Соответствует точке в плоскости комплексного переменного: i ALPHA e 5 page

⇐ ПредыдущаяСтр 12 из 12

-----------------------------------------------------------` Linde A.D. Eternally existing self-reproducing inflationary universe // Physical Letters. 1986. Vol.175 B, N 4. P.395-400. ----------------------------------------------------------- Это приводит в кочном счете к тому, что б'ольшая часть объема Вселенной, в которой изначально была хотя бы одна - /-------, область с FI >~ M| * \ / M| / m находится сейчас в p \/ p состоянии с максимально возможным полем FI (т.е. с FI ~ M|**2 / m) и продолжает раздуваться. В этих областях p расширение Вселенной никогда не кончается, т.е. Вселенная существует вечно. С другой стороны, те области Вселенной, в которых поле FI становится меньше, чем - /-------, FI ~ M| * \ / M| / m, через некоторое время перестают p \/ p раздуваться, приобретая размер l >~ 10**(10*5) см. В одной из таких областей мы и живем. Важной особенностью этого сценария являются сильные флюктуации метрики и всех других физических полей в большей части объема Вселенной, в которой сейчас FI ~ M|**2 / m. p Эти флюктуации приводят к разбиению нашей Вселенной на экспоненциально большие области со всеми возможными типами вакуумных состояний (соответствующих локальным минимумам V(Ф, FI), где Ф - все остальные типы скалярных полей, присутствующих в теории) со всеми возможными типами компактификации "лишних" измерений. В каждой из таких областей свойства пространства-времени и низкоэнергетическая физика элементарных частиц будут различными. В некоторых из этих областей размерность пространства-времени может быть отлична от четырех, вместо слабых, сильных и электромагнитных взаимодействий могут существовать взаимодействия совершенно других типов с другими константами связи, и т.д. Таким образом, согласно этому сценарию, глобальная геометрия нашего мира кардинально отличается от геометрии мира Фридмана. Вселенная оказывается состоящей как бы из отдельных фридмановских мини-вселенных с разными свойствами (рис.13), и жизнь нашего типа может возникнуть лишь в части мини-вселенных, условия в которых достаточно хороши для этого (антропный принцип). ===РИС.13 Сейчас еще трудно полностью оценить возможное значение обсуждаемых результатов. Новая картина мира приводит к иной постановке вопроса о том, возникла ли Вселенная из сингулярного состояния (или "из ничего"), или она существовала вечно, нескончаемо порождая все новые и новые области экспоненциально большого размера. Как бы там ни было, сейчас уже кажется все более правдоподобным, что наш мир в целом гораздо более многообразен, чем это можно было ожидать еще несколько лет назад. В основе этого многообразия лежит единство всех типов фундаментальных взаимодействий, высочайшая степень симметрии единых теорий, а также тот факт, что чем выше исходная симметрия, тем большим количеством разных способов она может быть нарушена. Что же касается раздувания Вселенной, то оно, с одной стороны, стимулирует переходы между состояниями с различными типами нарушения симметрии, а с другой стороны, экспоненциально увеличивает размеры возникающих областей с разными типами нарушения симметрии, т.е. с разными свойствами пространства и времени и разными свойствами элементарных частиц. Подчеркнем, что в данном сценарии речь идет не о возникновении разных Вселенных, а о возникновении экспоненциально больших областей одной Вселенной с разными свойствами пространства-времени и элементарных частиц внутри каждой из них. Д О П О Л Н Е Н И Е К настоящему времени обнаружены и хорошо изучены четыре типа взаимодействий: Э_л_е_к_т_р_о_м_а_г_н_и_т_н_о_е в_з_а_и_м_о_д_е_йс_т_в_и_е отвечает за взаимодействие заряженных частиц. Электромагнитное взаимодействие дальнодействующее в том смысле, что в статическом случае оно представляется законом Кулона: F ~ 1 / r**2 (r - расстояние между частями системы). Безразмерная константа этого взаимодействия ALPHA| = e**2 / (HP*c) ~ 1 / 137, где e ~~ 10**-19 Кл e заряд электрона (протона). Г_р_а_в_и_т_а_ц_и_о_н_н_о_е в_з_а_и_м_о_д_е_й_с_т_в_и_е является дальнодействующим, пропорциональным массам m|, m| 1 2 частиц системы. Сила соответствующего гравитационного взаимодействия F = G * m| * m| / r**2. Безразмерная 1 2 константа гравитационного взаимодействия ALPHA| = G * m**2 / (HP * c); G = 6.7 * 10**-8 g г**-1 * см**-3 * с**-2 - константа Ньютона. Характеристической массой в выражении для константы ALPGA| p обычно полагают массу протона m| ~~ 10**-24 г. В этом случае p ALPHA| ~~ 10**-38 / g С_л_а_б_о_е в_з_а_и_м_о_д_е_й_с_т_в_и_е отвечает за большинство распадов ядер и за взаимодействие нейтрино. Это короткодействующее взаимодействие: радиус его действия ~10**-16 см. Оно характеризуется безразмерной константой ALPHA| = g| * m**2 * c / HP**3, где g| = 10**-49 эрг*см**3 w F F - постоянная Ферми. При m=m| ALPHA| ~~ 10**-5. p w С_и_л_ь_н_о_е в_з_а_и_м_о_д_е_й_с_т_в_и_е ранее отождествлялось с ядерным взаимодействием между протонами и нейтронами. Начиная с 70-х годов доминирует концепция, что сильное (ядерное) взаимодействие обусловлено взаимодействием кварков, составляющих протоны и нейтроны и другие адроны (см. далее о классификации элементарных частиц). В соответствии с современными представлениями сильное элементарное взаимодействие - взаимодействие между кварками. Взаимодействие между протоном и нейтроном отождествляется с взаимодействием двух систем кварков, составляющих нуклоны. Сильное взаимодействие между двумя кварками короткодействующее. Его константа ALPHA| имеет сложную s зависимость от характеристической массы m. Эту зависимость можно аппроксимировать в предельных случаях выражениями / ! a ! ----------, m >> m|, ! ln(m/m|) p ALPHA| = < p (Д.1) s! ! ~1, m ~ m|. ! p \ Величина a зависит от числа сортов кварков. В грубом приближении можно положить a~~1. Совокупность квантовых чисел полностью определяет элементарную частицу. Некоторые квантовые числа имеют аналоги в макроскопической физике; некоторые специфичны лишь для представителей микрофизики элементарных частиц. Существенно, что конкретная совокупность квантовых чисел принадлежит только данной частице, изменение совокупности изменяет ее сорт. Здесь мы остановимся на определении некоторых из квантовых чисел, упомянутых в основном тексте книги. М_а_с_с_а. Каждая частица характеризуется в свободном состоянии массой. Если частица входит в состав сложной схемы, то ее масса может измениться. Поэтому хотя масса и является важнейшим квантовым числом, тем не менее она не является строго сохраняющимся квантовым числом. З_а_р_я_д. Электрический заряд всех элементарных частиц кратен заряду электрона e. Заряд - строго сохраняющееся квантовое число. С_п_и_н. Спин - число, характеризующее собственное вращение элементарных частиц. Количественная его характеристика - момент количества движения. Спин может приобретать целое (в единицах HP: 0, HP, 2HP,...) или полуцелое (1/2 HP, 2/3 HP,...) значения. Наглядно, но неточно можно представить спин как вращение частицы в обычном пространстве Минковского. Ошибочность такого представления связана с точечностью некоторых элементарных частиц, и в первую очередь электрона. Для точечной частицы ее размеры r=0, следовательно, ее момент M = [rv] = 0. В квантовомеханической интерпретации спин - собственное вращение вектора состояния частицы в обычном пространстве. И_з_о_т_о_п_и_ч_е_с_к_и_й с_п_и_н. Изотопический спин характеризует вырождение элементарных частиц по массам. Изотопический спин - характеристика семейств сильно взаимодействующих частиц. В семейство частиц с одинаковым изотопическим спином входят одинаково сильно взаимодействующие частицы, но с различными электрическими зарядами и близкими массами. Количественно изотопический спин характеризуется целыми и полуцелыми числами. Изотопический спин отражает вращение вектора состояния в "воображаемом" зарядовом (изотопическом) пространстве. Изотопический спин характеризуется двумя числами: полным значением изотопического спина T и его проекцией на одну из осей координат T|. Приведем два z типичных изотопических семейств. Нуклоны включают протоны с массой m| = 938.2 МэВ и p нейтроны с массой m| = 939.5 МэВ. Изотопический спин N нуклонов T = 1/2. Для протона проекция T| = 1/2, для z нейтрона T| = -1/2. z + Пионы - семейство, состоящее из трех частиц: PI||- и 0 PI|-пионов. Изотопический спин пионов T=1; проекции T| z +- 0 PI||-пионов равны +-1; проекция T| для PI|-пиона равна нулю. z Изотопический спин - приближенно сохраняющееся квантовое число. Оно сохраняется в сильных и электромагнитных взаимодействиях, но не сохраняется в слабых. С_т_р_а_н_н_о_с_т_ь. Это квантовое число отражает свойство некоторых элементарных частиц рождаться исключительно парами. Например, невозможна реакция: 0 p+n -> p+^Л|, (Д.2) (((ЗДЕСЬ Л ОБОЗНАЧАЕТ ДОВОЛЬНО БОЛЬШОЙ ЗНАЧОК ^) но возможна реакция + + 0 PI|+ + n -> K| + Л| (Д.3) + 0 (K| и Л| - символы K- и Л-частиц). Объяснение этого явления основано на постулировании наличия у некоторых (странных) элементарных частиц нового квантового числа - странности S, которое может принимать оба 0 + знака. Так, для Л|-частицы странность S=-1; для K|-частицы S=+1. Странность также сохраняется лишь в сильных и электромагнитных взаимодействиях, но не сохраняется в слабых. Обе реакции (Д.2) и (Д.3) определяются сильным взаимодействием; поэтому в них странность S должна сохраняться. В реакции (Д.2) странность не сохраняется (слева S=0; справа - S=-1), поэтому эта реакция не осуществляется. В реакции (Д.3) странность S=0 в обеих частях равенства. Поэтому эта реакция наблюдается и хорошо изучена. Ц_в_е_т. Это количественная характеристика (заряд) сильного взаимодействия. Поскольку носителями сильного взаимодействия являются кварки, то цвет - характеристика взаимодействия между кварками. В отличие от электромагнитного взаимодействия, которое имеет два типа, соответствующие положительному и отрицательному зарядам, сильное взаимодействие характеризуется тремя модификациями. Другое отличие заключается в том, что носители сильного заряда - кварки - не встречаются в свободном состоянии. Вследствие этих особенностей невозможно использовать координатные оси для описания сильного заряда. В математике положительная и отрицательная полуоси эквивалентны, что и отражает полную эквивалентность положительных и отрицательных зарядов. Три числа (например, +-1, 0) не эквивалентны, следовательно, числовое представление "сильных" зарядов неадекватно. Поэтому для их представления был выбран физической образ - цвет. Известно, что в цветовой гамме содержатся три дополнительных цвета (красный, желтый и синий), которые в сумме дают белый цвет. Оба свойства дополнительных цветов (число три и обесцвеченность) хорошо представляют основные свойства сильного взаимодействия: три модификации заряда и нейтральность (относительно сильного взаимодействия) элементарных частиц, состоящих из кварков. Подчеркнем еще раз, что, кроме общности символики, цвет как заряд сильного взаимодействия не имеет ничего общего с оптическими цветами. В квантовой теории поля взаимодействие между частицами f| и f| осуществляется передачей частицы-переносчика B. 1 2 Частица-переносчик может передать массу (энергию), импульс, заряд, спин, изотопический спин, цвет и другие квантовые числа. Свойства частицы-переносчика и константа взаимодействия полностью определяют все характеристики взаимодействия. Наиболее хорошо изучена частица-переносчик фотон частица с нулевой массой покоя и спином, равным единице. Его изотопический спин, странность и цвет равны нулю. Поэтому при электромагнитном взаимодействии переносится от частицы f| к частице f| масса (энергия), импульс и спин. Цвет, 1 2 странность и другие квантовые числа не переносятся. Это простейший пример предопределенности взаимодействия свойствами частицы-переносчика. В таблице сведены характеристики частиц-переносчиков различных взаимодействий. Тип взаимодей- Название Электри- Изотопичесствия частицы- Спин ческий Цвет кий спин переносчика заряд Электромаг- Фотон 1 0 0 0 нитное Слабое Бозон 1 +-1,0 0 1 Сильное Глюон 1 0 Три 0 цвета Гравитационное Гравитон 2 0 0 0 Исключительно важной основой классификации частиц является их спин. Частицы с полуцелым спином (HP/2, (3/2) * HP...) называются фермионами, частицы с целым спином (0, HP, 2*HP...) - бозонами. Кардинальное отличие в поведении фермионов и бозонов обусловлено разницей в симметрии волновых функций, описывающих состояние системы в целом. Фермионы не могут находиться в одном и том же квантовом состоянии (принцип Паули), для бозонов такой запрет отсутствует. Более того, система бозонов, находящихся в основном состоянии, стремится увеличить число частиц в этом состоянии (явление бозе-конденсации). Частицы также классифицируются по силе их взаимодействия. Частицы, участвующие в сильном взаимодействии, называются адронами. Фермионы, не участвующие в сильном взаимодействии, называются лептонами. Как правило, лептоны легче адронов, однако есть и исключение: масса TAU-лептона ~ 1.8*m|. p Число адронов (~300) существенно превышает число лептонов. Сейчас обнаружено пять лептонов (e, NU, TAU, V|, e V|), однако почти несомненно существует и шестой лептон ю TAU-нейтрино. (((НАПОМИНАЮ, ЧТО ю В ИНДЕКСЕ ОБОЗНАЧАЕТ NU))) Адроны с полуцелым спином называются барионами; их масса m > m|. Адроны с целым спином - мезонами. p Особое место занимают частицы-переносчики - бозоны. Их +- 0 масса (кроме W||-, Z|-бозонов) равна нулю. Подчеркнем, что почти все частицы испытывают все четыре взаимодействия. Исключение составляют лептоны, которые не взаимодействуют сильно, и частицы-переносчики, о которых следует сказать особо. Фотон и W||-, Z|-бозоны переносят электрослабое взаимодействие, глюоны - сильное. Все частицы испытывают действие гравитации. Гипотетический тяжелый X-бозон должен испытывать все четыре взаимодействия. Адроны имеют размеры ~10**-13 см. В соответствии с современными представлениями "истинными" элементарными частицами должны быть точечные. Быть может, в соответствии с основным содержанием книги следовало бы говорить о "планковских точках" размерами ~10**-33 см. Поэтому адроны не являются "истинно" элементарными частицами, адроны состоят из иных пра-частиц. В 1964 г. Геллман и Цвейг выдвинули гипотезу: адроны состоят из элементарных дробно-заряженных частиц - кварков. При конструировании адронов (их характеристик) из кварков следует руководствоваться следующими правилами: 1) все квантовые числа кварков, кроме массы, аддитивны, 2) фермионы состоят из трех кварков, бозоны из двух, 3) суммарный цвет кварков в адронах всегда равен нулю. Сейчас твердо обнаружено пять сортов кварков. В течение последних лет появлялись сообщения о существовании шестого кварка, однако убедительного доказательства его существования нет. Обнаружение шестого кварка исключительно важно для построения теории большого объединения. Она базируется на допущении, что числа фундаментальных фермионов (лептонов) и адронов (кварков) равны. Поскольку число лептонов должно равняться (по крайней мере) шести, то должно быть таким же и число кварков. О Г Л А В Л Е Н И Е Предисловие автора ГЛАВА 1. ГЕОМЕТРИЯ 1. Эмпирическая геометрия 2. Геометрия как физико-математическая дисциплина 3. идеализация и приближение 4. Существует ли единственная физическая геометрия? 5. Аналитическая геометрия 6. Геометрия в целом и геометрия в малом 7. Расслоенные пространства ГЛАВА 2. ДИНАМИКА 1. Время 2. Классическая динамика и ее геометрия 3. "Вывод" классической динамики из свойств пространства 4. Пространство специальной теории относительности (пространство Минковского) 5. Эйнштейновская теория тяготения 6. Объединенная теория взаимодействия элементарных частиц 7. Калибровочная инвариантность - основной динамический принцип 8. Геометрическое представление состояний 9. Многомерная интерпретация взаимодействий 10.Планковская физика. Является ли точка основным элементом физической геометрии? ГЛАВА 3. ВСЕЛЕННАЯ 1. Краткая история современной космологии 2. Некоторые замечания о терминологии 3. Эволюция Метагалактики как отражение ее геометрии 4. Проблемы фридмановской космологии 5. Физический вакуум 6. Раздувающаяся Вселенная и решение проблем фридмановской космологии 7. Принцип целесообразности 8. Современные представления об "истинном" физическом пространстве 9. Как возникают метагалактики ОТ РЕДАКТОРА ДОПОЛНЕНИЕ .................... ......:...... .. b1:... a1 o:.. o::.!.:::.!..:::..!......::......!!....................!!!!!!!!!!!!!A!B!!- один из слоев!!!!!!!!!!!! *********!**********!! *!****! **!***! **!!! **!*! o! * - база * o b! * * a! * **! ** ****** ****** ******************** Рис 1. Простейший пример расслоенного пространства цилиндрический объем расслаивается на круг (база) и слои прямые, перпендикулярные базе. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - B B2 B1!----------------------------------------------------!!!!!!!!!!!----------------------------------------------------! A A2 A1 а) ................... ............ ........!..!!.. B2..!!...... BB1......!!!....................!!!!!!!!!!!!!.!!..!!. ..! A2!.. ......! AA1...... :.................... :: :: :: :: :: :............:....... ..:...:...... ..::...::..::..::. ..::.. ......:...... .................... C2 C(C2) б) Это петля Мебиуса. Точки перегиба я показал звездочками A2 ............... ... /... . /.. . /.. .* /.................. BA1...:B2................:....!...:..!...:.!AB1...:..........................:.....*...*............:... ::..... :: :: :: :: :: :: :: :............:....... ..:...:...... ..::...::..::..::. ..::.. ......:...... .................... C2 C(C1) Рис. 2. Примеры расслоений. а) тривиальное расслоение цилиндрической поверхности на окружность (базу) и прямые (слои). Поверхность слоев 1 1 образуется простой склейкой сторон AB и A|B| прямоугольника. 1 1 2 2 2 Слою AB (A|B|) соответствует точка C (C|) в базе, слою A|B| 2 - точка C|; б) нетривиальное расслоение. База - окружность, каждой точке базы соответствует слой - отрезок, концы которого A и B поменялись местами, сравнительно с отрезками - образующими цилиндра, представленного на рис.2а. Каждый слой пространства индивидуален, и конфигурация зависит от 1 1 расстояния до места склейки концов полоски. Слой AB (B|A|) 1 соответствует точке C (C|) в базе. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - c л ******** *\*** b ***** *** \ л *** ** *'''''! ** * ' '! * * ' * * * ' ' * * ' ' * * ''''*--->a * * \ * * \ * * V * * d * * * * * * ******************** * * ****** ****** * * ** ** * ** ** * * * * ** ** ****** ****** ******************** ******************** ******: ****** **:: ** *:: * *:: *!*:: *!! **:: **!! ******: ******!! ********************:!!::!!::!!::!! c1::!! '''''''::!! '' ''::!! ' ':!! ' d1:':!! ''':'b1:!! ':!! ''' ''::!! a1 '''''::!!::!!::!!::!!....................:!!............!!....!!..! * * * * ** ** ****** ****** ******************** ******************** ****** ****** ** ** * * * o___ * * /v ___ * ** / ___ d2 ** ****** / >***** *****V************** a2 Рис. 3. Расслоение полусферы на круг (базу) и прямые (слои). Связанность - изменение направления касательного вектора при его параллельном переносе вдоль замкнутой кривой в полном расслоенном пространстве, в данном случае - окружности, расположенной на полусфере: вектор a - начальное положение, вектор d - конечное положение. Связанность можно также характеризовать изменением высоты проекции над базой при 1 1 полном обходе контура (расстояние a|d|) или углом v в базе. 1 1 Кривая a|d| проходит через цилиндрическое пространство слоев. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - A t B \! / \! / \ Будущее / \! / \! / \! / \! / \! / \! / \!/O ----------------+--------------- /!\ x /! \ /! \ /! \ /! \ /! \ / Прошлое \ /! \ /! \ /! \ C D Рис. 4. Схематическое представление пространства Минковского. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ------ ******** / / ***Л...*** / ** \.. / * ** / **.\. / * ** / *.. \ / * * / *. o * * / *. / ** * / **. / ** ** / ** / *** ** / ****** *** / / ********* Векторы / / состояния -/ / ! / / / / / / / / / / / / / / / / / \ / \ / \ / ****Л*** / ***!...*** **!. / * ** **...! / * ** *..!/ * * *. o * * *. / ** * **. / ** ** ** / *** ** ****** *** / ********* Рис. 5. Геометрическая интерпретация изотопического спина как расслоенного пространства. Схема является существенным упрощением, поскольку реальная база - трехмерное евклидово пространство, а на рисунке представлена одномерная ось. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - <### ###> ### ### ###*,**A*****B**,*### ******** #,#o o#,# ******** ****,,,,,, **** **,,, ** ** ** *............. * *...................... * *.......... * C*.... * F o....o * * * * * * * * * * * * * * *....* *.......... * **.............. ** **....................... ** **** **** ******** ******** ***************** Рис. 6. Расширение изотропной сферы. Расстояния от точек F и G до элемента AB равны. Размеры этого элемента много меньше всего объема сферы. (Жирные линии, изображающие вектора, обозначены знаком #) - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Л V(FI)!!...!....!...!.!.!. 1.......!./.......!.........!..........!.....!0..!---------------------------------------------------------->! FI| FI! 0..!..!..!...! 2....! \......!......!......!......!......!! Рис. 7. Зависимость плотности энергии скалярного поля от значения поля FI. Кривая 1 соответствует температуре T -> 0, кривая 2 - T -> БЕСК. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Л EPS|! u!........!........!........!.........!.... 1!.. /!..!.!.!.! 10**-43 с. 10**-33 с!---------------------------------------------------------->! R|........! u... \!.. Фридмановская!. стадия!.! Деситтеровская.! стадия... \! \.......... 2!..........!.........!........!!---------------------------------------------------------->! T|...! u....!....!.....!......!. /.......!. 3...!..!..........!................!!!----------------------------------------------------------> t| u Рис. 8. Схема эволюции Метагалактики, синтезирующая модели де Ситтера и Фридмана Кривая 1 - зависимость энергии вакуума EPS| от времени t| v u ПРИМЕЧАНИЕ: Вероятно, здесь д.б. EPS|, но быть уверенным в u этом нельзя, поскольку на графике индекс не пропечатался, а в подписи к рисунку указан, как v. кривая 2 - зависимость размера Метагалактики от времени, кривая 3 - зависимость температуры T от времени. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ^n | --------- | m | ^lg ---- | m| | p | | o 100+.. |.. |.. |.. |.. |.. |.. |.. |.. |. 50+. |. .|. .|. . |. . |. .o | o .. |.o + o. |... W Злектрон.. |.... o -+-------+---------+---------+---------+---------+---------X -2 -1 0 1 2 m lg --- m| p Рис. 9. Распределение элементарных частиц по массам. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - !!! 8 +!! + ALPHA|!. s!. 6 +.!..!.. +..! 1...! ALPHA... 4 + we...!.......!.......... +..............!.............!........... 2 + 2..! ALPHA..........! we..................... +........!! +------+------+------+------+------+------+------+------+ 10**4 10**8 10**12 10**16 m, ГэВ Рис. 10. Зависимость констант взаимодействия от передаваемой массы (импульса). - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - A ..................... ............ ...... .... .. .. C.. D .. .. .... ...... ............ ...................... B A ..................... ................ .............. C......D .............. ................ ..................... B Рис. 11. Схема эволюции гравитационного эллипсоида (типичное анизотропное возмущение). Анизотропия возрастает со временем вследствие специфических особенностей закона всемирного тяготения. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Л ! 4! * M!....................................................* p! * ! * ! Л* ! / * ! О * ! / *. ! V *. ! *. ! *. ! *. ! *. ! *. 4! **. mM!........................................ **. p! ***. ! О ***.. ! / ****.. ! V ****.. 2 2! ****.. m M!................... ****.. p! *****.. ! *****... ! *****... +*****------------------------------------------------> -----, 2 Mp Mp\/ Mp Mp !---- --- ! m m Для любых потенциалов V ~ FI**n раздувание идет во время медленного уменьшения поля FI до FI ~ M|. В теории p массивного поля FI с V(FI) = (m**2 FI**2) / 2 область --------, M| \ / M| / m ~< FI ~< M|**2 / m - это область сильных p \/ p флюктуация скалярного поля FI, приводящих к нескончаемому формированию раздувающихся областей Вселенной с --------, M| \ / M| / m ~< FI ~< M|**2 / m. p \/ p Рис. 12. Типичный вид потенциальной энергии V(FI) скалярного поля FI в сценарии хаотического раздувания. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - (((ЭТОТ РИСУНОК ВРЯД ЛИ УДАСТСЯ ВОСПРОИЗВЕСТИ ПРИСТОЙНО. В НЕМ ЕСТЬ ЧТО-ТО ОТ РИСУНКА ПО БИОЛОГИИ - КЛЕТКИ И СОЕДИНЯЮЩИЕ ИХ КАНАЛЫ ИЛИ ЧТО-ТО В ТАКОМ ДУХЕ. ТАКЖЕ МОЖЕТ ИЗОБРАЖАТЬ ВОДУ В МОМЕНТ ЕЕ ЗАКИПАНИЯ В ЧАЙНИКЕ. ЭТАКИЕ ПУЗЫРИКИ, СОЕДИНЕННЫЕ В ПРОИЗВОЛЬНОМ ПОРЯДКЕ КАНАЛЬЦАМИ. ЭТО ВСЕ НА РАЗНЫХ СЛОЯХ И НА ФОНЕ СТРЕЛОЧКИ ВРЕМЕНИ t.))) .####..............*.......................*******#######....####....##.........*.....#########........******.######......#...#######........*.**###############....*......#...........#.#.######.......*****############...###*......#.... Л......#....###....#...******#########*......*###...#.....!.....#..........####....******.#......*.***#########.....!...######.####.#.###...........#.......****#########.....!...############...............#..........***#######......!....####....###...............#..........*.........#.....!...........#...#..##........#####........*..........#....!.....#####.....######...#########.......*.........#######! t......#####....###################......#........########!.....#..###.....###.......#..###........#.........#######!......#......#.............#...........#########......#..!......##########...........#..........###########....#...!.. ***.#...######...........#............#######..#..#....!.. ***#*...**####............#.....................##.....!.. **#***********............#####.................#......!.. ######...*****..........########.........#########@@@..!.. ########...*..............####..........########@@@@@@@.......######....*............#...............####@@@@@@@@@@................*****........#..........@@@@@....#..@@@@@@............*************.....*.........@@@@@@@@...#....@.............**..********...*..****.......@..@@@@@.@@@@@@@@@...........**................******......@...........#.....@.......... (((Я ОБОЗНАЧИЛ ОСНОВНОЙ СЛОЙ #, СЛОИ ЛЕЖАЩИЕ ПОД НИМ *, А СЛОИ, ЛЕЖАЩИЕ НАД НИМ - @, НО ЭТО ВСЕ УСЛОВНО, ПОСКОЛЬКУ СЛОИ ПЕРЕХОДЯТ ДРУГ В ДРУГА.))) Рис. 13. Рисунок, иллюстрирующий (в сильно упрощенном виде) глобальную структуру Вселенной в сценарии хаотического раздувания. Эволюция Вселенной в этом сценарии не имеет конца и, скорее всего, не имеет единого (сингулярного) начала. Свойства пространства-времени и законы взаимодействия элементарных частиц в каждом "пузыре" (мини-вселенной) могут быть различны.

⇐ Предыдущая 3 4 5 6 7 8 9 10 1112

Date: 2015-07-01; view: 263; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию