na obiekty o masie dodatniej zgodnie z modelem grawitacji dualnej). Może będzie tak: podczas zapaści Wszechświata jego masa  będzie malała (tak, jak teraz rośnie). w pewnym momencie masa równa będzie zeru. Prędkość względna równa c będzie też prędkością kontrakcji (jak w początkach ekspansji była jej prędkością. Neutrina, pomimo swej ujemnej masy nie będą odpychane przez pozostałą materię (zerowa masa). W tym momencie znikają oddziaływania elektromagnetyczne (niedługo po tym, także silne). Zajdzie przemiana fazowa – cząstki (byłe) zaczną tworzyć razem zintegrowany twór, w którym także nautrina z antyneutrinami połączą się w twór, który nazwaliśmy preneutrinem. Trzeba zaznaczyć, że wszystko to odbywa się wszędzie równocześnie (trudno to sobie wyobrazić) – zgodnie z zasadą kosmologiczną. Na jej podstawie przyjęliśmy, że przestrzeń istnieje tylko tam, gdzie istnieje materia.  
    Zintegrowany obiekt zapada się dalej, coraz wolniej, aż do momentu, w którym siła odpychania między najbliższymi plankonami-sąsiadami dochodzi do maksimum (przypuszczalnie 64 razy większa niż siła Plancka). Działo się to będzie w całej objętości identycznie (zgodnie z zasadą kosmologiczną). Mamy więc panelsymon gotów do gwałownego rozszerzania się. Jak widać, wcześniej zapraszałem do udziału w odpowiedzi na zadane pytanie [Jak wszystko wróci do początku?], uzasadniając to oczywistym stwierdzeniem: „Czy ja mam się wszystkim zajmować?” Wam pozostaje prześledzić tok rozumowania. Jeśli znajdziecie lukę, dajcie znać. 


    W warunkach normalnych neutrina wzajemnie przyciągają się, ale rozdziela je materia cząstek o masach dodatnich odseparowując je od siebie.Mimo wszystko czasami są ze sobą połączone tworząc generację mionową lub taonową. Zjawisko przejścia z jednej generacji do drugiej, to właśnie oscylacja neutrin. Okazuje się, że masy (ujemne) neutrin mionowych i tym bardziej taonowych są znacznie większe od masy neutrin elektronowych. Dziś masy te szacuje się następująco: neutrino elektronowe: m < – 2,2 eV, mionowe: m < –170 keV, taonowe: m < –18 MeV. [Ten minus ja dodałem, gdyż ujemność mas neutrin wynika tylko z naszych rozważań.] To by wyjaśniało, dlaczego są niewykrywalne, dlaczego ich detekcja (nawet pośrednia) wykracza poza nasze możliwości techniczne (dziś). To by potwierdzało ujemność ich mas. Przy tym zróżnicowanie wielkości mas (ujemnych) oznacza, że neutrina elektronowe łącząc się ze sobą tworzą struktury jeszcze bardziej ściśnięte (grawitacja dualna...). Można przypuszczać, że zjawisko oscylacji zachodzi w obszarach o dużej koncentracji materii – tam, odpychane ze wszystkich stron neutrina i antyneutrina elektronowe łączą się ze sobą. Przedstawia to schematyczny rysunek poniżej. To oczywiście 


tylko gra wyobraźni. Strzałki symbolizują spinowy moment pędu. Wypadkowy w każdym przypadku równy jest 1/2ħ. Jak widać na rysunku, oscylacja polegałaby na łączeniu się neutrin z antyneutrinami. Połączenie to jednak (widocznie) nie jest zbyt mocne. Poszczególne neutrina elektronowe pozostają sobą, nie tworzą ze sobą nowej struktury choć na zewnątrz ich układ nam jawi się jako, mion lub taon. [Kojarzy się to na przykład z lodem H2O. Podczas topnienia cząsteczki wody (lub rozdrobnione formy krystaliczne) rozpraszają się, ale sama woda pozostaje wodą – cząsteczki wody nie rozpadają się. Mamy więc trzy formy (stany skupienia): lód, woda, para wodna.] To wyjaśniałoby też krótki czas życia mionów i taonów. Dodajmy, że połączenie to ma charakter tymczasowy, jest wymuszone przez obecność w otoczeniu materii (dodatniej) o dużej koncentracji i o bardzo wysokiej temperaturze (Słońce) – duża energia kinetyczna – bliższy kontakt. W obszarach o mniejszej koncentracji materii i w temperaturze niższej, następuje rozpad układów – powrót do postaci neutrin (i antyneutrin) elektronowych.      Dla przypomnienia, oscylacją tłumaczy się nadspodziewanie małe natężenie neutrin słonecznych.
    Im układ neutrin (ten z rysunku) jest bardziej złożony, trudniejsza jest jego realizacja. Na przykład układ siedmiu (strzałek) bądź nie istnieje, bądź też jest niewykrywalnie rzadki, a więc jego wpływ na rozwój materii jest zupełnie pomijalny. Same neutrina, jak zauważyłem już w pierwszym artykule, tworzą strukturę zbitą. Można więc sądzić, że możliwe są tylko trzy takie struktury. Gdyby możliwe były formy bardziej złożone (już układ siedmiu), tabelka podstawowych cząstek modelu standardowego, siłą rzeczy byłaby mniej elegancka od tej, jaką przedstawia model dzisiejszy i dla porządku należałoby umieścić w niej jeszcze jeden, siódmy kwark. Uwaga na brzytwę. Wskazówka dla badaczy.
    I jeszcze jedno. Jak już stwierdziłem wcześniej, wiadomo, nie za sprawą mych badań, że neutrina miuonowe i taonowe są znacznie bardziej masywne od neutrin elektronowych. „Powinny być więc łatwiej wykrywalne od neutrin elektronowych, gdyż silniej oddziałują z materią, przynajmniej grawitacyjnie, w każdym razie przekrój czynny powinien być większy.” – tak mógłby ktoś pomyśleć. A tu klops, nawet nie są wykrywalne. Jedynym wyjaśnieniem jest przyjęcie tezy, że masa ich jest nie tylko duża, ale i ujemna, zatem tym silniej powinny odpychać materię normalną (i być przez nią odpychane), tym bardziej tej materii unikać, tym łatwiej przez materię przenikać. Jak widać, model zaproponowany przeze mnie wyjaśnia rzecz w sposób prosty i logiczny. Być może to jego wada... Czy istnieje model, który wyjaśni to lepiej i prościej? Jeśli możliwy jest, to proszę o przedstawienie go. Mamy tu potwierdzenie tezy, że warto mój model przetestować (a nie odrzucić z kretesem bez zapoznania się z nim, ale za to z licznymi epitetami – to, co dziś ma miejsce).
   To naprawdę przekonuje, przypuszczam, że nie tylko mnie pomimo, że to tylko fantazja. Jeśli tak, to jak to się stało, że „ujemne” neutrina oddzieliły się od „ujemnej” reszty? Otóż oddzieliły się, choć nie zostały odepchnięte. Stało się to w momencie, gdy ich wewnętrzna spoistość większa była od spoistości samego panelsymonu, jeszcze zanim rozprysł się. Zauważyłem to już wcześniej. Co odpychało się wzajemnie, to wyłącznie plankony, w głębi elementarnej struktury. Właściwie tylko one. A cząstki, ich agregaty? To już nowa jakość. Tak manifestuje się emergentność materii, szczególnie wyraźna w skali elementarnej – tak czasowej, jak i przestrzennej. Same neutrina, o nich była mowa, już oddzielone, zachowały swą tożsamość jako określone cząstki, gdy wszystko to pękło, stanowiąc relikt czasów, w których się wyodrębniły. 

piątek, 13 marca 2020

21. Czy anihilują?

   Anihilację definiuje się następująco. Wikipedia:  to „proces oddziaływania cząstki z odpowiadającą jej antycząstką, podczas którego cząstka i antyczastka zostają zamienione na fotony...” i „Z punktu widzenia klasycznej elektrodynamiki jest to więc zamiana materii na promieniowanie elektromagnetyczne.” Encyklopedia fizyki: „Proces przekształcania się fermionu i antyfermionu w cząstki o spinie całkowitym, zachodzący podczas ich zderzenia.” Ta definicja jest ogólniejsza. Zgodnie z nią bezpośrednimi produktami reakcji są bozony. Wszystkie one oddziaływują elektromagnetycznie. Na przykład, w wyniku anihilacji elektronu z pozytonem (najprostszej) otrzymujemy fotony gamma. Definicje te jednak nie bardzo pasują do neutrin.
   Tu raczej nie biorę pod uwagę tego, co zdążyłem już stwierdzić wcześniej, szczególnie gdy była mowa o wyodrębnieniu się preneutrin i neutrin z panelsymonu w czasie Ureli. Neutrino z antyneutrinem? „Oczywiście” w reakcji spontanicznej nie przekonuje jednak. Czy tylko z powodu nazwy wprowadzonej arbitralnie? Bo co w wyniku takiej anihilacji otrzymamy? Czy fotony promieniowania elektromagnetycznego? Jak wiadomo neutrina nie oddziaływują elektromagnetycznie. Jeśli nawet proces anihilacji zachodzi, w żadnym przypadku nie otrzymamy fotonów ani innych cząstek oddziaływujących elektromagnetycznie. Co najwyżej inne neutrina, co także jest bardzo wątpliwe zważywszy na bardzo ograniczoną liczbę ich rodzajów (tylko trzy). Wówczas na przykład para (neutrino – antyneutrino) taonowa (τ) dałaby parę miuonową (μ), a ta parę elektronową. Co z nadmiarem energii wyzwalajacej się wtedy? Z całą pewnością nie fotony. Może kwant fali grawitacyjnej? To już fantazja bez zaplecza doświadczalnego. A co z parą neutrin elektronowych? Ta nie anihiluje? Pozostałe są jej wzbudzeniami? Coś tu nie tak. Zgodnie z definicją (przytoczoną powyżej), anihilacja to proces przekształcania się fermionu i antyfermionu, na przykład elektronu z pozytonem, w bozony (cząstki o spinie całkowitym), w przypadku elektronów – w fotony; zachodzący, gdy cząstka i antycząstka spotykają się ze sobą. Wszystkie neutrina są wprawdzie fermionami, ale nie oddziałującymi elektromagnetycznie. Zawyrokujmy więc, bez większego ryzyka, że anihilacja wśród neutrin nie zachodzi.
  Zachodzi jednak, zgodnie z najnowszą konepcją, zjawisko „oscylacji”, czyli przejście neutrina jednej generacji w neutrino innej generacji (elektronowa, mionowa i taonowa). Tym wyjaśnia się stwierdzony obserwacyjnie deficyt neutrin słonecznych, czyli stanowczo zbyt małe, w porównaniu z oczekiwanym, natężenie neutrin (elektronowych) będących produktami reakcji jądrowych zachodzących na Słońcu. Otóż, zgodnie z dzisiejszymi zapatrywaniami (nie mam nic przeciwko nim), neutrina słoneczne w drodze ku nam ulegają oscylacji, neutrina elektronowe stają się mionowymi i taonowymi, nie wykrywalnymi przez nas. Dane obserwacyjne (zliczenia neutrin w konfrontacji z teoretycznymi modelami reakcji zachodzących w jądrze słonecznym i z uwzględnieniem oscylacji) zdają się potwierdzać słuszność koncepcji (lub wyjątkową chytrość pomysłu). W roku 2015 odkrywcy oscylacji otrzymali nagrodę Nobla [Takaaki Kajita (Japonia) i Arthur B. McDonald (Kanada)].
   Swoją drogą, dlaczego wykrywalne są tylko neutrina elektronowe? Czy ktoś już o to pytał w nadziei na rozsądną odpowiedź? A przecież masy neutrin mionowych i taonowych (tym bardziej) są dużo większe od mas neutrin elektronowych. Tamte powinny więc silniej oddziaływać z materią, powinny być wykrywalne łatwiej. A jednak prawdopodobnie neutrina taonowe byłoby wykryć trudniej, niż mionowe. Dlaczego? Dziś już możemy odpowiedzieć, a odpowiedź pasuje dokładnie do naszego modelu bazującego na grawitacji dualnej. Otóż chyba dlatego, gdyż obydwa pozostałe, jako bardziej złożone, zdecydowanie bardziej unikają materii (jako jeszcze bardziej ujemne swą masą). Tej opcji, na tym etapie przemyśleń, raczej nie należałoby wykluczać, tym bardziej, że to jedyna istniejąca opcja wyjaśnieniowa.    
   To, że nie anihilują pozostaje aktualne także z całą pewnością w związku z tym, że znajdują się po drugiej stronie osi c. Nie oznacza to jednak, że pozostają w całkowitej izolacji od reszty świata. Przecież są czynnikiem rozpadu cząstek, być może nawet zgodnie z modelem przedstawionym w mych pracach. Zresztą posiadają masę rzeczywistą. Formalnie uczestniczą w oddziaływaniach słabych, a także grawitacyjnych. Odpychają². Może dlatego tak fascynują...