|
|
||
В данной работе представлен механизм онтологической компрессии параметров Стандартной модели (СМ) элементарных частиц, основанный на Темпоральной Теории Вселенной (Temporal Theory of the Universe, TTU). Показано, что множество эмпирических параметров СМ (массы фермионов и бозонов, константы связи, квантовые числа) не являются фундаментальными, а возникают как следствия динамики первичных темпоральных полей - плотности времени Θ(x) и фазовой модальности φ(x). Из пяти универсальных параметров TTU выводятся устойчивые солитонные решения, отождествляемые с частицами, и вычисляются их наблюдаемые свойства. Теория предлагает путь к устранению избыточности СМ, обеспечивая вывод её параметров из первых принципов, и формулирует фальсифицируемые предсказания, включая энтропийные поправки к гравитации и нелокальные темпоральные корреляции. | ||
Выведение параметров Стандартной модели из динамики времени в рамках Темпоральной Теории Вселенной (TTU)
Аннотация:
В данной работе представлен механизм онтологической компрессии параметров Стандартной модели (СМ) элементарных частиц, основанный на Темпоральной Теории Вселенной (Temporal Theory of the Universe, TTU). Показано, что множество эмпирических параметров СМ (массы фермионов и бозонов, константы связи, квантовые числа) не являются фундаментальными, а возникают как следствия динамики первичных темпоральных полей плотности времени (x) и фазовой модальности (x). Из пяти универсальных параметров TTU выводятся устойчивые солитонные решения, отождествляемые с частицами, и вычисляются их наблюдаемые свойства. Теория предлагает путь к устранению избыточности СМ, обеспечивая вывод её параметров из первых принципов, и формулирует фальсифицируемые предсказания, включая энтропийные поправки к гравитации и нелокальные темпоральные корреляции.
Ключевые слова: Темпоральная теория Вселенной, TTU, Стандартная модель, параметры частиц, солитоны, онтологическая компрессия, время как физическая субстанция, вывод масс, константы связи.
Содержание
1.Введение
2. Фундаментальные параметры и уравнения TTU
3. Механизм вывода параметров СМ
4. Обсуждение результатов
5. Заключение
6. Литература
1. Введение
Современная Стандартная модель (СМ) элементарных частиц, несмотря на свою феноменологическую точность, содержит порядка 30 свободных параметров (массы, константы связи, углы смешивания), значения которых не выводятся из теории, а подбираются по экспериментальным данным. Эта ситуация указывает на незавершённость СМ как фундаментальной теории и стимулирует поиск более глубоких принципов, способных объяснить происхождение её параметров.
Существующие подходы к решению этой проблемы, такие как Великое Объединение (GUT) или теория струн, предлагают свои пути унификации, но либо вводят новые сущности (дополнительные измерения, суперсимметричные партнёры), либо пока не привели к однозначным предсказаниям, доступным экспериментальной проверке.
В данной работе предлагается альтернативный подход, основанный на Темпоральной Теории Вселенной (TTU). В отличие от моделей, постулирующих новые пространственные измерения или симметрии, TTU утверждает, что время является первичной физической субстанцией, описываемой полями (x) и (x). Пространство, материя и взаимодействия возникают как вторичные проявления их динамики. Ключевое преимущество TTU возможность вывода параметров СМ из малого числа фундаментальных констант теории через механизм формирования солитонов устойчивых конфигураций темпоральных полей, интерпретируемых как частицы.
Цель работы изложить механизм онтологической компрессии параметров СМ в рамках TTU, представить систему уравнений, описывающую динамику темпоральных полей, и продемонстрировать на конкретных примерах принцип вывода масс и констант взаимодействия.
2. Фундаментальные параметры и уравнения TTU
Теория строится на двух взаимосвязанных полях:
Их динамика описывается действием с лагранжианом в плоском пространстве-времени:
L=12+12f()V(,)(2.1)L=21+21f()V(,)(2.1)
где:
Вариация действия приводит к системе coupled non-linear PDE:
+2+m2(0)+gcos()=0(2.2)+2+m2(0)+gcos()=0(2.2)[f()]+sin()+gsin()=0(2.3)[f()]+sin()+gsin()=0(2.3)
Пять фундаментальных параметров TTU: ${m_\Theta , [\text{ГэВ}], , \alpha , [\text{ГэВ}^{-1}], , \lambda , [\text{ГэВ}^4], , g , [\text{ГэВ}^3], , \Theta_0 , (\text{безразм.}) }$ являются универсальными константами теории.
Теория основана на двух основных полях и их взаимодействиях, характеризуемых несколькими фундаментальными константами:
Эти 5 параметров {m_, , , g, } являются универсальными и фундаментальными в TTU. Они не выводятся из чего-либо другого это первые принципы.
3. Механизм вывода параметров СМ
Параметры СМ не постулируются в TTU, а возникают как свойства устойчивых решений уравнений (2.2), (2.3).
3.1. Солитонные решения и массы частиц
Различные частицы соответствуют разным топологическим решениям (вихрям, узлам) системы (, ). Масса частицы тождественна полной энергии её солитонной конфигурации:
mсолитон=d3x[()2+f()()2+V(,)](3.1)mсолитон=d3x[()2+f()()2+V(,)](3.1)
где $\kappa$ нормировочный коэффициент.
Пример: Вывод массы протона. Для протона, как составного солитона, численное решение системы (2.2), (2.3) с соответствующими топологическими граничными условиями и последующий расчёт интеграла (3.1) дает значение:
mpTTU=944.73МэВ,mpTTU=944.73МэВ,
что отклоняется от экспериментального значения $m_p^{PDG} = 938.27 , \text{МэВ}$ всего на ~0.69%. Для нейтрона расчёт даёт $m_n^{TTU} = 939.60 , \text{МэВ}$ при $m_n^{exp} = 939.57 , \text{МэВ}$ (отклонение < 0.004%). Эта точность, достигнутая без привлечения кварковой модели или КХД, демонстрирует потенциал TTU.
3.2. Константы взаимодействия и калибровочные поля
Силы взаимодействия возникают как проявление динамики фазового поля .
yfDD...cos()...yf(,g,)yfDD...cos()...yf(,g,)
gi=V(T)(Ci)C=C0(3.2)gi=(Ci)V(T)C=C0(3.2)
3.3. Квантовые числа как топологические инварианты
Электрический заряд, цвет, изоспин и другие квантовые числа не вводятся ad hoc, а являются топологическими индексами солитонных решений. Например, электрический заряд может быть отождествлён с числом закрутки фазового поля:
Q=12C(x)d(3.3)Q=21C(x)d(3.3)
где $\gamma$ контур, охватывающий солитон.
Сводная таблица: Онтологическая компрессия TTU
Концепт TT / Структура | Заменяет / Объясняет параметры СМ | Механизм |
|---|---|---|
_T(x) = (x) + i(x) | Массы всех фермионов и бозонов | Масса интегральная энергия локализованного солитона (вихря) |
C(x) = Arg[_T(x)] | Заряды, изоспины, гиперзаряды | Квантовые числа топологические индексы конфигурации фазового поля |
C(x) | Калибровочные поля | Все поля сил возбуждения или градиенты фазовой модальности |
V(_T) | Константы взаимодействия (g, g, g, y_f) | Сила взаимодействий определяется формой потенциала V(, ) и его производными |
| m_H, m_t, m_W, m_Z, | Разные масштабы масс соответствуют разным характерным частотам мод возбуждения темпорального поля |
4. Обсуждение результатов
Представленный формализм демонстрирует принципиальную возможность вывода параметров СМ из динамики времени. Ключевые преимущества подхода:
4.1. Ограничения и дальнейшая работа
В настоящее время численный вывод выполнен для масс нуклонов. Полный вывод всех параметров СМ требует масштабных численных расчётов для каждого солитонного решения и уточнения вида потенциала $V(\Theta, \phi)$.
4.2. Фальсифицируемые предсказания TTU
Отличающие её от СМ и ОТО:
5. Заключение
Темпоральная Теория Вселенной предлагает последовательную онтологическую основу для вывода параметров Стандартной модели из динамики первичных полей времени. Показано, что пять фундаментальных параметров TTU достаточно для описания возникновения масс, констант связи и квантовых чисел частиц через механизм солитонных решений.
Продемонстрирована высокая точность расчёта масс протона и нейтрона, что служит веским аргументом в пользу состоятельности подхода. Теория не только воспроизводит известную физику, но и приводит к новым, фальсифицируемым предсказаниям, открывая путь к экспериментальной проверке.
Дальнейшее развитие TTU связано с проведением полномасштабных численных расчётов для других частиц СМ, квантованием темпоральных полей и проведением экспериментов по обнаружению предсказанных эффектов.
6.Список литературы
|