авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ  БИБЛИОТЕКА

АВТОРЕФЕРАТЫ КАНДИДАТСКИХ, ДОКТОРСКИХ ДИССЕРТАЦИЙ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 ||

«А. В. Клименко, В. А. Клименко Вакуум, частицы, античастицы и гравитация (Общедоступное изложение) Предисловие Большинство учёных считает, что гравитация не ...»

-- [ Страница 2 ] --

Идея об антифотонах кажется фантастической. В тоже время, не видно теорети ческих запретов на их существование. Различие в поведении фотонов и антифотонов может проявляться лишь в гравитационном поле. В обычных условиях оно является столь малым, что возможно могло ускользнуть от наблюдателей, поскольку его специально никто не искал.

Рассмотрим варианты наблюдений в которых различие поведения фотонов и ан тифотонов в гравитационном поле может быть установлено. Доказательство суще ствования такого различия имело бы огромное значение для развития физики.

В двузнаковой гравитации фотоны и антифотоны имеют гравитационные заря ды противоположных знаков и вследствие этого воспринимают отклонение метри ки пространства-времени от псевдоевклидовой (гравитационное поле), как имеющее разный знак.

Одно и тоже гравитационное поле фотоны и антифотоны воспринимают по раз ному. Вследствие этого, в общем случае, они движутся по разным траекториям. Для фотонов и антифотонов изменение частоты, при их движении в гравитационном по ле, происходит различным образом. Гравитационные поля тел, состоящих из частиц является полями тяготения (притяжения) для фотонов и полями антитяготения (от талкивания) для антифотонов. Обратная ситуация, будет в случае гравитационных полей тел, состоящих из античастиц [1].

Рассмотрим некоторые варианты, в которых согласно двузнаковой гравитации, присутствовие антифотонов должно проявиться в наблюдениях.

2 Фотоны и антифотоны в гравитационном поле Земли Согласно двузнаковой гравитации, при подъёме фотонов и антифотонов в грави тационном поле Земли их частота должна меняться по разному. Для фотонов она должна уменьшаться, а для антифотонов увеличиваться. Формулы, определяющие изменение частоты 0 фотонов и антифотонов, при их вертикальном подъёме в поле тяжести Земли на высоту h (h R, R радиус Земли), имеют вид:

gh gh (h) = 0 (1 ), (h) = 0 (1 + 2 ), c c где g 9, 8м/сек, c скорость света.

Экспериментальные методы, позволяют измерять очень малые смещения частоты фотонов. Ещё в 1960г американским физикам Р. Паунду и Д. Ребке удалось уверенно наблюдать, с использованием эффекта Мёссбауэра, гравитационное смещение спек тральных линий при распространении света в поле тяжести Земли. Проходимый путь составлял, по вертикали, приблизительно 20м. В этом случае ожидаемое смещение для фотонов /0 2 · 1014. Измерения дали именно этот результат. Повторение аналогичных измерений для антифотонов, в предположении, что они существуют, являются актуальной задачей.

При проведении такого эксперимента одновременно можно было бы ответить и на следующий важный вопрос: излучают ли атомы лишь фотоны или одновременно они излучают и антифотоны?

О спектре -квантов, приходящих из окрестности релятивистских объектов В окрестности релятивистских объектов (нейтронных звёзд, чёрных дыр и других) могут происходить процессы рождения/уничтожения частиц/античастиц. При этом, учитывая идею гравитационных зарядов естественно предполагать, что кроме фо тонов, в равном количестве рождаются и антифотоны.

Если с поверхности этих объектов, имеющих массу M и радиус R, излучаются фо тоны и антифотоны с некоторой частотой 0, то вдалеке от них, согласно двузнаковой гравитации, должно наблюдаться расщепление этой линии на две. Оно обусловлено различием влияния гравитационного поля на фотоны и антифотоны. Предполагае мое смещение расщеплённых линий относительно 0 [1]:

1 rg = ± 0, 2R где rg = 2GM/c2 гравитационный радиус этих объектов. Для нейтронных звёзд rg 5 · 10 см, R 106 см, /0 0, 25 расщепление является значительным и его можно пытаться выявить в наблюдениях.

Рис. 1: Схематичное изображение предполагаемого спектра -квантов, рождающих ся на поверхности релятивистской звезды. а) рождаются только фотоны;

б) рождаются фотоны и антифотоны.

На рис. 1 схематично показаны предполагаемые спектры – квантов, рождаю щихся на поверхности релятивистских объектов в процессе аннигиляции электрон – позитронных пар. В случае а) считается, что рождаются только фотоны, тогда как в случае б) предполагается, что в равных количествах рождаются и фотоны и антифотоны.

4 Расщепление изображений релятивистских объек тов на фоне гравитационных линз Согласно двузнаковой гравитации, можно ожидать, что в окрестности релятивист ских объектов в реакциях аннигиляции в больших количествах, кроме фотонов, рож даются и антифотоны. Если это так, то при наблюдении этих объектов на фоне гравитационных линз, должны наблюдаться особенности в их изображениях, обу словленные различием отклонений фотонов и антифотонов в гравитационном поле линзы. Гравитационные линзы, состоящие из вещества, являются собирающими для первых и рассеивающими для вторых. Влияние гравитационных линз, состоящих из антивещества, является противоположным. Если реальная гравитация различает частицы и античастицы, то можно ожидать, что в случае сферической гравитацион ной линзы релятивистский объект должен наблюдаться как имеющий более яркую центральную часть и окружающее его кольцо.

5 Наблюдения гравитационных линз в реликтовом излучении Вселенная практически однородно заполнена реликтовым излучением. Оно являет ся чернотельным и его современная температура приблизительно 2, 7 K. В рамках двузнаковой гравитации естественно считать, что реликтовое излучение содержит одинаковые количества фотонов и антифотонов.

Наблюдения тонкой структуры реликтового излучения показывает, что на его равномерном фоне имеются незначительные отклонения яркости.

Возможны две главные причины их возникновения. Первая из них связана с неод нородностью поверхности отрыва реликтового излучения от вещества/антивещес тва в эпоху рекомбинации. Вторая связана с неоднородностью среды через которую распространяется реликтовое излучение.

Неоднородности космической среды являются для проходящего через них релик тового излучения, гравитационными линзами. Есть основание предполагать, что на блюдаемая часть Вселенной состоит из вещества [1]. Если это так, то в рамках дву знаковой гравитации, наблюдаемые гравитационные линзы для фотонов являются собирающими, а для антифотонов рассеивающими. Вследствие этого, должны на блюдаться особенности в угловом распределении наблюдаемого реликтового излуче ния, проходящего через гравитационную линзу.

Если линза сферически симметричная, то в реликтовом излучении она будет на блюдаться как имеющая более яркую центральную часть (фотоны) и более слабое кольцо, охватывающее её (антифотоны). В случае линз более сложной геометриче ской конфигурации, эти особенности будут проявляться в изображениях отдельных её элементов.

Список литературы [1] Клименко А. В., Клименко В. А. Частицы, античастицы и гравитация. Антитя готение // Вестник ЧелГУ. 2013. № 17.



Pages:     | 1 ||
 




 
2013 www.netess.ru - «Бесплатная библиотека авторефератов кандидатских и докторских диссертаций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.