REVISTACIENTIFICAMULTIDISCIPLINARNUCLEODOCONHECIMENTO

Ein diskretes Universum als Vorschlag zur Vereinheitlichung der Physik

DOI: 10.32749/nucleodoconhecimento.com.br/fisica-de/vereinheitlichung-der-physik
5/5 - (1 vote)

CONTEÚDO

ORIGINALER ARTIKEL

ARAÚJO, Leonardo Oliveira de[1]

ARAÚJO, Leonardo Oliveira de. Ein diskretes Universum als Vorschlag zur Vereinheitlichung der Physik. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Jahr. 07, Hrsg. 02, Bd. 02, p. 122-138. Februar 2022. ISSN: 2448-0959, Zugangslink: https://www.nucleodoconhecimento.com.br/fisica-de/vereinheitlichung-der-physik, DOI: 10.32749/nucleodoconhecimento.com.br/fisica-de/vereinheitlichung-der-physik

ABSTRAKT

Dieser Artikel passt in den Kontext der Forschungen zu allgemeinen Formulierungen der Physik, die zufriedenstellende Antworten für die Vereinheitlichung der Theorien der Quantenmechanik und der Allgemeinen Relativitätstheorie vorschlagen, und trägt zusätzlich zu den Studien bei, die sich einer diskreten Struktur der Raumzeit und einer Quantentheorie nähern zur Schwerkraft. Ziel ist es, eine Primärstruktur darzustellen, in der Materie und Raumzeit als mögliche Anordnungen entstehen, kompatibel mit dem beobachtbaren Universum und mit den beiden genannten großen Theorien. Die Methodik basiert auf der Discrete Wavelet Transform, einem weit verbreiteten mathematischen Werkzeug im Bereich der Signalverarbeitung, mit dem die Primärstruktur modelliert wird, aus der sich Raumzeit und Teilchen ableiten. In diesem Vorschlag werden Ver Einigungsbemühungen verwendet, aus denen sich die Stringtheorien und die Loop-Quantengravitation zusammensetzen. Die Ergebnisse ermöglichen es, das gestellte Ziel zu erreichen und zusätzlich Dunkle Energie und Dunkle Materie zu modellieren. Zusätzlich wird eine experimentelle Beobachtung vorgeschlagen, um diesen Vorschlag zu validieren.

Schlüsselwörter: Vereinigung, Quantenphysik, Relativitätstheorie, Quantenmechanik, Wavelet-Transformation.

1. EINLEITUNG

Die Spezielle und Allgemeine Relativitätstheorie (EINSTEIN, 1995; PIATTELLA, 2020; EINSTEIN, 1922) formulierten das Verständnis von Raum und Zeit neu und präsentierten sie als Teile einer einzigen Struktur: des Raum-Zeit-Kontinuums. Darüber hinaus wird in der Allgemeinen Relativitätstheorie festgestellt, dass die Gravitation die Interpretation der Deformation der Raumzeit ist.

Die Schlussfolgerung, dass Energie diskrete Werte hat, brachte eine Reihe von Experimenten, konzeptuellen Formulierungen und mathematischen Modellen ans Licht, die sich wie die Relativitätstheorie von der nicht-relativistischen klassischen Physik (dem gesunden Menschenverstand folgend) distanzieren, die bis Ende des 19. Jahrhunderts auftauchte Jahrhundert. . Diese Reihe von Konzepten ist in Quantum Mechanics (STAMATESCU und SEILER, 2007) zusammengefasst.

Sowohl die Relativitätstheorie als auch die Quantenmechanik erfreuen sich enormer Erfolge bei der Vorhersage theoretischer Ergebnisse, wenn sie mit Experimenten konfrontiert werden. Trotz anderer Überlegungen haben diese beiden Stützen der modernen Physik ihre Formulierungen im Raum-Zeit-Kontinuum.

Der weitverbreitete Erfolg der Anwendung der Feldtheorie auf die Quantenmechanik ermöglichte es, dem Bereich der Phänomene und den Studien dieser Mechanik mehr Effizienz und ein besseres Verständnis zu verleihen. Aus dieser Kombination ergibt sich das aktuelle Standardmodell der Teilchenphysik.

Der Versuch, die Feldtheorie in ähnlicher Weise auf die Allgemeine Relativitätstheorie anzuwenden, erwies sich jedoch als frustrierend (KUCHA, 1988). Dies verdeutlichte die Schwierigkeit, die Schwerkraft als das Feld einer Kraft zu modellieren, die durch ein diskretes Teilchen, in diesem Fall das Graviton, vermittelt wird.

Als Konsequenz präsentiert die Quantenmechanik drei der vier Kräfte, die in der Natur existieren (elektromagnetisch, stark, schwach und Gravitation), die durch Teilchen vermittelt werden, d , 2015).

Die Allgemeine Relativitätstheorie erklärt die vierte Kraft (Schwerkraft) als kontinuierliches Übertragungsmittel: Raumzeit. Darüber hinaus wird die Deformation der Raumzeit (Schwerkraft) durch das Vorhandensein von Masse verursacht (wechselwirkende Bühne, Raumzeit und Akteure, Masse und Energie): keine Masse, keine Deformationen.

Einige in der Literatur verfügbare Studien (CHIAO, 2003; GREENE, 2001; SMOLIN, 2002; KAKU, 2000) erfordern jedoch die Kombination beider Theorien. Das Problem ist, dass dies zu inkongruenten Ergebnissen führen kann, insbesondere wird unendlich als Wert physikalischer Größen erhalten (absurd). Darüber hinaus führt die Unschärferelation aus der Quantenmechanik zu dem Schluss, dass im absoluten Vakuum alle Felder (einschließlich Gravitationsfelder) auf einer ausreichend kleinen Skala (zufällig) oszillieren müssen. In der Tat würde es ohne das Vorhandensein von Masse zu Erzeugung und Variation des Gravitationsfeldes kommen, was mit der Allgemeinen Relativitätstheorie kollidiert.

Allerdings zeigt sich, dass bei der gemeinsamen Nutzung von Quantenmechanik und Relativitätstheorie (CHIAO, 2003) eine tiefe grundlegende strukturelle Uneinigkeit über Ursachen und Wirkungen besteht, ein Problem, das gelöst werden muss, um ein einheitliches Modell zu erhalten, das physikalische Wirkungen korreliert. Beobachtungen und Theorien (GREENE, 2001; SMOLIN, 2002; KAKU, 2000).

Feynman sagt, dass der einzig wahre Test einer wissenschaftlichen Theorie das Experimentieren ist (FEYNMAN, 1965). Unter dieser Prämisse ist es notwendig, sich auf den Erfolg und die Präzision der Relativitätstheorie und der Quantenmechanik als Leuchtfeuer für jede neue Theorie zu konzentrieren, die versucht, sie zu vereinen.

Eine Möglichkeit, die vorgenannte Ausrichtung zu gewährleisten, besteht darin, die Raumzeit als Übertragungselement der Gravitation Information beizubehalten, dh der Agent, durch den das Vorhandensein dieser Grundkraft der Natur wahrgenommen wird, ist die Deformation der Raumzeit. Parallel dazu muss die diskrete Behandlung der anderen Kraft Mediatoren beibehalten werden, was mehrere Studien zu einer diskreten Formulierung des Gravitations Mediators führt (SCHULZ, 2014; BOJOWALD, 2015).

Tatsächlich wird eine mögliche Lösung, die mit solchen Säulen kohärent ist, eine Raum-Zeit-Diskretisierung darstellen. Die wissenschaftliche Literatur bringt einige Beispiele (DOPLICHER et al., 1994), in denen die Raumzeit als quantisierte Raumzeit (ETQ) wahrgenommen wird. Wesentlich ist, dass der ETQ eine Eigenschaft aufweist, die bei großmaßstäblichen Interpretationen, d. h. in dimensionalen Segmenten, die mit den an den bisher durchgeführten Experimenten Beteiligten kompatibel sind, einer Deformation in der Raumzeit gleichkommt, wenn dies der Fall ist auch nur annähernd als stetig angenommen.

Somit kann festgestellt werden, dass die physikalischen Gesetze durch ein Modell dargestellt werden müssen, das in Bezug auf Experimente und Annäherungen gültig ist, die in anderen Theorien berücksichtigt werden, die eine eingeschränkte Gültigkeit der Verwendung aufweisen (theoretische Kovarianz).

Beachten Sie, dass die theoretische Kovarianz letztendlich zu einer tiefgreifenden Vereinheitlichung führt, in dem Sinne, dass sie auf die Notwendigkeit hinweist, dass der ETQ durch denselben grundlegenden Satz von Informationen definiert wird, der Materie-Energie definiert.

Es ist nicht die Absicht dieses Artikels, Anpassungen oder Anpassungen an den Gleichungen vorzustellen, die die Schwerkraft oder andere Kräfte modellieren. Aber das Ziel ist es, das physikalisch-mathematische Modell eines generischen Punktes im Universum zu definieren, um die Bestimmung solcher Gleichungen zu ermöglichen. Daher ist dieses Manuskript zusätzlich zu dieser Einführung wie folgt strukturiert: eine Präsentation der Prinzipien der diskreten Wavelet-Transformation, Grundlage für das vorgeschlagene Modell; die Präsentation des Hauptbeitrags dieses Artikels, der sich einigen besonderen Aspekten nähert, insbesondere Überlegungen zu dunkler Materie und Energie, und Beobachtungen, die das vorgestellte Modell bestätigen oder widerlegen können; und zum Schluss ein kurzes Fazit.

2. PRINZIPIEN DER DISKRETEN WAVELET-TRANSFORMATION

Die diskrete Wavelet-Transformation ( DWT) wird verwendet, um quadratisch integrierbare Funktionen darzustellen, d.h.  formula 1 , auf was formula 2 ist der durch die Funktionen definierte Raum  Formula 3 die folgende Bedingung erfüllen (MALLAT, 2009):

formula 4

(1)
Auf diese Weise wird eine Funktion dargestellt als:

Formula 5

(2)

auf was formula 6 bilden die Basis des funktionalen Unterraums formula 7 sind Basen von Unterräumenformula 8. Die Ganzzahl Formula 9 und die Funktion  Formula 10, hängen von der angenommenen DWT-Basis und von der Größe des Intervalls des betrachteten parametrischen Bereichs Dθ ab.

Diese Funktionsräume haben folgende Eigenschaften:

formula 11

Die  𝕍0– und 𝕎k-Leerzeichen werden generiert von (BURRUS et al., 1998):

formula 14

Abbildung 01: Beziehung zwischen den Leerzeichen 𝕍j, 𝕎k und 𝕎kj.

Relação entre os espaços 𝕍j, 𝕎k e 𝕎kj.
Quelle: basierend auf Illustrationen von Burrus et al. (1998).

In Gleichung (3b) und gemäß Bild 01 stellt sich heraus, dass der Funktionsraum 𝕎jals orthogonales Komplement von 𝕍j  bezüglich 𝕍j+1.definiert ist.

Die Basisfunktionen   formula 17 erhält man wie folgt:

formula 18

wobei j und  k ∈ ℕ Übersetzungs- bzw. Scheduling-Indizes und sind formula 20 und  werden Eltern- bzw. Eltern Funktionen genannt.(5)

Die Koeffizienten  formula 22 und formula 23, die in Gleichung (2) verwendet werden, werden durch das Skalarprodukt berechnet:

formula 24

(6)

Obwohl es keine Voraussetzung ist, ein Wavelet zu sein, werden in dieser Studie die Funktionen  formula 20 und  formula 21 von Interesse sind die Orthonormalen.

Von nun an wird die Notation von Dirac (DIRAC, 1939), Bra-Ket, verwendet, um die Wavelet-Basisfunktionen zu bezeichnen. Tatsächlich wird (2) umgeschrieben als:

formula 25

(7)

3. PRINZIP DER EINZIGARTIGKEIT

In der vorliegenden Studie werden Annahmen (P) und Randbedingungen (CC) verwendet, um ein Standardmodell zu erstellen, das in den nachfolgenden Gleichungen definiert wird, und darauf anzuwenden, was im bekannten Universum verifiziert wurde.

Bevor die Definition des Prinzips der Eindeutigkeit vorgestellt wird, ist es notwendig, die folgende Prämisse einzuführen:

Prämisse P 01: Das Universum lässt sich aus einer einzigen physikalischen Größe und ihren Variationen modellieren. Die erwähnte Größe wird Arché genannt, ein Begriff, der von vorsokratischen Philosophen verwendet wird, um die ursprüngliche Substanz zu bezeichnen (SPINELLI, 2002).

Arché und ein generisches Bild dieser Größenordnung werden jeweils als bezeichnet formula 26

Das Prinzip der Einzigartigkeit ist definiert als:

Arché ist die grundlegende physikalische Größe der Natur, von der sich die anderen ableiten;

– Die physikalischen Dimensionen sind diskret und können durch orthonormale Basisfunktionen dargestellt werden;

– Die Eigenschaften der Partikel sind durch den Koeffizientenvektor A definiert (dessen Komponenten den erwähnten Funktionen zugeordnet sind); und

– Die Ursachen und Wirkungen, die Teilchen und Dimensionen in Beziehung setzen, definieren die Naturgesetze.

Stellen Sie sich ein hypothetisches diskretes Universum vor, für das:

– formula 27 definiert die räumlichen Dimensionen, wobei k diese Dimensionen aufzählt;

– formula 28, wobei Formel 28 die der Dimension k zugeordnete räumliche Koordinate definiert, d. h. einen Punkt im Raum definiert; und

– formula 29 sammelt alle Informationen, die ein Partikel definieren.

In dieser Studie bezeichnen positive und negative Polarität jeweils  formula 30 und

formula 31.

Dann ist es möglich, die k-te räumliche Dimension (Sk) unter Verwendung einer Basisfunktion von DWT darzustellen  formula 32 diese Dimension zu modellieren, wobei k sie repräsentiert und j die Koordinate, die räumliche Lage, in Sk.

Somit ist es möglich, zunächst zu definieren  formula 45 als ein Satz aus Arché-Bildern, formula 33, und Kandidat zur Modellierung des beobachtbaren Universums. Eine Teilmenge ist definiert, formula 34, zu dem es gehört  35, ein generischer Punkt im Universum mit K räumlichen Dimensionen. Ein solcher Punkt kann modelliert und definiert werden durch:

formula 35

(8)

auf was  formula 36. Die Variable  formula 37 es ist dieselbe Variable j, die die Verschiebung in der DWT darstellt: der Subindex wurde aufgrund der Nichtexistenz der Summe in j in Gleichung (8) hinzugefügt, was die Möglichkeit anzeigt, dass dieser Index als Funktion von k variiert.

In dem besonderen Fall, wo  formula 38, erweiterte räumliche Dimensionen bzw. einheitliche räumliche Dimensionen, für:

– Equação (1); und

– Andere Fälle, formula 40.

Im speziellen Fall des beobachteten Universums ist K*=3.

Dann,  formula 42 ist die Verallgemeinerung der Punkte, die irgendein Element von beschreiben formula 43 alle Erweiterungen von S abdeckt. Folglich  formula 44 modelliert eine Teilmenge, die einen beliebigen Punkt in den räumlichen Dimensionen von K überspannt  formula 45.

Da Gleichung (8) einen generischen Punkt im Universum mit K räumlichen Dimensionen in der durch t aufgezählten Teilmenge darstellt, den Teilmengen formula 46 stellen die möglichen Variationen dar, die im S-Raum auftreten und daher,  formula 44 modelliert jeden „t“-Moment von formula 45. In der Tat, mit  formula 47 als Variable, die die Folge von Variationen bezeichnet, die in den räumlichen Dimensionen auftreten, kann man das Universum definieren formula 45 wie:

formula 48

(9)

Das heißt, es ist notwendig zu beschreiben, wie die Koeffizienten von A, die die Teilchen definieren und in jedem Element vorhanden sind, zugehörig sind  formula 45, ermöglichen die Existenz eines Vakuums.

Randbedingung CC 01: Der leere Raum, das Vakuum, präsentiert intensive Variationen von Feldern in reduzierten Maßstäben.

Tatsächlich: t ist äquivalent zu der (diskreten) Dimension, in der die Änderung in den K räumlichen Dimensionen verifiziert wird, dh es ist die Einheit, die der Planckschen Zeit entspricht; und das Vakuum ist eine Folge der zufälligen Variation (Nicht Ströme) der zu A in definierten Regionen von S entlang formula 49 (was zu Quantenfluktuation führt).

Somit ist die effektive Identifizierung eines Partikels in  formula 45 ist durch die Koeffizienten gegeben, die zum Vektor A gehören, der kohärent in Zeitintervallen gebildet ist  formula 50 und des Raumes formula 51 (bleibt beim Alten  formula 52 in Trajektorien beschrieben in k, j und t). Aus dem Obigen wird das Teilchen auch dargestellt durch:

formula 53

(10)

Angesichts der in Gleichung (10) dargestellten Modellierung kann ein hypothetisches Universum definiert werden formula 54 wo, zumindest für einige  formula 50,  Dieses Universum enthält eine Teilmenge, die sich von jeder Darstellung unterscheidet  formula 55. Dann ist es aus der Arché-Größe möglich, die Darstellung des Multiversums zu verallgemeinern formula 56 als Vereinigung der Menge aller Universen (klassisch, nach Beobachtung überlagerter Zustände) darstellbar durch  formula 45, dh:

formula 57

(11)

Auf diese Weise resultieren Raum, Zeit und Partikel aus Interpretationen mit bestimmten Ansätzen einer einzigen Grundstruktur, die durch Gleichung (10) dargestellt wird.

Hinzufügen  formula 45

Eigenschaften von Interesse, die es ermöglichen, Universen zu modellieren, die durch Quantenmechanik und Relativitätstheorie beschrieben werden, wie z. B. unseres, zwei Modelle werden vorgeschlagen.

3.1 MODELL 1

Dieses Modell verwendet die Zuordnung von Parametern aus der String-Theorie (POLCHINSKI, 1998; BARBÓN, 2004; ABDALLA, 2005) oder aus der Superstring-Theorie in der in Gleichung (8) präsentierten Beschreibung. In diesem Fall:

– Die Menge an räumlichen Dimensionen, die in der betrachteten Variante der Stringtheorie vorgesehen sind, hinzugefügt durch beliebige Dimension(en) aufgrund der Notwendigkeit, Parameter (wie geschlossene Saiten, Schleifen) auszudrücken, ist gegeben durch K; und

– Die Koeffizienten formula 60 spiegeln die Frequenz wieder, mit der die Saite in der Dimension schwingt formula 58.

Ein robuster Vorteil dieser Modellierung ist, dass die Stringtheorie zu einer hintergrund unabhängigen Theorie wird (d. h. die Raumzeit wird auch zum Erklärungs Gegenstand der Theorie, in diesem Fall des ETQ).

3.2 MODELL 2

Unter Berücksichtigung der Gleichungen (8) und (10) wird der Begriff Spaj in diesem Artikel verwendet, um Effekte von Koeffizienten des Vektors A (ganz oder teilweise) in Bezug auf Sk zu bezeichnen und ihre Effekte darin zu definieren.

Prämisse P 02: Spaj beeinflusst Sk, das heißt:  formula 60 hat seine Wirkung auf  formula 59.

Wenn  formula 45 teilchen als Kraftvermittler hat, würde die vorliegende Modellierung zu etwas Ähnlichem wie Modell 1 führen und würde die Wirkung von Gravitationsquellen in der Raumzeit, Säule der Allgemeinen Relativitätstheorie, nicht erklären (obwohl sie Gravitation als Austausch von Graviton erklären könnte). Dann ist bei gegebenem P 02 in Modell 2 die Beschreibung erforderlich, wie Sk als Kraftvermittler wirkt und die virtuellen Teilchen ersetzt. Diese Erklärung ähnelt der in der Allgemeinen Relativitätstheorie vorgestellten.

Randbedingung CC 02: Masse ist eine konventionell positive Größe und Quelle der Schwerkraft.

Nach der Modellierung von formula 45, definiert sich formula 61

wie die drei erweiterten (traditionellen) räumlichen Dimensionen (kompatibel mit dem, was in unserem physikalischen Universum zu sehen ist) und eventuelle zusätzliche räumliche Dimensionen, die zur Erklärung der Eigenschaften des Universums erforderlich sind.

Dann ergibt sich bei gegebenem P 01, P 02, CC 01, CC 02 und der Tatsache, dass die Schwerkraft auf Sk0 wirkt, die Masse aus den Komponenten von  formula 62, hier als positive Polarität arbitriert. Folglich wird, um die laufende Modellierung nicht einzuschränken, die Existenz von angenommen  formula 63 negativer Polarität.

Wie formula 63 positiv polarisiert die Wirkung der Schwerkraft hat, kann man diese Identifikation verallgemeinern und daraus zwei Schlüsse ziehen:

– Gravitation ergibt sich aus der gleichen Polarität von  formula 63; und

– Unterschiedliche Polaritäten (übereinstimmend mit formula 64 erzeugt Antigravitation.

Diese vorgeschlagene Verallgemeinerung gemäß Gleichung (10) hat das Potenzial, die kosmische Inflation (GUTH und STEINHARDT, 1984) und die Effekte zu erklären und zu modellieren, die der dunklen Materie (CORBELLI und SALUCCI, 1999; FENG, 2010) und der dunklen Energie (RIESS et al., 1998) aus den Eigenschaften von  formula 63: Dunkle Materie wird modelliert von formula 63 negativ polarisiert, während die Effekte im Zusammenhang mit dunkler Energie und kosmischer Inflation durch Regionen mit wechselnden Polaritäten modelliert werden formula 63.

Im Falle der drei erweiterten räumlichen Dimensionen werden die Gravitations- und Antigravitation Wirkungen auf Sk verifiziert als Interpretation von:

– Gradient: die Existenz von  formula 65(identische Polaritätskoeffizienten) induzieren Gravitationsfeld Fluss, das eigentliche Gewebe des ETQ (Kontraktion dieser Dimensionen), für solche Teilchen; und

– Abweichend: die Existenz von  formula 66(inverse Polarität Koeffizienten) induzieren eine Antigravitationsfeld Quelle, das eigentliche Gewebe der TSQ (Raumzeit Dehnung), zwischen den Partikeln.

Die Konvergenz des ETQ-Flusses hat eine Intensität, die der (diskreten) Krümmung der Raumzeit entspricht, die in der Allgemeinen Relativitätstheorie dargestellt wird. Komplementär dazu führt das Fehlen der oben erwähnten Polarisierung zu einer räumlich-zeitlichen Dehnung.

Diese Modelle sind jedoch völlig willkürlich, wenn es kein Gesetz oder keine Eigenschaft gibt, die eine Grenze oder Regel dafür definiert  formula 63. Unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Erzeugung eines Teilchens auch zur Erzeugung eines Anti Teilchens führt, lautet der Vorschlag, dass A (in diesem Modell) die Eigenschaften definiert, die sie charakterisieren, und dass es möglich ist, den 1. Hauptsatz der Thermodynamik in diesem Modell zu begründen , wird die unten dargestellte Prämisse vorgeschlagen.

Prämisse P 03: Die Summe der Koeffizienten der räumlichen Dimensionen zu einem Zeitpunkt t ist Null:

formula 67

(12)

Also jeder Koeffizient  formula 60 positiv hat ein negatives Äquivalent (oder eine Summe, die ihm gleicht) und umgekehrt.

Obwohl für  formula 45 ausreichend groß, dass es möglich ist, angesichts der proportionalen Existenz von Koeffizienten ein Mittel zum Erfüllen von P 03 und zum Aufheben von Gradienten festzulegen  formula 68 und angesichts der Randbedingungen, die zu den Konzepten der dunklen Materie und der dunklen Energie geführt haben, wird geschlussfolgert, dass es von Interesse ist, die Polaritäten von zu verwenden  formula 69 bei der Modellierung der Ursachen dieser Zustände.

In Anbetracht dessen  formula 63 positive Polarität definiert die verifizierte Materie (Masse) in den Galaxien, um die vorhergesagte Summe in P 03 auszugleichen, kann man den der Dunklen Materie zugeschriebenen Effekt (zumindest teilweise) auf eine Ansammlung von modellieren  formula 63 negative Polarität um Galaxien. Es ist auch möglich, abwechselnd Schichten vorzuschlagen  formula 63polarisiert und bilden Gravitations Gürtel.

Es ist interessant festzustellen, dass es zwischen den beiden Regionen mit umgekehrten Polaritäten (der Galaxie und der Dunklen Materie) Antigravitation in einem Null Gürtel von Polaritäten geben wird. Tatsächlich drücken Anti Gravitationskräfte an der Grenze dieses Gürtels zu den Galaxien ihre Peripherie in Richtung ihres Inneren, ein Effekt des ETQ-Flusses von der Divergenz zum Gradienten. Da die im Aufbau befindliche Modellierung das von uns beobachtete Universum betrifft, können Vorhersagen getroffen werden:

– Zwischen einer Galaxie und der sie umgebenden Dunklen Materie gibt es zumindest einen schmalen Bereich ohne relevante Gravitationseffekte und folglich können bei mehr Gravitations Gürteln auch diese durch deren Effekte beobachtet werden, wodurch abwechselnd Regionen mit und erzeugt werden ohne Gravitationslinsen; und

– Bei der Kollision zwischen Galaxien, vor dem direkten Zusammentreffen der Materie, aus der jede von ihnen besteht, wird der Antigravitations Effekt wahrnehmbar sein, da der Gürtel von  formula 70 (dunkle Materie) wird weiter gegen die Materie in den Galaxien komprimiert formula 73.

So wie es zwischen den Bändern spawnt formula 72 und die jeweiligen Galaxien formula 71 Gravitations Divergenzen (Antigravitationseffekte, die dunkler Energie zugeschrieben werden – siehe Abbildung 02), im Raum zwischen Galaxien, Regionen mit wechselnden Polaritäten von formula 74 e de formula 75 erzeugen die Effekte, die dunkler Energie zugeschrieben werden. Beachten Sie also, dass die Erklärung für die Existenz von Regionen mit und ohne Galaxien in Bezug auf die Existenz von Polaritäten in gegeben wird formula 63.

Abbildung 02: Veranschaulichung der Wirkungen von Gravitation und Antigravitation in einer Galaxie (blau): Die gelben und grünen Gürtel zeigen Bereiche dunkler Materie bzw. Energie an.

ilustração das ações da gravidade e antigravidade em uma galáxia azul o cinturão amarelo e verde indicam respectivamente domínios das matérias e energia escuras

Es ist zu beachten, dass die Teilmengen  formula 76, wenn sie nacheinander genommen werden, konstituieren formula 45, führen zu einer zusätzlichen Dimension (Zeit), die ebenfalls durch definiert wird  formula 77. Tatsächlich haben wir Spaj in dieser zeitlichen Dimension, die mit dem identisch ist, was in jeder anderen der (räumlichen) Dimensionen vorkommt.

Für  formula 78, das heißt, ausreichend nahe am Ursprung des Universums weist das Aufbrechen der Überlagerung von Zuständen dem Koeffizienten Polaritäten zu formula 63, d.h, formula 79, und Gruppierungen davon in einem embryonalen Universum, die die ETQ-Morphologie und die Anordnung der Materie darin definieren.

Ebenso ist die in unserem Universum verifizierte Definition von Naturgesetzen eine Besonderheit unter den überlagerten Zuständen  formula 45, Es kann sogar eine Reihenfolge geben, in der formula 46 Nachbarn halten keine Korrelation (Chaos). Es sind daher die Beziehungen gegenseitiger Induktion zwischen A und S, die entlang t auftreten, die definieren  formula 45 insbesondere nach Verlust der Überlappung.

Es ist interessant festzustellen, dass die Annahme eines ETQ eine Lösung der folgenden Frage ermöglicht.

Nach der Allgemeinen Relativitätstheorie, z   gemessen von 2 Beobachtern (X und Y) in Referenzrahmen mit unterschiedlichen Gravitationsfeldern, dem Intervall formula 81 größer gemessen wird von demjenigen, der sich im kleineren Gravitationsfeld (angenommen, es ist X) im Verhältnis zum anderen Beobachter (Y) befindet. Mit anderen Worten, der Abstand in der Zeitdimension zwischen den Positionen in  formula 82 sie stimmen aufgrund der unterschiedlichen Anziehungskraft der Bezugsrahmen nicht genau wie in den räumlichen Dimensionen überein. Es kommt vor, dass im Weltraum, wenn Körper nicht kollidieren, dies auf eine entgegengesetzte Kraft oder Relativbewegung zurückzuführen ist (z. B. Planeten in Umlaufbahnen): Ein Meteor, der sich der Sonne mit einer Geschwindigkeit nähert, die niedriger als die Fluchtgeschwindigkeit ist, wird unweigerlich mit der Sonne kollidieren Stern; und angesichts schwarzer Löcher ist es beim Erreichen des Ereignishorizonts nicht einmal möglich, eine realistische Fluchtgeschwindigkeit vorzuschlagen. Zwei Schwarze Löcher können im Weltraum so weit voneinander entfernt sein, dass zwischen ihnen keine Gravitationswechselwirkung besteht. Aber im Raum-Zeit-Kontinuum ist es immer möglich zu schlichten  formula 82

beliebig nah sein (auch innerhalb des Ereignishorizonts) und doch gibt es keinen (merkwürdigen) zeitlichen Zusammenbruch irgendwelcher massiver Körper (Sterne, Planeten, eine Pfanne in der Küche eines Hauses oder ein Proton im Kern eines Heliums). Atom). In der kontinuierlichen dimensionalen Struktur gibt es keine Erklärung für das Nichtvorhandensein des oben erwähnten Zusammenbruchs.

Die anderen gefundenen Kräfte können mit zusätzlichen räumlichen Dimensionen und Einheiten Erweiterungen modelliert werden, wie von der Stringtheorie und ihren Varianten vorgeschlagen. Aber im Gegensatz zu diesen ist der Vorschlag, dass Dimensionen Felder wie die Schwerkraft ersetzen. Nehmen Sie in der Tat das Beispiel der elektromagnetischen Kraft.

Man beachte, dass k = 3 in Gleichung (8) die Betätigung Spaj definiert, die der elektromagnetischen Kraft entspricht. Obwohl sie räumlich einheitlich ist, reicht dies für eine Fläche von Einheitsdicke parallel zu jeder räumlichen Dimension aus, und die Anziehung oder Abstoßung in dieser parallelen Schicht führt als Effekt zur Beschleunigung von Teilchen in der räumlichen Dimension.

Der Unterschied zwischen gravitativen und elektromagnetischem Spaj besteht darin, dass für letzteres gilt:

– Identische Polaritäten führen zu unterschiedlicher S3-Generation; und

– Unterschiedliche Polaritäten bilden Gradienten, Kontraktion von S3.

Ähnliche Mechanismen können auf andere Kräfte (wie 3 Einheiten Dimensionen für Farbladungen, die in Quarks und Gluonen vorhanden sind) und andere Partikeleigenschaften (z. B. Spin) angewendet werden, vorausgesetzt, dass diskrete Modellierung zu der in Experimenten und Literatur vorgestellten kontinuierlichen Annäherung führt.

4. ABSCHLIESSENDE ÜBERLEGUNGEN

In diesem Artikel wurde ein Modell für die Vereinigung von Quantenmechanik und Allgemeiner Relativitätstheorie vorgeschlagen: Raum, Zeit und Materie werden als Quanteninformationen behandelt, die von einer einzigen physikalischen Variablen erzeugt werden. Der Vorschlag kann entweder zur Verallgemeinerung der Stringtheorie (und ihrer Varianten) unter Einbeziehung des ETQ sowie zur Festlegung von Parametern verwendet werden, die Partikel und ihre Beziehung zur diskreten Raumzeit qualifizieren, wodurch die Vorstellung modifiziert wird, dass Botenpartikel die Beziehung zwischen den anderen vermitteln Teilchen für eine Vermittlung, die durch diskrete Maßeinheiten durchgeführt wird. Insbesondere im letzteren Fall bilden die 3 erweiterten räumlichen Dimensionen des ETQ das Gravitationsfeld.

Darüber hinaus liefert das Modell eine Erklärung für dunkle Materie und dunkle Energie, indem es Gravitations- und Antigravitations Quellen als natürliches Ergebnis der Parameter darstellt, die Materie definieren, und der experimentell verifizierten Randbedingungen.

Abschließend wurden überprüfbare Effekte vorgeschlagen, damit das vorgestellte Modell empirisch überprüft werden kann.

Die in dieser Studie vorgeschlagene Theorie hat Lücken, die eine vollständige Erklärung, die unser Universum beschreibt, verhindern, wie z. ist nicht als Vorschlag strukturiert, der den Grund beantwortet, warum die beobachtete Dynamik unter Berücksichtigung der k-, j– und t-Koordinaten speziell die Formel 83 unseres Universums beschreibt, eine Frage, die anscheinend mit der Frage des Zusammenbruchs der Wellenfunktion oder Messungen zusammenhängt (BASSI et al., 2013), ebenfalls nicht in dieser Studie behandelt; bietet keine Lösung für die singulären Bedingungen des Beginns des Universums (PENROSE, 2006); und obwohl es möglich ist, Besonderheiten der Evolution des Universums wie die kosmische Inflation zu modellieren, bietet es keinen Ansatz für mögliche Ursachen.

Als Vorschläge für zukünftige Arbeiten wird zusätzlich zu Experimenten, die die vorliegende Studie beweisen oder widerlegen können, die Ableitung diskreter Gleichungen (oder die Angemessenheit bestehender) aus den in der wissenschaftlichen Literatur zu diesem Thema verfügbaren Modellen angegeben und aus Gleichung (10 ) prüfen, ob ein möglicher Zusammenhang mit dem Unsicherheitsprinzip besteht.

5. BESTÄTIGUNGEN

Für die Aufmerksamkeit und Arbeit, die sie hatten, indem sie mich bei der Korrektur des Textes dieses Artikels unterstützten, ihn überprüften und Vorschläge machten, möchte ich danken: Eduardo de Almeida Cadorin, Laís Santis de Oliveira, Marlanfe Michaelis Rocha de Oliveira, Michelena do Nascimento Santana , Paulo César Pellanda und Saul de Oliveira Santana.

VERWEISE

ABDALLA, Elcio. Teoria quântica da gravitação: Cordas e Teoria M. Revista Brasileira de Ensino de Física, volume 27, número 1, pág. 147 – 155, 2005. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbef/a/sfYbTkSRk6ZFHBd6NPg7hqn/?format=pdf&lang=pt. Acesso em 26 de julho de 2021.

BARBÓN, J. L. F. String Theory. The European Physical Journal C – Particles and Fields volume 33, pagess67–s74, 2004. https://doi.org/10.1140/epjcd/s2003-03-009-5

BASSI, Angelo et al. Models of wave-function collapse, underlying theories, and experimental tests. Reviews of Modern Physics, v. 85, n. 2, p. 471, 2013. Disponível em: https://arxiv.org/pdf/1204.4325.pdf. Acesso em 04 de fevereiro de 2022.

BOJOWALD, Martin. Quantum cosmology: a review. Reports on Progress in Physics, Volume 78, Number 2, 12 de janeiro de 2015.

BURRUS, L. Sidney, GOPINATH, R. A. e GUO, Haitao. Introduction to Wavelets and Wavelet Transforms. Prentice Hall; 1ª edição, 268 páginas, 24 de agosto de 1997.

CHIAO, Raymond Y. Conceptual tensions between quantum mechanics and general relativity: Are there experimental consequences? Cambridge University Press, Wheeler’s 90th Birthday Symposium Proceedings, 2003. Disponível em: https://arxiv.org/pdf/gr-qc/0303100.pdf. Acesso em: 25 Jul 2021.

CORBELLI, Edvige. e SALUCCI, Paolo. The Extended Rotation Curve and the Dark Matter Halo of M33. Month. Notic. Royal Astron. Soc., V. 311, Issue 2, p. 441-447, 1999. DOI: 10.1046/j.1365-8711.2000.03075.x. Acesso em: 25 jul. 2021.

DIRAC, Paul Adrien Maurice. A new notation for quantum mechanics. Mathematical Proceedings of the Cambridge Philosophical Society , Volume 35 (3), Julho 1939 , pp. 416 – 418. https://doi.org/10.1017/S0305004100021162

DOPLICHER, Sergio; FREDENHAGEN, Klaus; e ROBERTS, John E. Spacetime quantization induced by classical gravity. Elsevier, Physics Letters B, Volume 331, Issues 1–2, Pages 39-44, 30 de junho de 1994. https://doi.org/10.1016/0370-2693(94)90940-7.

EINSTEIN, Albert. Relativity: The Special and the General Theory. Three Rivers Press, Illustrated edição (CA), 208 páginas, 06 de junho de 1995.

EINSTEIN, Albert. The General Theory of Relativity. In: The Meaning of Relativity. Springer, Dordrecht, 1922. Disponível em: https://doi.org/10.1007/978-94-011-6022-3_3. Acesso em 24/07/2021.

FENG, Jonathan L. Dark Matter Candidates from Particle Physics and Methods of Detection, Ann. Rev. Astron. Astrophys. v. 48, p. 495, 2010. DOI: 10.1146 / annurev-astro-082708-101659. Acesso em: 25 jul. 2021.

FEYNMAN, R. The character of physical law. The MIT Press, London, 10ª edição, 2017 (1ª edição, 1965).

GREENE, Brian. O Universo Elegante. Companhia das Letras, 1ª edição, 29 de março de 2001.

GUTH, Alan H.; STEINHARDT, Paul J. The inflationary universe. Scientific American, v. 250, n. 5, p. 116-129, 1984.

KAKU, Michio. Hiperespaço. Editora Rocco, 2000.

KUCHA, Karel. Gravity: Foundational Questions. SCIENCE, VOL. 239, 01 de janeiro de 1988. Disponível em: https://science.sciencemag.org/content/239/4835/80 Acesso em: 26 de julho de 2021.

MALLAT, Stéphane. A Wavelet Tour of Signal Processing. Elsevier, third ed. edition, 2009.

PENROSE, Roger. Before the big bang: an outrageous new perspective and its implications for particle physics. In: Proceedings of EPAC. 2006. p. 2759-2763. Disponível em: https://wyynd.tripod.com/rp.pdf. Acesso em 04 de fevereiro de 2022.

PIATTELLA, Oliver F. O artigo fundador da teoria da relatividade restrita: Sobre a eletrodinâmica dos corpos em movimento. Cadernos de Astronomia, Vitória, v. 1, n. 1, p. 157–176, 2020. DOI: 10.47083/Cad.Astro.v1n1.31681. Disponível em: https://periodicos.ufes.br/astronomia/article/view/31681. Acesso em 24/07/2021.

POLCHINSKI, Josepholchinski. Superstring Theory and Beyond, String Theory. Cambridge University Press, Volume 1, 1998.

RIESS, Adam G.; FILIPPENKO, Alexei V.; CHALLIS, Peter; CLOCCHIATTIA, Alejandro; DIERCKS, Alan; GARNAVICH, Peter M.; GILLILAND, Ron L.; HOGAN, Craig J.; JHA, Saurabh; KIRSHNER, Robert P.; LEIBUNDGUT, B.; PHILLIPS, M. M.; REISS, David; SCHMIDT, Brian P.; SCHOMMER, Robert A.; SMITH, R. Chris; SPYROMILIO, J.; STUBBS, Christopher; SUNTZEFF, Nicholas B.; e TONRY, John. Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant. Astron. Journ., volume 116, pág. 1009-1038, 1998. Disponível em: https://iopscience.iop.org/article/10.1086/300499/pdf. Acesso em: 25 jul. 2021.

SCHULZ, Benjamin. Review on the quantization of gravity. arXiv: 1409,7977 [gr-qc]. Disponível em: https://arxiv.org/pdf/1409.7977.pdf. Acesso em: 25 Jul 2021.

SMOLIN, Lee. Três Caminhos para a Gravidade Quântica. Editora Rocco, 2002.

SPINELLI, Miguel. A noção de arché no contexto da Filosofia dos Pré-Socráticos. Revista Hypnos, n. 8, 2002. Disponível em: https://hypnos.org.br/index.php/hypnos/article/view/124/126. Acesso em 04 de fevereiro de 2022.

STAMATESCU, Ion-Olimpiu e SEILER, Erhard (Eds.). Approaches to Fundamental Physics, Lect. Notes Phys. Springer, Berlin Heidelberg, número 721, 2007. DOI 10.1007/978-3-540-71117-9. Acesso em: 25 jul. 2021.

[1] Doktor der Wehrtechnik (Schwerpunkt Mechatronik), Master Elektrotechnik (Schwerpunkt Steuerung), Spezialist für Technologisches Innovationsmanagement, Abschluss in Elektrotechnik und Militärwissenschaften. ORCID: 0000-0002-9524-4643.

Gesendet: Dezember 2021.

Genehmigt: Februar 2022.

5/5 - (1 vote)

Leave a Reply

Your email address will not be published.

DOWNLOAD PDF
RC: 112714
Pesquisar por categoria…
Este anúncio ajuda a manter a Educação gratuita
WeCreativez WhatsApp Support
Temos uma equipe de suporte avançado. Entre em contato conosco!
👋 Hallo, brauchen Sie Hilfe beim Einreichen eines wissenschaftlichen Artikels?