RASTKO VUKOVIĆ: Smisao odlaska energije

Klasična fizika poznaje četiri osnovne sile u prirodi – jaku i slabu nuklearnu, elektromagnetnu i gravitaciju.

Za svaku od njih postoje posebne čestice koje su nosioci polja sile. One su bozoni, jedna od dve vrste elementarnih čestica karakterističnih po celobrojnom spinu (unutrašnjem impulsu), za razliku od druge vrste sa polovičnim spinom na koje te sile deluju i koje se nazivaju fermioni. Higsovo polje i po njemu nazvan bozon priznati su nedavno (Cern, 2012).

Nosioci gravitacione sile su gravitoni, elektromagnetne fotoni (elektromagnetni talasi i svetlost), slabe sile – dve vrste W (eng. Weak) bozona sa suprotnim električnim nabojima i neutralnim Z bozonima (eng. Zero electric charge), te osam vrsta gluona posrednika jake interakcije kvarkova. Za razliku od fotona i gluona, bozoni slabe sile imaju masu.

Postojanje gluona eksperimentalno je potvrđivano od 1979. godine u Hamburgu u Nemačkoj, a bozona W i Z godinu pre toga kada je objedinjena slaba i elektromagnetna interakcija. Za fotone znamo odavno, a gravitoni do danas nisu izdvojeni u laboratoriji.

Elektromagnetna sila između elektrona i protona u atomu vodonika je 10^39 puta veća od gravitacione između njih. Taj nezamislivo veliki dekadni broj pisan sa 39 nula iza jedinice razlog je težine dokaza gravitona eksperimentom. Uprkos tome, iz poznatih jednačina gravitacije mi sa velikom izvesnošću poznajemo gravitone. Oni putuju brzinom svetlosti i nemaju masu, ili su veoma blizu tome.

Kvantna fizika razlikuje virtuelne od realnih bozona. Dodatak moje „teorije“ bio bi da se virtuelni fotoni šire u obliku koncentričnih sfera oko električnog naboja (elektrona), a ne linearno, pre svega zato što su oni nosioci dvodimenzionalne informacije, a onda i zbog površine sfere koja raste sa kvadratom poluprečnika sa kojim opadaju njena amplituda i verovatnoća interakcije, te Kulonova sila. Pri tome talasna dužina virtuelne sfere ne menja se kao i eventualno isporučeni impuls. Realni fotoni putuju u ravnima polarizacije.

Osnovna je pretpostavka da analogno važi za gravitone. Foton mora imati nultu masu mirovanja upravo zbog kvadratnog opadanja sile, koje je veoma precizno provereno (Williams, Faller, Hill: Experimental Test of Coulomb’s Law, 1971), zbog čega se mora kretati brzinom svetlosti. To je onda osobina i gravitona slabe gravitacije (Sunca), a neka ostane otvoreno pitanje do kada su oni virtuelni. Spin fotona je (plus-minus) jedan, gravitona je dva.

Komplikovano je objasniti zašto spin gravitona mora biti baš dva. Ukratko, to dolazi iz metrike, simetričnog 2-tenzora gravitacionog polja koji je kovarijantan, lokalan i tangentno na tačku prostora Minkovskog predstavlja Poenkarovu grupu. Odatle masa 0 i helicitet 2. Detalje o tome nađite, na primer, u prilogu: Phys.Rev. 138 (1965), B988-B1002.
Obzirom na zakon održanja ukupnog spina, posebno gravitona 2 i elektrona ½ i da su one elementarne čestice, nameće se neobično zapažanje da takve dve ne interaguju neposredno. Ako uopšte razmenjuje spin, graviton deluje tek na mnoštvo čestica kao na vodeni talas, na poseban entitet u okomitom kretanju vode na vertikalnio kretanje njenih molekula.

Kao na dodatnu informaciju deteta na ljuljašci u parku, na sinergiju prostog zbira informacija deteta, ljuljaške i parka, gravitacija deluje na apstrahovane viškove iz čestica materije. U tom smislu gravitoni su suptilniji komunikatori od fotona i njihov broj (unutar vidljive vasione) mogao bi biti srazmeran ukupnoj informaciji tih njenih delova. Taj rezultat u biti nije različit od jednog nedavno dobijenog (Ioannis Haranas i Gkigkitzis , 2014) izračunavanjem informacije prema holografskom principu.

Za razliku od elektromagnetnih polja za koje važi zakon održanja energije, iz gravitacije energija negde curi. Prvi je to javno izrekao sovjetski fizičar Lav Landau, a i Ajnštajnu je bilo poznato, jer paralelnim pomeranjem (translacijom) vektora po zatvorenoj liniji zakrivljenog prostora početna i završna pozicija vektora imaće različite pravce, što ukazuje na prisustvo (gravitacione) sile i promenu impulsa, energije a sada i informacije.

U „teoriji informacije“ gravitaciono polje 3+1 smeštamo u 3+3 dimenzionalno prostor-vreme, pa pomenuti „odlazak“ energije dobija fizički smisao. Gravitacija je zato mnogo slabija od elektromagnetizma, jer se rasipa na dodatne dimenzije prostorvremena. Teorija struna takođe predviđa dodatne dimenzije, ali kao mikroskopske obime cilindričnih niti vidljivog prostora, dok ovde govorimo o većim širinama vremena.

Za razliku od prostora niti, prema teoriji struna, čije debljine ne vidimo jer su male, u „teoriji informacije“ dodatne dimenzije vremena su velike, ali opet ih ne vidimo jer nam fotoni (kojima gledamo) ne dolaze otuda. Kada bismo gledali gravitonima umesto fotonima, videli bismo i te dimenzije.

Informacija gravitona takođe je dvodimenzionalna i širi se na površinama sfera, ali u više dimenzija od virtuelnih fotona. Kao jednodimenzionalne velike kružnice na površini sfere kojih treba mnogo da pokriju celu sferu, ove dvodimenzionalne sfere pokrivaju samo parčiće 6-D prostorvremena, a taj deficit pokrivanja govori o slabijoj snazi gravitacije u odnosu na Kulonovu silu.

POSTAVI ODGOVOR

Unesite komentar
Unesite ime