Strona główna Spis treści

 

 

 

WIELOKWARKOWE MODELE LEPTONÓW
 

                                              JAN M. JANSON

 

           FIZYKA CZĄSTEK ELEMENTARNYCH - INACZEJ NIŻ DOTYCHCZAS

           THE ELEMENTARY PARTICLE PHYSICS - DIFFERENT THAN BEFORE

 

 WIELO KWARKOWE MODELE LEPTONÓW I INNYCH CZĄSTEK ELEMENTARNYCH

                                   W TYM NEUTRIN I FOTONÓW

    MULTIQUARKS MODELS OF LEPTONS AND OTHER ELEMENTARY PARTICLES

 

                     KOMÓRKI MACIERZYSTE W FIZYCE KWARKÓW

                               From stem cell to color quarks

 

                   PODSTAWY TEORETYCZNE I ZASTOSOWANIA

Strona główna 2. WZORY I METODY OBLICZENIOWE 3. KWARKOWE MODELE LEPTONÓW 4. KWARKOWE MODELE MEZONÓW 5. KWARKOWE MODELE BARIONÓW 6. INNE CZĄSTKI ELEMENTARNE 7. INTERPRETACJE I UZUPEŁNIENIA 8. WIELKI WYBUCH - INACZEJ

 

 

           

1. GENEZA I FIZYKA WEWNĘTRZNEJ BUDOWY KWARKÓW KOLOROWYCH

                                PODSTAWY TEORETYCZNE

                KOMÓRKI MACIERZYSTE W FIZYCE KWARKÓW

          PRZEKSZTAŁCENIA KWANTOWE KWARKÓW KOLOROWYCH

                           SPINY KWARKÓW KOLOROWYCH

     ODDZIAŁYWANIA SILNE KOLOROWE -INACZEJ NIŻ DOTYCHCZAS


                                          ABSTRACT

In there paper, every one lepton (electron, photon and neutrino) to by composed of quarks,- different than before. Electron possess multiquark structure like as proton. The quarks posseses  integral values of elementary electrical charge and color spin. Its the mother cell Ło , the Higgs boson?. Maybe. From stem cell to color quark.

 

NATURA stworzyła Wszechświat i wszystko to, co jest w nim zawarte wykorzystując tylko jedną wielkość fizyczną, jaką jest pole indukcji magnetycznej, Bo. Dokonała tego przy pomocy tylko dwu równań:

                                 1

           2

 

Przy pomocy pierwszego z nich nadała kwarkom masę i pozostałe parametry. Przy pomocy drugiego równania ustaliła prawa i zasady dynamiki tych mas w przestrzeni. W jaki sposób tego dokonała pokazuję poniżej.


 

                    


 

W mózgu każdego człowieka Natura zainstalowała pewien system operacyjny zwany potocznie "psychiką", który każe zawsze pytać, dlaczego, skąd, jak? Jednym z wielu narzędzi, którym posługuje się nasz mózg, jest "negacja" prowadząca do tych pytań. Wiemy w przybliżeniu jak zbudowany jest Wszechświat, w którym żyjemy, ale nie wiemy, dlaczego jest taki a nie inny, oraz skąd lub z czego powstał. Jest to ciąg pytań, które nie kończą się, nawet wtedy, gdy odpowiemy na jakieś pytanie. Natychmiast do głosu dochodzi negacja i nowa seria pytań. I to jest poprawne, bowiem negacja prowadzi do postępu cywilizacyjnego ludzkości. Nie możemy rozwijać się bez negacji. Dla przykładu, negując obecny stan wiedzy o cząstkach elementarnych musimy zadać następujące pytania,

A. – Dlaczego leptony nie posiadają struktury kwarkowej takiej jak mezony i bariony

B – Czy elementarny ładunek elektryczny  może posiadać wartości całkowite a nie ułamkowe

C. – Jaka jest struktura wewnętrzna kwarków kolorowych? Czy są dalej podzielne?

D – Czym jest ładunek, kolor i zapach

E.-  Czy poza mechanizmem Higgsa może istnieć inny nadający masę kwarkom

oraz wiele innych, mniej lub bardziej istotnych dla dalszego rozwoju naszej wiedzy.

Podobnie, negując grawitacyjny model Wszechświata w postaci Wielkiego Wybuchu możemy usunąć szereg wątpliwości występujących w obecnym modelu, ale też ujawnić następne, bowiem każdy model nawet najdoskonalszy będzie zawsze zawierał nowe wątpliwości i pytania. Dzieje się tak, albowiem wiedza o cząstkach elementarnych a w szczególności kwarkach, jak i Wszechświecie jest bardziej złożoną strukturą aniżeli możemy to sobie wyobrazić. Odpowiedzi, które przedstawiam poniżej, posiadają również pewne niedomówienia wynikające z szeregu uproszczeń i założeń a priori, które niestety były konieczne do ich zbudowania. Będą też rodziły następne pytania. Proszę, zatem o wybaczenie, jeżeli w niektórych fragmentach tych propozycji będę poruszał się na krawędzi domysłów i nieco fantazji lub wyciągał zbyt pochopne wnioski.

Tekst zamieszczony poniżej stanowi propozycję odpowiedzi na powyższe pytania i może być trudny do zaakceptowania w obliczu ogromu pracy, jaką włożono w rozwój teorii obecnie znanych i akceptowanych.

 


       SKRÓCONY OPIS STANU WIEDZY O KWARKACH KOLOROWYCH


W fizyce cząstek elementarnych kluczową pozycje posiada hipoteza kwarków kolorowych (partonów), jako podstawowych elementów budowy cząstek elementarnych. Stan obecny jest taki, że kwarkom nadano szereg ustalonych arbitralnie właściwości (parametrów) fizycznych niepotwierdzonych doświadczalnie. Są to między innymi:

- ułamkowe wartości liczbowe elementarnego ładunku elektrycznego

- połówkowego spinu

- zapachów U, d oraz s,b i c,t

- kolorów r,g,b

-dodatnich, arbitralnie przyjętych wartości energii spoczynkowej kwarków

- oraz wiązań silnych w postaci gluonów

O ile hipoteza ta sprawdza się w przypadku protonu, to w innych przypadkach napotyka na pewne trudności, które spowodowały konieczność wprowadzenia dodatkowych zapachów, powiększając liczbę kwarków z dwu do sześciu. Hipoteza ta nie sprawdziła się dla grupy cząstek nazywanych leptonami. W efekcie otrzymaliśmy liczną rodzinę kwarków o zróżnicowanych parametrach, i o sztywnych arbitralnie ustalonych masach spoczynkowych. W tej plejadzie różno zapachowych kwarków i innych cząstek jak neutrina i gluony, powstała sytuacja nie do opanowania. Wiemy, że masę spoczynkową Wszechświata tworzą tylko dwa kwarki o zapachu U i d.  Pozostałe wynikają z trudności, jakie są efektem wyżej omówionych trudności.

 


                             OD AUTORA- FROM AUTHOR

 Praca, którą przedstawiam poniżej ma w znacznej swej części charakter pionierski, to znaczy zawarte w niej sformułowania, wzory i rysunki nie były dotychczas dostępne w literaturze naukowej bądź popularno - naukowej. Stąd czytelnik tych części nie znajdzie jej potwierdzenia w literaturze, co może sprawiać określone trudności z ich interpretacją i przyswojeniem.  Przeredagowaniu uległy takie pojęcia i dane liczbowe, jak elementarny ładunek elektryczny, spin, zapach i kolor, struktury kwarkowe, szczególnie neutronu i inne. Całkowicie nowe nie znane w literaturze są, geneza komórki macierzystej, ładunki kolorowe, kolorowe spiny, stany wzbudzone, kwarkowe modele leptonów,  między kwarkowe oddziaływania kolorowe (gluony), oraz nowy elektrodynamiczny model Wszechświata bez osobliwości Wielkiego Wybuchu. Szereg fragmentów teoretycznych w pierwszym czytaniu może być z powodzeniem pominięte bez uszczerbku dla zrozumienia fragmentów dotyczących jej zastosowań praktycznych. Dotyczyć to będzie głównie hipotezy komórek macierzystych, aczkolwiek w literaturze znajdziemy podobne komórki w postaci bozonu Higgsa. W pracy tej wykorzystano istniejące teorie z dziedziny fizyki cząstek elementarnych i chromodynamiki kwantowej nie negując ich osiągnięć teoretycznych. Niektóre z nich zostały jednak sformułowane na nowo nadając im nowe znaczenie i wartości liczbowe oraz wymiar fizyczny. Z tego też powodu z uwagi na brak odpowiedniej literatury mogą być negowane, bowiem określone fragmenty istniejących teorii będą musiały być przeredagowane lub od nowa napisane. Praca ta jest przeznaczona dla fizyków teoretyków cząstek elementarnych i chromodynamiki kwantowej szczególnie interesujących się fizyką parametrów kwarków kolorowych, ale też może być przedmiotem zainteresowania innych osób nie zajmujących się zawodowo fizyką. Osoby zainteresowane innymi modelami i fizyką Wszechświata aniżeli oparte o model Wielkiego Wybuchu mogą się z nimi zapoznać bez potrzeby posiadania odpowiedniej wiedzy z astronomii i astrofizyki.  W pracy tej poziom wiedzy matematycznej nie wybiega powyżej podstawowych zasad matematyki. Jaka jest przyszłość fizyki?. Wydaje się, że fizyka wewnętrznej struktury kwarków kolorowych jest fazą przejściową  od fizyki korpuskularno - kwantowej do fizyki falowej. Dalszy jej rozwój widzę w elektrodynamice (magnetodynamice) falowej z wybranymi elementami kwantowymi. Byłby to kres fizyki korpuskularnej na rzecz fizyki falowej.

 

Okresowo zmienne w czasie to, pole indukcji magnetycznej Bo, realizuje dwa podstawowe cele Natury. Są to:

A. - generuje masę spoczynkową w postaci kwarków kolorowych

B. - zastępuje oddziaływania grawitacyjne mas przez wartościowo równe oddziaływania elektrodynamiczne

Pojęcie pola indukcji magnetycznej Bo jest pojęciem podstawowym i wspólnym zarówno w fizyce kwarków jak i fizyce przestrzeni Wszechświata, z tego powodu, że w fizyce kwarków jest ono odpowiedzialne za ich kreację (posiadanie masy), natomiast w fizyce przestrzeni Wszechświata jest odpowiedzialne za oddziaływania miedzy masami zawartymi wewnątrz niego w postaci planet i Galaktyk jak i promieniowania. Pojęcie pola indukcji magnetycznej przenosi ciężar teorii fizycznych kwarków i cząstek elementarnych do pola indukcji magnetycznej wypełniającej przestrzeń Wszechświata. Pole indukcji magnetycznej zarówno w fizyce kwarków jak i przestrzeni Wszechświata jest wspólne, przy czym jest ono polem powszechnym okresowo zmiennym o częstości.

Nie jest to pole własne tych obiektów (planet, gwiazd, galaktyk). Para równań pokazanych poniżej, dowodzi poprawności tego stwierdzenia.

 

Szczegółowe omówienie tych wzorów i wynikających z nich wniosków znajdziemy w rozdziałach zawartych poniżej.


              KRÓTKIE WPROWADZENIE - SHORT INTRODUCTION


Tematem niniejszej pracy jest "wewnętrzna budowa i geneza " kwarków kolorowych w zastosowaniach do budowy i dynamiki cząstek elementarnych, ze szczególnym zastosowaniem do grupy cząstek pozbawionych struktury kwarkowej znanej jako LEPTONY. Dla zilustrowania tej pracy posłużę się wynikami jakie uzyskano dla wielo kwarkowego modelu elektronu i pozostałych cząstek elementarnych zaliczanych do leptonów. Okazało się bowiem, że elektron możemy pokazać w dwu równoważnych zestawach kwarków kolorowych, co odbiega znacznie od obowiązujących obecnie wyobrażeniach o strukturze niektórych cząstek elementarnych, jak na przykład protonu. 

Obecnie obowiązujące teorie głównie takie jak fizyka cząstek elementarnych i chromodynamika kwantowa, są dostatecznie ugruntowane za wyjątkiem szeregu niedomówień, o których poniżej krótko wspomnę.  O kwarkach kolorowych zarówno teoretycznie jak i praktycznie nie wiemy prawie nic. Wiemy tylko, ze cząstki elementarne i to nie wszystkie są zbudowane z kwarków, którym nadano arbitralnie bez dowodu pewne cechy fizyczne, nie określając ich wartości liczbowych ani wymiaru, głównie w celu zadość uczynienia zasadzie Pauliego. Nic absolutnie nie wiemy, czym jest kolor, zapach, jaka jest ich energia spoczynkowa i moment magnetyczny, ale też ich spin. Kilku z nich, wyżej wymienionych, nadano wartości liczbowe raczej szacunkowo aniżeli, jako wynik odpowiedniej teorii. Ponieważ brak jest jakichkolwiek wiarygodnych danych doświadczalnych, braki te są uzasadnione.

Praca, którą przedstawiam poniżej jest HIPOTEZĄ, opartą na całkowicie nowych założeniach teoretycznych i dotyczy zarówno fizyki cząstek elementarnych, jak i chromodynamiki kwantowej. Hipoteza ta oraz jej założenia, wymagały zrewidowania niektórych zasad dotychczas obowiązujących, i sprecyzowania nowych, które mogą być trudne do przyjęcia przez fizyków - teoretyków. Szczególnie trudne okazać się może, przyjęcie całkowitego elementarnego ładunku elektrycznego obok ułamkowego, kolorowego spinu, kwarkowej budowy elektronu, neutrina i fotonu oraz dikwarkowego modelu neutronu i neutralnie naładowanego mezonu pi. Przedmiotem niniejszej pracy nie jest krytyka chromodynamiki kwantowej ani dyskusja jej założeń teoretycznych. Jest ona jej równoważna oparta jednak na innych założeniach i na innym aparacie matematycznym. Historycznie, sytuacja jest podobna do mechaniki kwantowej, w której istnieją dwie równoważne teorie: Schrodingera i Heisenberga, każda oparta na innych założeniach i aparatach matematycznych. Praca niniejsza jest równoległą i równoważną ich wersją, która usuwa poważne wady obu tych teorii. Równocześnie, nadaje kwarkom szereg nowych właściwości fizycznych, urealnia i uściśla ich wartości liczbowe i wymiar fizyczny. Usuwa sztuczny podział cząstek elementarnych na leptony i bariony w sensie ich budowy kwarkowej i parametrów fizycznych. Praca ta nie neguje tych teorii, ponieważ jest ich wersją falową.

W tym celu należało stworzyć całkowicie nową specyficzną dla nich teorię opartą na innych założeniach od tych, które znane są z teorii cząstek elementarnych i chromodynamiki kwantowej. Taką teorią jest teoria wewnętrznej budowy kwarków kolorowych. Boską cząstką nie będzie w niej bozon Higgsa, lecz komórka macierzysta jako zgęstek energii elektromagnetycznej generowany przez kwanty stałej Plancka. W dalszej części dla uproszczenia nazewnictwa dla parametru Ło będę naprzemiennie używał nazwy PROTOKWARK lub ładunek biały, bowiem nie posiada on jeszcze zapachu ani koloru. Poniżej pokazuje w postaci tabelarycznej różnice jakie występują między obecnie znanymi parametrami fizycznymi kwarków a wynikami i założeniami uzyskanymi przez autora. Ponieważ zastosowania praktyczne niebezpiecznie zbliżają się do potrzeby poznania wewnętrznej budowy głównie elektronu, potrzeba ich znajomości okazuje się konieczna. Elektron przestaje już, byc "Terra Incognita" fizyki cząstek elementarnych, z tego względu opracowanie jego fizyki wewnętrznej stało się konieczne. Elektron w tej teorii przestaje być punktem materialnym, uzyskuje pełne podstawy teoretyczne, albowiem jest już obiektem żywym i elastycznym

 WEWNĘTRZNE PARAMETRY FIZYCZNE KWARKÓW wg  LITERATURY I AUTORA 

PARAMETR

         wg literatury

         wg autora

Elementarny ład. Elektr.

Posiada wartości ułamkowe

Posiada wartości całkowite

Spin

Posiada spin sztywny =1/2h

Posiada spin elastyczny różny od 1/2h

Moment magnetyczny

Nie znany

Znany – określony wartościowo

Masa spoczynkowa

Sztywna arbitralnie ustalona

Elastyczna wynikająca z obliczeń

Zapach

U i d oraz inne

Tylko U i d

Kolor

RGB-wartości liczbowe nie znane

RGB – wartości liczbowe znane -określone

Ładunek

Bliżej nie znany

Wartości i wymiar znane-określone

 

 

 

LEPTONY

Nie znana struktura kwarkowa

Znana struktura kwarkowa

PROTON

Jeden zestaw kolorów

Dwa zestawy kolorów

NEUTRON

Struktura trzy kwarkowa

Struktura sześcio kwarkowa, warstwowa

 

 

 

Inne cząstki elementarne

Zbudowane z kwarków, c,t,s,b

Zbudowane z kwarków U i d

 

 

 

Oddziaływania silne kolorowe

Przez wymianę gluonów

Przez wymianę ładunku kolorowego

 

 

 

Struktura fizyczna kwarka

Nie znana

Falowa - w postaci oscylatora harmonicznego energii elektromagnetycznej

Struktura geometryczna kwarka

Nie znana

Naprężona struna w kształcie toroidu

 

 

 

 


    KOMÓRKI MACIERZYSTE W FIZYCE KWARKÓW KOLOROWYCH

  PODSTAWY TEORETYCZNE FIZYKI I GENEZY KWARKÓW KOLOROWYCH 

Theoretical basis and genesis of color Quarks inside the elementary particles

                       Mother cells in Quarks physics (Stem cells)


                                   ABSTRACT

The mother cells in quark physics are the electromagnetical harmonic oscillators . They are the quarks with flavour and colors. The quarks posseses  integral values of elementary electrical charge and color spin. She are not the Higgs bosons. The leptons having quarks structure.

 


   1.1   KOMÓRKA MACIERZYSTA - GENEZA I PODSTAWY TEORETYCZNE

              THEORETICAL BASIS OF MOTHER CELL - (Stem cells)


 

W biologii, znane są komórki pierwotne zwane macierzystymi, które posiadają zdolność przekształcania się do dowolnych komórek wyspecjalizowanych w pełnieniu określonych funkcji biologicznych w organizmach żywych. Czy podobne obiekty fizyczne mogą istnieć i funkcjonować w fizyce. Okazuje się, że tak. Ku pewnemu zaskoczeniu, okazuje się, że takimi obiektami mogą być stałe Plancka powszechnie znane i występujące w różnych wyspecjalizowanych działach fizyki. Po odpowiednich przekształceniach kwantowych ich parametrów fizycznych mogą przyjmować postać i parametry fizyczne kwarków o zróżnicowanych zapachach i kolorach. Kwarki kolorowe są więc fizycznymi odpowiednikami wyspecjalizowanych komórek biologicznych, i na tym kończy się ich podobieństwo interpretacyjne. Ponieważ opis fizyczny i matematyczny tych przekształceń jest nieco złożony i obszerny, poniżej zasygnalizuję ich genezę i podstawowe parametry fizyczne

Komórkami macierzystymi w fizyce kwarków są elektromagnetyczne oscylatory harmoniczne przekształconej wewnętrznie stałej Plancka h. Wyposażono je w zapachy i kolory umożliwiające im przekształcanie się do dowolnie żądanej postaci kwarka kolorowego. Komórki takie posiadają całkowity elementarny ładunek elektryczny i kolorowy spin. Tak zbudowane, są obiektami elastycznymi, co pozwala na nadanie im struktury kwarkowej między innymi leptonom. Mimo pewnych podobieństw nie są bozonami Higgsa. Pojawienie się nowych nie znanych dotychczas w fizyce cząstek elementarnych, właściwości i parametrów umożliwiło napisanie nowych wzorów strukturalnych szeregu cząstek w tym głównie neutronu i naładowanego mezonu pi. Udowodniono, że Mion i taon stanami wzbudzonymi elektronu, a ich rozpady odbywają się bez udziału neutrin. Inną postać fizyczną i wymiarową otrzymał gluon, zaś liczba zapachów kwarków została zredukowana z sześciu do dwu, co okazało się wystarczające do zbudowania poprawnych modeli kwarkowych wszystkich cząstek elementarnych, również tych dla których wprowadzono nowe zapachy w postaci kwarków c,s lub t,b.

 

                                     Komórką macierzystą

posiadającą zdolność do przekształcania się do odpowiednich kwarków kolorowych w dowolnej cząstce elementarnej w tym grupy cząstek pozbawionych dotychczas struktury kwarkowej znaną pod nazwą leptonów

                                            jest wyraz Ło

będący wynikiem następującego równania  na stałej Plancka h .

               D

gdzie

                                                      D.1

Stała Plancka jest elektromagnetycznym oscylatorem harmonicznym w postaci zamkniętej pętli i może być interpretowana jako naprężona struna.

 

jest momentem magnetycznym komórki macierzystej, zaś

lub

jej energią spoczynkową.

Komórka macierzysta Ło jest oscylatorem harmonicznym, wynikającym z zawartej w nim stałej Plancka ze wzoru D.1, i dlatego jej  wszystkie  parametry są funkcjami okresowo zmiennymi typu sinusoidalnego. Wyraz Ło jest ładunkiem okresowo zmiennej energii elektromagnetycznej szczególnego rodzaju, której energia spoczynkowa Vo i moment magnetyczny Mo są wzajemnie skojarzone. Ażeby oscylator taki nie wypromieniowywał swą energię do otoczenia nałożona zostaje na niego następująca zasada

                 E

Zasada ta  pozwala na przekształcanie parametrów wewnętrznych kwarka

                                E.1

Mechanizm ten ma zastosowanie w procesie wzbudzania się elektronu do parametrów Mionu lub Taonu bez udziału neutrin. Dotychczas obowiązujące schematy rozpadu tych cząstek wymagają w nich udziału neutrin.

Odpowiednikiem składowej elektrycznej takiej komórki jest jej energia spoczynkowa Vo, zaś składowej magnetycznej moment magnetyczny Mo. Iloczyn energii spoczynkowej Vo i momentu magnetycznego Mo, jest odpowiednikiem naprężenia struny kwarka. Iloczyn taki otrzymuje nazwę ładunku Ło oscylatora bądź Proto kwarka.

Jest to obiekt fizyczny zachowujący się podobnie do bozonu Higgsa,  ale jego mechanizm różni się od bozonu Higgsa tym, że każda komórka macierzysta jest kwarkiem posiadającym  masę, - podczas gdy bozon Higgsa nie jest kwarkiem, a jego masa dotychczas nie została ostatecznie ustalona i potwierdzona.

Po odpowiednich przekształceniach kwantowych wyrazów Vo i Mo z równania D ,  otrzymujemy kwarki kolorowe o odpowiednich zapachach i spinie kolorowym.

  Parametry fizyczne komórki macierzystej w jej stanie podstawowym Ło,

                    pokazuje tablica zamieszczona poniżej.    

    PARAMETR

 SYMBOL

 WYMIAR

WARTOŚĆ

 

     

 

 

Ładunek biały komórki

    Ło

10-32 MeV.Vsm

 595,52137

Energia spoczynkowa

    Vo

106 MeV

 1,021997

Moment magnetyczny

    Mo

10-35 Vsm

 0,58273

Elementarny ładunek el.

    qe

10-19 As

 1,6021

Spin własny wewn.

     Io

10-34 VAs2

 0,527286

 

    

    

 

Rodzaj energii

                      elektromagnetyczna

Długość fali 

     lo

10-18 m

1,213134

Częstość fali

     v o

1026 1/s

2,47122

Okres fali

     to

10-26 s

0,404658

Szacunkowa objętość toroidu

     TV

10-46 m3

5,3502

Promien duży toroidu

     RT

10-19 m

3,86156

Osiowy rdzeń magnetyczny

     gD

10-15 Vs

4,1356685

Zwojność fali

     Z

 bez wym.

103

Obciążenie prądowe toroidu

     iZ

107 A

3,959334

 

              Tablica porównawcza komórek macierzystych (stem cell)

            w biologii           w fizyce kwarków
zdolność różnicowania do innych komórek zdolność  różnicowania do dwu zapachów U i d
nieśmiertelność są niezniszczalne - nie anihilują
liczba podziałów podział na trzy kolory r:g:b
odnawialność możliwość powrotu ze stanu kolorowego do   białego  Urr = Uoo
wymagają transformacji wymagają przekształceń kwantowych
szerokie zastosowania w biologii szerokie zastosowania w fizyce cząstek elementarnych

Pokazane powyżej cechy fizyczne wyrazu Ło, są bardzo zbliżone do cech biologicznych komórek znanych w biologii, i dlatego skłoniły mnie do nazwania go komórką macierzystą kwarków kolorowych. Ich zastosowanie ogranicza się do fizyki wewnętrznej budowy kwarków kolorowych i nie ma zastosowania w innych teoriach fizycznych. Przebieg przekształceń kwantowych komórki Ło do kwarka kolorowego wewnątrz cząstki elementarnej, pokazano na rysunku umieszczonym poniżej. Opracowanie teorii komórek macierzystych w fizyce kwarków , którą pokazuję poniżej, umożliwiło redukcję liczby zapachów z sześciu do dwu podstawowych U i d, z których można zbudować wszystkie cząstki elementarne.  

 


       1.2  PRZEKSZTAŁCENIA KWANTOWE KOMÓRKI MACIERZYSTEJ

Struktura fizyczna zapachu i koloru oraz ich parametry ilościowo jakościowe

                  FROM MOTHER CELL TO COLOR QUARKS


                 

 

Parametry fizyczne komórki macierzystej Ło nie mogą być obserwowane w pomiarach bowiem są to wartości maksymalne amplitudy ich funkcji okresowo zmiennej. Poza tym nie posiadają zapachu ani koloru. W pomiarach doświadczalnych głównie masy spoczynkowej  uzyskujemy inne wartości aniżeli te które możemy uzyskać z teorii, dlatego wzór D musi być poddany odpowiedniemu przekształceniu tak ażeby uzyskane wyniki z obliczeń teoretycznych były zgodne z wynikami uzyskiwanymi  z pomiarów rzeczywistych.

Oznacza to, że komórka macierzysta Ło ażeby mogła przekształcić się do kwarka kolorowego musi być odpowiednio przekształcona do postaci zawierającej zapach i kolor. Uzyskujemy to przez nałożenie na nią dwu funkcji kwantowych oznaczonych we wzorach pokazanych poniżęj w kolorze czerwonym.

                                       F.U

                                                    F.d

Są to: funkcja kcc nadająca zapach i kolory (rgb), oraz funkcja przekształcająca wartości amplitudy maksymalnej parametru Vo do poziomu wartości skutecznej. Moment magnetyczny kwarka nie posiada zapachu ani koloru .

Poniżej zostaną pokazane i omówione poszczególne wyrazy tego wzoru. Są to dwie funkcje kwantowe występujące kolejno w tym wzorze.

 

A. Funkcja redukująca wartości maksymalne do wartości skutecznych.

Funkcja kwantowa G redukuje wartości maksymalne amplitudy zmiennej okresowej sinusoidalnej do jej wartości skutecznych. Mechanizm ten jest znany w elektrodynamice teoretycznej jak i stosowanej i w tym przypadku został wykorzystany, a to dlatego że wyniki doświadczalne wtedy stają się zgodne z teorią . W pomiarach doświadczalnych energii spoczynkowej cząstek elementarnych ich wartości liczbowe są właśnie wartościami skutecznymi a nie maksymalnymi wzoru D. Funkcja pokazana poniżej posiada dwa stany kwantowe m=1 i m=0, co powoduje, że otrzymujemy dwie rodziny ładunków kolorowych Łc.

               G

               

B. Funkcja kcc nadająca kolor i zapach

Zapach jak i kolor nie są wielkościami fizycznymi. Miana te nadano im w celu zadość uczynieniu zasadzie Pauliego. Ażeby mogły reprezentować wielkości fizyczne musimy je włączyć do odpowiednich wzorów je reprezentujących, w tym przypadku do wzoru F. Ażeby nie było wątpliwości jeden kwark powstaje z jednej komórki macierzystej i nie może być dzielony lub rozkładany na wielkości harmoniczne, co sugerować może wymóg, ażeby suma kolorów RGB w cząstce elementarnej była biała. Czym jest kolor i zapach, poniżej przybliżę te pojęcia.

"ZAPACH U lub d"  jest znakiem elementarnego ładunku elektrycznego, którego wartość liczbowa ma wymiar całkowity a nie ułamkowy. Jest to istotna różnica występująca między obu teoriami ułatwiająca poprawność obliczeń szczegółowych i schematów budowy kwarkowej cząstek elementarnych,- szczególnie leptonów

"Kolor r,g,b" jest opisem stanu kwantowego ładunku Łc - wzór F, przy czym musi być tak dobrany, ażeby zawsze ich suma w cząstce elementarnej była równa wartości liczbowej komórki macierzystej Ło lub zeru.  

Zapach i kolor określają następujące funkcje kwantowe

                                  kwark górny U                       G.1

                     kwark dolny d                         G.2

        Szczegóły tych wzorów widzimy w ramce poniżej.

       

 

Posłużę się przykładem protonu, bądź elektronu, które mają podobną strukturę kwarkową i występują w dwu różnych zestawach kolorów

   840,7359 r+280,2453 g-525,4599 b=595,5213 *   Zestaw niebieski

   840,7359 r-560,4906 b+315,2759 g=595,5213 **  Zestaw zielony

W przykładzie tym widzimy, że kwark U w kolorze czerwonym nie zmienia swego miejsca, natomiast pozostałe kwarki wymieniają się kolorami. Masy spoczynkowe obu zestawów są identyczne jak ich spiny i ładunki elektryczne. Z tego powodu są one nie rozróżnialne zewnętrznie. Wewnątrz cząstki jest to zauważalne, bowiem umożliwia im wiązanie gluonowe między dwoma protonami znane pod postacią cząstki H2

Podstawiając odpowiednie dyskretne liczby kwantowe nc do wzoru G a następnie wzoru F, otrzymamy następujące spektrum ubranych w kolor i zapach komórek macierzystych Łc. Komórki te są już gotowe do wykorzystania w obliczeniach praktycznych energii spoczynkowych kwarków w cząstkach elementarnych.

       Zapach i kolor ładunku  Łc ( WZÓR E )  w MeV.Vsm

                    kc=0,99827              kc=1,03902

Kwark

kcc

kc.cosx=0,70588

kc.cos=0,73469

Urr

2

     840,7359 *   **

    875,0517

Ugg

2/3

     280,2453 *

    291,6839

Ubb

4/3

     560,4906      **

    583,3678

 

drr

1/4

     105,0919

    109,3814

dgg

3/4

     315,2759      **

    328,1443

dbb

5/4

     525,4599 *

    546,9073

 

Uoo = doo =Ło

1

     595,5213

    595,5213

 

Ładunek koloru Łc jest podstawową wielkością fizyczną za pomocą, której ostatecznie nadajemy kwarkom masę spoczynkową.

Rozkład masy spoczynkowej cząstki elementarnej na poszczególne kwarki jest precyzyjny, odmiennie jak to ma miejsce w literaturze, gdzie wszystkie kwarki posiadają tą samą sztywną masę arbitralnie narzuconą cząstkom, przy czym maja one wyłącznie znak dodatni, tak jak pokazano to w tabeli poniżej.

         MASY SPOCZYNKOWE KWARKÓW W/G RÓŻNYCH AUTORÓW

 Kwarki

Wewnątrz Mezonów

       (Griffits)

  Wewnątrz barionów

        (Griffits)

Wewnątrz barionów

 (Georgi – Glashow)

      U

             310

           363            

             336

      d

             310

           363

             336

      s

             483

           538

             540

      c

            1500

          1500

            1500

 

Przeciwieństwem takich kwarków, są kwarki wynikające z komórek macierzystych, których parametry fizyczne są elastyczne indywidualnie dobierane w odpowiednich procesach obliczeniowych dla każdej cząstki elementarnej. Dodatkowo różnią się tym od kwarków z literatury ,że kwarki dolne zawsze maja ujemna masę spoczynkową.

             PARAMETRY FIZYCZNE KWARKÓW W/G AUTORA

      KWARK

            U  - up

           d  - down

   Elem  ład elektr.

              + 1

              - 1

Liczba kwantowa koloru

            3; 2; 1

           1; 2; 3

         Spin

 Posiada zapach i kolor

       Posiada zapach i kolor

 Masa spoczynkowa

Zależy od ładunku koloru i momentu magnetycznego

 Moment magnetyczny

               Nie posiada zapachu i koloru.

 Obszar zastosowania

                   Leptony, Mezony, Bariony

 Kwarki   c;t   s;b

          Są stanami wzbudzonymi kwarków U i d

 

Uwolnienie kwarków ze sztywnego gorsetu arbitralnie nadanych wartości liczbowych mas spoczynkowych, pozwoliło na zredukowanie liczby zapachów z sześciu do dwu podstawowych, górnego U i dolnego d. Okazuje się, bowiem, że jest to liczba wystarczająca do tworzenia dowolnych struktur kwarkowych każdej cząstki elementarnej. Zapachy c,t i b,s należy uznać jako ich stany wzbudzone, co nie wydaje się konieczne. Zapach jest znakiem elementarnego ładunku elektrycznego i nie posiada żadnych wielkości fizycznych. Każda hipoteza musi być sprawdzalna w zastosowaniach praktycznych, i tak uczyniono w dalszej części tej pracy. Wyniki okazały się pozytywne.

Podobne znaczenie ma spin kolorowy. Spin orbitalny występuje tylko wewnątrz cząstki elementarnej, natomiast nie znajduje się wewnątrz kwarka, w którym znajdujemy tylko spin wewnętrzny Io. W literaturze jest on pomijany, co prowadzi do trudności w budowie kwarkowej szeregu cząstek elementarnych.

 


1.3 STANY WZBUDZONE ŁADUNKU KOLOROWEGO KOMÓRKI MACIERZYSTEJ


Ubrane w zapach i kolor komórki macierzyste mogą ulegać wzbudzaniu do wyższych wartości liczbowych ich masy spoczynkowej Vo, podobnie jak czyni to elektron wzbudzając się do masy spoczynkowej mionu lub taonu. Mechanizm wzbudzania jest taki sam, to znaczy przebiega on na podstawie wzoru

                         

 

gdzie

                                              

dla mionu ns = 2 dla taonu ns = 3.

Funkcja kwantowa wzbudzająca ks ma zastosowanie tylko do energii spoczynkowej kwarka. W przypadku jej uaktywnienia się odpowiedniej redukcji musi ulec jego moment magnetyczny, tak ażeby ich iloczyn był zawsze wielkością stałą równą ładunkowi kolorowemu Łc danego kwarka.

 W wyniku uaktywnienia się funkcji ks wewnątrz elektronu, pojawiają się jego stany wzbudzone pod postacią Mionu lub Taonu. Mechanizm ten będzie szczegółowo omówiony w innym miejscu tej pracy.

Dla zilustrowania takiego wzbudzenia podaję następujący przykład, ubierając Vo w zapach i kolory.

 

      Higgs ? 

Protokwark  Vo

Zapachy         kolor

        TeV

        Tev

     Ur                 2

    1,442804

    2,04399

     Ug                4/3

    0,961869

    0,68133

     Ub                2/3

    0,480934

    1,36265

 

 

 

dr                      1/4

    0,180350

    0,255497

dg                     3/4

    0,541051

    0,766492

db                     5/4

    0,901752

    1,277487

Przykład ten pokazuję tylko dlatego, ażeby nie dochodziło do identyfikacji stanów wzbudzonych składowej Vo komórki macierzystej z cząstkami o masach rzędu teraelektronowoltów, które mogą pojawić się w wyniku niektórych eksperymentów o wysokiej energii, lub będą mylone z bozonem Higgsa.


 1.4 ELEMENTARNY ŁADUNEK ELEKTRYCZNY KOMÓRKI MACIERZYSTEJ

           CAŁKOWITY ELEMENTARNY ŁADUNEK ELEKTRYCZNY

        KWARKA KOLOROWEGO - PRZEPROWADZENIE DOWODU

                KTO MA RACJĘ Y.NAMBU CZY GELL - MANN


Jednym z podstawowych założeń tej pracy jest całkowity elementarny ładunek elektryczny, co jest sprzeczne z obecnie obowiązującym poglądem narzuconym przez Gell-Mann"a, że kwark musi posiadać wartości ułamkowe, co jest jedną z przyczyn, że leptony nie mogły posiadać struktury kwarkowej, takiej jak proton. Poniżej podam dowód, że elementarny ładunek elektryczny posiada wartości całkowite zgodne z sugestią Y.Nambu, a to oznacza, że leptony mogą posiadać strukturę kwarkową podobną do protonu. Różnica poglądów wynikała z tego, że obaj uczeni w tym czasie nie znali wzoru opisującego zapach i kolor, natomiast suma ułamkowych ładunków w protonie była równa ładunkowi o wartości całkowitej, co utwierdziło ten pogląd.

Dowód.

Wiemy, że elementarny ładunek elektryczny można napisać w parametrach strumienia pola magnetycznego, przy czym,  jego znak będzie funkcją kierunku jego wektora .

                                                                                                                              E.1

Czy wyrażenie elementarnego ładunku elektrycznego za pomocą strumienia pola magnetycznego jest poprawne, możemy sprawdzić przy pomocy wzoru Kulomba na oddziaływanie dwu ładunków elektrycznych znane z elektrodynamiki klasycznej.

                                                                                                 E.2

Elementarny ładunek elektryczny pokazany we wzorze E.1  jest wielkością stałą nie podlegającą działaniu funkcji kwantowej n.Zn , przy czym posiada wartość liczbową i wymiar fizyczny klasycznego elementarnego ładunku elektrycznego. Otóż, wyrazu tego nie należy rozumieć dosłownie, to znaczy ani klasycznie ani kwantowo, jest to, bowiem magnetyczny "substytut" pola elektrycznego tkwiącego w toroidzie, i nie jest korpuskułą tak jak wyobrażamy sobie klasyczny elementarny ładunek elektryczny, i nie jest też falą biegnącą w toroidzie, jak może to sugerować pojęcie prądu elektrycznego iZ pokazanego w tym wyrazie.

Czy moglibyśmy kwantować elementarny ładunek elektryczny? - tak- tylko, że w tym przypadku mielibyśmy trudności w interpretacji niezmienniczości elementarnego ładunku elektrycznego we wszelkich procesach przemiany parametrów kwarków, które niestety nie mają miejsca w rzeczywistości. W hipotezie tej zarówno elementarny ładunek elektryczny jak i ładunki koloru są wielkościami niezmienniczymi. Pozostałe parametry ulegają przemianom kwantowym w procesach zachodzących w kwarkach jak i między nimi. We wzorach tych nie odnajdujemy żadnych rozsądnych przesłanek lub dowodów na istnienie kwarków zawierających ułamkowe wartości elementarnego ładunku elektrycznego. Niestety, ale chromodynamika oparta na ułamkowym elementarnym ładunku elektrycznym będzie musiała być przebudowana. Yoichiro Nambu, japoński fizyk miał rację. I tutaj wystąpią problemy nie tylko ambicjonalne wielu fizyków teoretyków, którzy nie zechcą uznać, że się mylili, będą musieli ten fakt przyjąć do wiadomości, co nie jest grzechem, bowiem w każdej nauce mylimy się często, jak to ma miejsce w biologii, i właśnie to czyni postęp.

Poniżej dokonam dowodu, że kwarki posiadają całkowity elementarny ładunek elektryczny, tak jak sugerował to Y. NAMBu, a nie ułamkowy jak przyjęto to za Gell-Mannem. Dowód taki stał się możliwy dzięki wzorowi opisującemu kolorowy ładunek Łc zapisany w parametrach magnetycznych w postaci kwantowej. Oto ten wzór.

gdzie

We wzorze tym widzimy na jakie wyrazy działa kwantowy mechanizm przekształcania się wewnętrznych parametrów kwarka  w postaci funkcji kwantowej n.Z^n. Przekształcenia kwantowe oddziałowują wyłącznie na  napięcie Unq i moment magnetyczny Mq . Elementarny ładunek elektryczny qe nie ulega przekształceniom, co jest zgodne ze wzorem E.1. Do dowodu wykorzystam, więc tylko dwa wyrazy, a mianowicie wyraz opisujący napięcie Unq i wyraz opisujący elementarny ładunek elektryczny qe. Wyraz opisujący moment magnetyczny pomijam jako zbędny. Obydwa wyrazy opisują energię spoczynkową kwarka. Ażeby energia ta zawierała zapach i kolor muszę funkcję kwantową kcc przenieść do wyrazu na napięcie Unq, a wyraz kwantowy n.Z^n usunąć ze wzoru, ażeby nie komplikował przebieg dowodu. W ten sposób otrzymuję parę wzorów E.4a dla zapachu U i E.4b dla zapachu d. Obecnie pokażę, w jaki sposób za pomocą nieznacznych manipulacji matematycznych można uzyskać dwa równorzędne opisy elementarnego ładunku elektrycznego- jeden z całkowitym a drugi z ułamkowym elementarnym ładunkiem elektrycznym.

                                            Y.NAMBU

 

                                                                                   E.4a

We wzorach E.4a oraz E.4b dokonam pewnej sztuczki matematycznej, polegającej na przesunięciu w nich pewnych liczb z wyrazu opisującego funkcję kcc do wyrazu opisującego elementarny ładunek elektryczny qe i w wyniku otrzymam ułamkowe wartości elementarnego ładunku elektrycznego, takie, jakie zasugerował Gell-Mann, a które są obowiązujące w teorii cząstek elementarnych i chromodynamice kwantowej.

                                        GELL - MANN

 

                                                                                     5a

Jak widzimy na przykładzie tych dwu par wzorów (E.4a,b i E.5a,b), manipulując w sposób matematycznie poprawny otrzymujemy dwie pary kwarków różniących się współczynnikami liczbowymi w wyrazach opisujących elementarny ładunek elektryczny. Analizując obie pary wzorów widzimy wyraźnie, że dają one identyczny wynik liczbowy i są poprawne w sensie matematycznym - są sobie równoważne. Nie są jednak poprawne w sensie fizycznym, bowiem opisują różne liczbowo elementarne ładunki elektryczne. Mamy, bowiem dwie pary z całkowitym i ułamkowym elementarnym ładunkiem elektrycznym i to jest powodem, że leptony nie mogły być poprawnie opisane przez kwarki kolorowe. Nie mogą, bowiem istnieć równocześnie obok siebie dwie różne poprawnie napisane wielkości fizyczne identycznie rozumiane. Jest to błąd, który poważnie zaciążył na dalszym rozwoju chromodynamiki kwantowej, i praktycznie ją zastopował, bez możliwości jej rozsądnego rozwiązania. W równaniach opisujących obiekty fizyczne poza poprawnością matematyczną musi istnieć poprawna interpretacja fizyczna. Para wzorów E.5a,b pozwoliła na zbudowanie struktur kwarkowych barionów i mezonów, ale załamała się na próbie opisania struktur kwarkowych leptonów, w wyniku czego mamy obecnie dwie rodziny cząstek elementarnych, z tym, że rodzina leptonów nadal jest zanurzona we mgle różnych domysłów i kalkulacji. Para wzorów E.4a,b przełamała tą trudność, i pozwoliła zbudować kwarkowe struktury leptonów, a tym samym włączyć je do wspólnej jednolitej rodziny cząstek elementarnych. Ażeby przełomu można było dokonać, musieliśmy jeszcze nadać kolory spinowi kwarków, tym bardziej, że spin jest organicznie sprzężony z masą spoczynkową, która jest kolorowa.

I oto, po przełamaniu obu trudności hipoteza wewnętrznej struktury kwarków kolorowych nie jest wewnętrznie sprzeczna.

 


 1.5       SPINY KOLOROWE I ORBITALNE KWARKA KOLOROWEGO


Zgodnie z obowiązującymi założeniami fizyki cząstek elementarnych kwarki kolorowe posiadają  spin 1/2h. Rzeczywiście spin wewnętrzny kwarka w przedstawionej poniżej pracy jest zgodny z założeniami fizyki cząstek elementarnych i wynosi 1/2h. Okazuje sie jednak że takie założenie nie jest wystarczające, bowiem kwarki wewnątrz cząstki elementarnej posiadają dodatkowo spin orbitalny różny od zera. Dopiero taki spin uwzględniający spin orbitalny pozwala poprawnie budować cząstki elementarne. Spin taki ze względu na jego strukturę matematyczną nosi nazwę spinu kolorowego.

Spin kwarka opisywany jest wzorem podobnym do wzoru ładunku kolorowego, bowiem tak samo posiada kolor i zapach. Spin taki w odróżnieniu od ładunku  Łc możemy rozłożyć na dwie składowe, spin wewnętrzny Io nie zależny od zapachu i koloru, oraz spin zewnętrzny orbitalny Iorb posiadający zapach i kolor.  

                      

Po podstawieniu odpowiednich funkcji i liczb kwantowych otrzymujemy dwie rodziny spinów w rozbiciu na dwa stany kwantowe   m = 1 i m=0

               Dla  m = 1   Rodzina 1     w VAs2  

Kwark

kcc

Spin kolorowy Ic

Spin orbitalny  Iorb

Urr

2

0,744404

+0,217118

Ugg

2/3

0,248134

-0,279152

Ubb

4/3

0,496269

-0,031017

 

 

 

 

drr

1/4

0,093050

-0,434236

dgg

3/4

0,279151

-0,248135

dbb

5/4

0,465252

-0,062034

 

                Dla  m =0    Rodzina 2    w  VAs2

Kwark

kcc

Spin kolorowy Ic

Spin orbitalny  Iorb

Urr

2

1,050092

+0,522806

Ugg

2/3

0,350308

-0,176978

Ubb

4/3

0,700616

+0,17333

 

 

 

 

drr

1/4

0,131365

-0,395921

dgg

3/4

0,394096

-0,13319

dbb

5/4

0,656827

+0,129541

 

           

 

Rozłożenie spinu kolorowego Ic na dwie składowe pozwala ujawnić istotne różnice występujące między różnymi cząstkami elementarnymi. Dokonując analizy spinów w różnych cząstkach elementarnych dochodzimy do wniosku, że suma spinów orbitalnych równa zeru występuje tylko w elektronie, protonie oraz mionie i taonie.

                                              

                          

natomiast o wartości nie zerowej w neutrinie, naładowanym mezonie pi oraz neutronie. Ponieważ mion jak i taon są stanami wzbudzonymi elektronu, grupa ta redukuje się do elektronu i protonu

Na szczególną uwagę zasługuje mezon naładowany pi-, którego analizę spinu omówię poniżej. Mezon pi jest cząstką niestabilną rozpadającą się w krótkim czasie do cząstek stabilnych długo żyjących takich jak elektron i neutrino. Mechanizm tej niestabilności pokażę na przykładzie neutronu. Układ kwarków w neutronie pokazuje wzór umieszczony poniżej, Jest to cząstka sześciu kwarkowa dwu warstwowa. W stanie związanym z protonem jest układem trój dikwarkowym. W stanie swobodnym ujawnia się naładowany mezon pi, który ma skłonność do swego rozpadu, powodując rozpad neutronu.

Kwarki z rodziny m = 1 tworzą warstwę wewnętrzną neutronu w postaci protonu, natomiast pozostałe kwarki leżące w warstwie zewnętrznej tworzą naładowany ujemnie mezon pi. W warstwie zewnętrznej widzimy kwarki  zdegenerowane, co powoduje, że warstwa ta staje się niestabilna. Warstwą tą jest ujemnie naładowany mezon pi.

Kwarki peryferyjne (warstwa zewnętrzna) przechodząc przez stan nieustalony (bozon W) przebudowują swe parametry, w wyniku czego obserwujemy jego rozpad do elektronu z udziałem neutrina. Zewnętrzne neutrino reaguje z mezonem powodując jego rozpad jak poniżej.

 

 

 

     Poniżej pokazuję wartości liczbowe spinu kwarków w neutronie 

Kwark

Spin wewn

Spin orbitalny

Suma spinu wewn

Suma spinu orb,.

                               Dikwark poprawny

Urr1

  +0,527282

 -0,217118

    0,0000

     0,0000

Urr1

 - 0,527282

+0,217118

               Para kwarków (dikwark) zdegenerowana nie stabina

Ugg1

 +0,527282

+0,279152

    0,0000

     0,456130

Ugg0

 - 0,527282

+0,176978

               Para kwarków (dikwark) zdegenerowana nie stabina

dbb1

 +0,527282

- 0,062034

    0,0000

     0,071156

dbg0

 - 0,527282

+0,133190

 

Łącznie

 

 

    0,0000

    0,527286

                        index 1- spin m = 1                  index 0- m = 0 

 

Wiemy, że naładowane mezony pi, są cząstkami nie trwałymi (krótko żyjącymi), a to oznacza, że każdy zestaw kwarków różnokolorowych w spinie różniący się liczbą kwantową „m” i dodatkowo zapachem ma wbudowany mechanizm niezgodności prowadzący do rozpadu każdej cząstki trój lub więcej kwarkowej, która posiada, co najmniej jedną parę takich kwarków.

Dlaczego akurat dotyczy to mezonu pi. Otóż w każdej cząstce elementarnej stanem stabilnym jest taki stan, w którym kwarki pochodzą z tej samej rodziny. W przypadku naładowanego mezonu pi dwa kwarki pochodzą z innej rodziny w stosunku do pozostałego. I jeszcze jedna uwaga - w cząstkach wielo kwarkowych kwarkiem stanowiącym rdzeń podstawowy jest kwark kolorowy czerwony. Można to zauważyć we wszystkich cząstkach elementarnych wielo kwarkowych, w których zawsze ten kwark jest kwarkiem dominującym. Wyraźnie widać to na przykładzie rozpadu neutronu.

Główne kanały rozpadu prawie wszystkich hadronów (Mezony) jak i barionów z wyjątkiem protonu, zawierają jeden lub kilka  mezonów pi (naładowany pion) w sposób jawny lub ukryty, przy czym wszystkie one nie są cząstkami trwałymi długo żyjącymi. Jest to zasługa właśnie owego nieszczęsnego naładowanego mezonu pi (pionu), który jest inicjatorem owych rozpadów. Żadna cząstka elementarna nie może być trwała, jeżeli tkwi w niej mezon pi (pion). Być może Natura zrobiła to celowo, ażeby Wszechświat zbudowany był tylko z dwu cząstek trwałych, co zapewnia mu również Jego trwałość i wygląd taki, jakim Go widzimy obecnie i mógł trwać owe miliardy lat w stanie w miarę stabilnym, pomijając Jego punkty osobliwe. Istnienie tak wielu nie trwałych mezonów i hadronów potwierdza przedstawioną powyżej hipotezę wewnętrznej struktury kwarków kolorowych, ale również to, że materia Wszechświata zbudowana jest tylko z dwu kwarków, a ściślej mówiąc z dwu stanów kwantowych jednego PROTOKWARKA (komórki macierzystej). Kwarki c,t i s,b mogą być tylko stanami wzbudzonymi kwarków U i d. W ten sposób Natura zrealizowała swój postulat nie tworzenia niepotrzebnych bytów.

 


   1.6   RÓWNANIA RÓŻNICZKOWE KOMÓRKI MACIERZYSTEJ.


 Poniżej pokazuję zbiór parametrów fizycznych komórki macierzystej w jej stadium embrionalnym w zapisie różnych parametrów fizycznych od elektromagnetycznych po grawitacyjne, których głównym przedstawicielem jest gęstość pola grawitacyjnego. W jakim stanie dynamicznym znajdują się te parametry najwygodniej pokazać je w postaci równań różniczkowych typu Faraday"a. Oto one. Równania te nie wymagają ich rozwiązania, bowiem mają one tylko cel dydaktyczny polegający na tym, że wszystkie parametry są przebiegami zmiennymi w czasie typu oscylacyjnego i że są wzajemnie sprzężone indukcyjnie. 

Komórka macierzysta w stanie podstawowym lub białym, bowiem nie posiada ani zapachu ani koloru.

 

Ta sama komórka wyrażona w parametrach grawitacyjnych z udziałem czasu życia Wszechświata. Jej pokazaniem ma na celu zwrócenie uwagi na to, że elektrodynamika i grawitacja są wzajemnie sprzężone.

 

Składowa magnetyczna komórki macierzystej jest jej momentem magnetycznym

Natomiast energię spoczynkową zawarta w komórce przedstawiają następujące równania

Wzory pomocnicze są uzupełnieniem wyrażeń zawartych w równaniach różniczkowych i opisują następujące wielkości

 

Drugi wyraz liczony od lewej strony widoczny w  tym wzorze jest gęstością energii pola grawitacyjnego, i ma istotne znaczenie głównie przy opisie oscylacyjnego modelu Wszechświata. Nie jest on wykorzystywany w teorii wewnętrznej struktury kwarków kolorowych ze względu na jego ograniczenia wynikające z jego odmiennej natury fizycznej.

Z równania tego wynika, że w komórce macierzystej obie gęstości energii są sobie równoważne zarówno wymiarowo jak i ilościowo. Ponieważ obie nie mogą istnieć równocześnie, oznacza to, że są swoimi substytutami i mogą być wzajemnie zastępowane z tym samym skutkiem. Na zewnątrz kwarka będą spostrzegane pod dwoma postaciami równocześnie, jako pole grawitacyjne i pole elektromagnetyczne.

 


1.7                KRÓTKIE PODSUMOWANIE.


Z materiału pokazanego powyżej wynika, że kwark kolorowy jest złożonym stanem kwantowym komórki macierzystej. Inaczej formułując, powyższe zdanie mamy jedną komórkę podstawową Ło , która może przekształcać się do dowolnie wybranego zapachu i koloru. Wielkość fizyczna Ło  posiada pięć stopni swobody,  (dwa w zapachu i trzy w kolorze) z których wybiera dwa określając w ten sposób podstawowy parametr fizyczny kwarka kolorowego jakim jest kolorowy ładunek Łc. Ta właściwość ładunku Ło podobna do właściwości komórki macierzystej znanej w biologii, skłoniła autora do nadania jej nazwy komórki macierzystej. Tak opisana fizycznie i matematycznie komórka jest właściwa w obszarze fizyki wewnętrznej struktury kwarków i nie pojawia się w innych działach fizyki.

Tak przekształcona komórka macierzysta Ło przyjmuje wymiar i wartość liczbową Łc, z której przy pomocy momentu magnetycznego uzyskujemy jedną ściśle określoną wartość liczbową energii spoczynkowej Ao kwarka kolorowego.

Poniżej pokazuję ten wzór

Szczegółowy przebieg obliczeń energii spoczynkowej kwarków kolorowych, ich momentów magnetycznych i spinów pokazano na przykładzie leptonów, mezonów i barionów, które umieszczono w osobnych rozdziałach poniżej. Należy pamiętać, że energia spoczynkowa kwarka Aoq i jego moment magnetyczny Mq są ze sobą sprzężone i nie ulegają rozdzieleniu, a ich iloczyn jest zawsze równy ładunkowi kolorowemu Łc. Wewnątrz ładunku kolorowego Łc obie wyżej wymienione wartości mogą przyjmować dowolne, zwykle wymagane z góry wartości, konieczne do zbilansowania energii spoczynkowej wszystkich kwarków z których zbudowana jest dana cząstka elementarna.

Zwykle energia spoczynkowa kwarka dolnego d w cząstce elementarnej posiada wartość ujemną.W przypadku elektronu i protonu obserwujemy dwa zestawy kolorów, a mianowicie

gdzie zasada ta jest złamana. Umożliwia ona łączenie sie dwu protonów lub elektronów w jedną cząstkę. Takim przykładem może być cząstka H2 .Stopnie swobody i przebieg przekształceń kwantowych komórki macierzystej Ło do stanu kwantowego kwarka kolorowego pokazano na rysunku poniżej. Trasę przebiegu tych przekształceń oznaczono kolorem czerwonym.

 

                      From stem cell to color quarks

 

 

 


                STAN ZDEGENEROWANY KOMÓRKI MACIERZYSTEJ.


Komórka macierzysta Ło w procesie kwantowych przekształceń do stanu kolorowego Łc może ulec zdegenerowaniu w ten sposób, że nie wszystkie stany kwantowe zostaną w procesie przekształcania  poprawnie odczytane. Może zdarzyć się tak, że komórka macierzysta zmieni wartość liczbową swego momentu magnetycznego do poziomu na przykład elektronu, oraz uzyska zapach (znak elementarnego ładunku elektrycznego), ale nie dokona wyboru koloru. Poniżej pokażę zapis takiego przypadku:

Przypominam, że indeksy widoczne u dołu zapachu nie są kolorowe, lecz typowe dla komórki macierzystej w jej stanie nie skwantowanym zwanym inaczej - białym lub podstawowym.

Tak zdegenerowane komórki macierzyste możemy odczytać jako jedno kwarkowe elektrony, których wszystkie parametry fizyczne są takie same jak elektronów trzy kwarkowych, albowiem.

Czy takie elektrony mogą istnieć w Naturze ?. Być może tak. Niektóre procesy rozpadu cząstek wielo kwarkowych dają się zapisać z udziałem elektronów zdegenerowanych, jak na przykład stany wzbudzone elektronu (mion i taon) bez udziału neutrin. Podobnie zachowa się foton w procesie rozpadu do pary elektronów.

Jeżeli kwarki zawarte w neutrinie z jakichś powodów utracą kolor, wtedy będą mogły rozpaść się do pary elektronów tak jak foton

Przypominam ten zapis

W chwili obecnej nie są znane  przypadki takich rozpadów .

 

 


      Tekst i wzory zostały napisane w Word 2007. Poprawnie wyświetlają się w IE 9.

                                Those paper is in Word 2007 described

                      (C:\Win7.20.v.10.PL) -www.broks2006.republika.pl

                                     jjanson@onet.eu

          This paper has been writed in english language on page www.jjanson2004.republika.pl

 

                                         

 


 

 

[ Strona główna ] 2. WZORY I METODY OBLICZENIOWE ] 3. KWARKOWE MODELE LEPTONÓW ] 4. KWARKOWE MODELE MEZONÓW ] 5. KWARKOWE MODELE BARIONÓW ] 6. INNE CZĄSTKI ELEMENTARNE ] 7. INTERPRETACJE I UZUPEŁNIENIA ] 8. WIELKI WYBUCH - INACZEJ ]

                                                                      jjanson@onet.eu
Copyright © 2011 JANSON
Ostatnia modyfikacja: 24 listopada 2011