Текст книги "Динамическая Вселенная"

Таким образом, очевидно, что Земля движется по некой кривой с огромной скоростью, с постоянным смещением относительно прямолинейной траектории, по которой распространяется в вакууме световой луч (точка на сфере распространения светового луча, радиально удаляющаяся от центра). Поэтому, направлять одно плечо интерферометра вдоль орбиты Земли не имеет смысла, так как на самом деле интерферометр вместе с Землёй будет двигаться в вакууме со смещением относительно светового луча, независимо и прямолинейно распространяющегося в пространстве. Причём, с учётом длины этой траектории, действительно, можно принять её за прямую (как это сделали Майкельсон и Морли). И, если принять, что существует некая Мировая среда – поле, заполняющее пространство (вакуум), в котором, возбуждаемые источником электромагнитные волны, распространяются со скоростью света (скоростью распространения фронта электромагнитной волны в вакууме), являющейся максимально возможной для данной среды, то все виды воздействий и взаимодействий относительно этой среды между материальными частицами в пространстве происходят со скоростью света [13].

Рис.21. Составляющие траектории движения Земли

1 – Вращение Земли вокруг собственной оси.

2 – Перемещение Земли в пространстве вокруг Солнца.

3 – Перемещение Земли в пространстве вместе с Солнцем вокруг Галактики.

4 – Перемещение Земли в пространстве в направлении Великого Аттрактора.

Стоит сразу оговориться, что это не отменяет того факта, что для наблюдателя, находящегося в движущейся относительно среды системе, скорость света не будет постоянной, так как для него одновременно и пропорционально меняются как путь, который проходит фронт электромагнитной волны, так и время протекания физических процессов. Но ни сама среда, ни фронт такой волны, распространяющейся в этой среде, не зависят от скорости и траектории движения источника, вызвавшего возмущение в этой среде [8].

Поэтому никакого «Парадокса близнецов» не существует. В данном случае, играет роль только фактор скорости перемещения ракеты и Земли в пространстве относительно Мировой среды (вакуума). Подробнее эту зависимость мы рассмотрим чуть дальше.

И, вот, наконец, мы подошли к выводу формул, внешне напоминающих формулы СТО, но выводящихся гораздо проще, исходя из произвольного перемещения тела в трёхмерном пространстве, и, соответственно, имеющих несколько иной физический смысл. Поскольку СТО началась с опыта, поставленного Майкельсоном и Морли, обратимся и мы к этому эксперименту. И так, луч от источника света достигает зеркала, движущегося, как мы считаем, прямолинейно-равномерно из точки А в точку В, но, на самом деле, как мы уже выяснили, зеркало по некоторой траектории сместится вместе с землёй в точку С со смещением vt (Рис.7). Мы предполагаем, что свет пройдёт расстояние S₀ = ct₀, а на самом деле он пройдёт путь S = ct. Отсюда, решая треугольник ОВС, мы получаем следующие уравнения отношения путей, проходимых светом: мнимого и настоящего. Заметим, что при этом изменяется не длина плеча интерферометра, а длина пути, проходимого светом. Из соотношения временных интервалов, которые затрачивает свет на своё прохождение, мы так же легко получаем временную задержку от истинного времени протекания данного процесса. На самом деле, для практических расчётов, мы, даже в большей степени, чем Майкельсон и Морли, можем считать, что зеркало движется по прямой, со смещением vt. Так как в дальнейшем нас будет интересовать воздействие, происходящее на микроскопических масштабах.

Теперь, допустим, у нас в некоторой произвольной точке O пространства имеется источник электромагнитного излучения. Возьмём, для примера, заряд (частицу), которая как нам кажется, движется прямолинейно – равномерно в условиях Земли из точки A. Мы считаем, что двигаясь инерциально, он должен оказаться в точке B, где его и догонит фронт электромагнитной волны (воздействия), вышедший из точки O. Но на самом деле, относительно Мировой среды, в которой независимо от движения Земли, распространяются электромагнитные волны, заряд (частица) вместе с Землёй сместится в точку C, а точка B окажется проекцией на предполагаемую инерциальную траекторию его движения. Тогда, OB – это путь, который, как нам кажется (так как мы считаем движение заряда (частицы) прямолинейным, равномерным), пройдёт точка на фронте движущейся световой волны (луч) до взаимодействия с зарядом (частицей) в точке B (Рис.22).

Рис.22. Смещение движущихся частицы, заряда или материального тела вследствие смещения траектории движения Земли

Обозначим этот мнимый путь, как S₀=OB=ct₀. Но, на самом деле (в реальности), он сместится по некоторой произвольной траектории в точку C, и точка на фронте движущейся световой волны (луч) пройдёт путь S=OC= ct, со скоростью u и смещением BC= vt. И тогда:

S₀=ct₀=√ (c²t²-v²t²) =t√ (c²-v²) ∙c/c=ct√ (1-v²/c²) =S√ (1-v²/c²), S₀=S√ (1-v²/c²),

или S=S₀/√ (1-v²/c²) (1)

В более общем виде эту формулу можно записать так: f (S₀) =S√ (1-v²/c²) dS. В отличие от ОТО, мы можем это сделать, так как рассматриваем движение по произвольной криволинейной траектории со смещением.

То есть световому лучу, или иному воздействию, на заряд (частицу), распространяющемуся со скоростью света, придётся пройти путь больший, чем нам кажется. Только на самом деле, это не длина, а путь, который проходит фронт электромагнитной волны, или частица, и мы видим, как бы мнимое уменьшение длины пути, который проходит свет, если считаем движение инерциальным.

Чтобы корректно применять эту формулу, нужно понять, что в этой формуле скрывается под скоростью смещения v? Мы считаем, что в нашей системе отсчёта (в условиях Земли) зеркало движется по траектории AB со скоростью u₀. На самом же деле, оно перемещается со скоростью u по траектории AC. Тогда мы можем выразить скорость v, через u.

vt=√ (u²t²-u₀²t²) =t√ (u²-u₀²) ∙u/u=ut√ (1-u₀²/u²), откуда v=u√ (1-u₀²/u²)

Теперь разберёмся со временем. Для начала определим, что мы понимаем под этим термином? Время существует только тогда, когда протекают некие физические, химические, биологические и иные процессы. То есть, это – длительность протекания процессов, оно характеризуется скоростью их протекания в данной системе отсчёта, или относительно другой системы отсчёта. Мы можем формализовать его таким образом, что оно будет похоже на ось метрических координат. Например, T = t₂ – t₁, формально можно сказать, что это – отрезок времени, и мы отложили некие координаты на оси времени. Но, на самом деле, в отличие от независимо существующих метрических координат, которые являются первичными и существуют независимо от физических процессов, время – вторично. Время – это интервал протекания какого-либо физического процесса, если все процессы отсутствуют, то нет и времени.

Мы уже записали выше для интервала времени, при условии постоянства скорости света в любой системе координат для тела, двигающегося по произвольной кривой со смещением, в интервале времени t=S/c, а t₀=S₀/c, тогда:

S₀=ct₀=√ (c²t²-v²t²), откуда t₀=√ (c²t²/c²-v²t²/c²) =t√ (1-v²/c²) (2)

или S₀=S√ (1-v²/c²), S₀/c=S√ (1-v²/c²) /c => t₀=t√ (1-v²/c²) => t=t₀/√ (1-v²/c²)

В более общем виде эту формулу можно записать так: f (t₀₎ =t√ (1-v²/c²) dt.

Таким образом, исходя из линейного смещения, пренебрегая криволинейностью траектории, как это сделали Майкельсон и Морли, мы и в этом случае легко получаем формулы аналогичные СТО. В данном случае, S – это не сокращение длины материального тела, в направлении движения, а кажущееся сокращение пути, который проходит электромагнитная волна, или любое другое воздействие, распространяющееся со скоростью света в любой системе отсчёта, до взаимодействия с движущимся по произвольной криволинейной траектории физическим объектом. Процесс протекает относительно Мировой среды, в которой это воздействие распространяется (передаётся) со скоростью света. S – путь, который увеличивается для воздействия, в зависимости от скорости перемещения тела, относительно неподвижной Мировой среды. То есть, относительно этой среды, S≥S₀. А t – это интервал времени, на который замедляются физические процессы в данной системе, вследствие запаздывания передачи воздействия из-за движения этого тела с некоторой скоростью относительно фронта распространения электромагнитной волны (воздействия) в Мировой среде за период времени t≥t₀. В данном случае, мы получаем увеличение временного интервала, или замедление времени относительно времени t₀, текущего в неподвижной системе координат (Мировой среде).

Мировую среду тогда можно определить, как абсолютную систему отсчёта, в которой распространяется воздействие независимо от других систем, и относительно которой движутся все остальные системы отсчёта. Поэтому можно эти же соображения применить к любому движущемуся в пространстве материальному объекту, например, к заряду или элементарной частице. Тогда можно рассматривать время, как скорость изменения физических, химических, информационных и т. д. процессов, т.е. как скорость передачи воздействия в зависимости от скорости перемещения объекта в трёхмерном пространстве. И, если мы считаем, что все физические, химические и т. д. процессы на объекте, зависят от скорости передачи воздействия (энергии, силы внутренних связей и т.д.), то с увеличением скорости движения материального объекта, они будут замедляться. Чем выше будет скорость перемещения тела относительно Мировой среды, в которой это воздействие осуществляется, тем больше будет замедляться время протекания этих процессов внутри материального объекта. Поскольку время – это скорость протекания процессов (физических, химических, биологических и т.д) на объекте, то следует рассматривать воздействие на процессы, протекающие внутри объекта на микроуровне, фактически, на уровне действия межмолекулярных, межатомных и т. д. сил. И тогда можно пренебречь разницей между vt и ut, фактически, vt = ut.

Замедление времени на любом объекте, перемещающемся в пространстве, относительно времени Мировой среды, будет:

t_We=t₀/√ (1-v²/c²), а, соответственно, Земли t_We=t_E/√ (1-v²/c²)

Где:

t_We — интервал времени в Мировой среде;

t₀ – интервал времени на объекте;

t_E – интервал времени на Земле.

Поэтому, время на любом материальном объекте, перемещающегося с какой-то скоростью в пространстве независимо от Земли, будет течь либо быстрее, либо медленнее, чем на Земле. То есть, для наблюдателя, размещённого на некотором космическом объекте A, движущемся относительно Мировой среды со скоростью v, время на другом космическом объекте B, движущемся с отличной от этого объекта скоростью, будет течь, либо медленнее, если v_A> v_B, либо быстрее, v_A <v_B, чем для наблюдателя, находящегося на космическом объекте B. Поэтому все физические процессы, происходящие во Вселенной, необходимо рассматривать с учётом этого фактора.

А теперь рассмотрим вопрос: может ли частица двигаться со скоростью выше скорости света? Оказывается – может. Из обсуждения выше (Рис.17) мы видели, что воздействие распространяется со скоростью света прямолинейно, а, поскольку, частица движется немного по криволинейной траектории, то её физические параметры не достигнут критических значений при скорости численно равной скорости света. Тогда, при v> c_чис, или v=c, т.е. когда частица движется со скоростью распространения световой волны, мы получаем случай, когда тело (частица) движется со скоростью численно большей, чем скорость света (Рис.23). (График чисто математический без учёта физической реальности).

Рис.23. График превышения частицей скорости, численно равной скорости света

Где:

v – скорость частицы;

v_с – скорость частицы, численно превышающая скорость света;

c – скорость света в вакууме (Мировой среде);

v₀ – скорость частицы ниже скорости света.

В том случае если скорость частицы будет не численно, а реально равна скорости перемещения световой волны в вакууме (Мировой среде), то воздействие на частицу прекратится, материя при этом должна распасться на элементарные составляющие. Почему этого не произойдёт, мы увидим дальше.

Рассмотрим теперь зависимость силы воздействия на частицу от скорости её перемещения. Для того, чтобы разобраться с тем, увеличивается ли масса материального тела (частицы) с увеличением скорости его перемещения в Мировой среде? Рассмотрим подробнее эту зависимость.

Из определения массы следует, что масса тела – это физическая величина, характеризующая его инертность. Согласно Второму закону Ньютона, она, в нашем случае, определяется формулой F=ma. С учётом формул воздействия (1) и (2), подставив их в это уравнение, мы получим:

a=S/t²=S₀√ (1-v²/c²) /t₀² (1-v²/c²) =a₀/√ (1-v²/c²), и тогда F=ma=ma₀/√ (1-v²/c²) =F₀/√ (1-v²/c²),

или F=F₀/√ (1-v²/c²) (3)

Откуда видно, что при увеличении скорости, растёт сила, которую нужно приложить, чтобы получить то же самое ускорение. При движении со скоростью света, сила, которую нам нужно для этого приложить, становится бесконечной величиной. При этом масса остаётся постоянной. И, действительно, с чего бы ей меняться?

Рассмотрим это немного по-другому. Отметим тот факт, что при регистрации какого-либо события, происходящего в какой-то точке пространства, наблюдатель, получая информацию об этом событии, интерпретирует его в зависимости от той физической модели, которую он использует, и в зависимости от его понимания физических процессов, происходящих в пространстве (Рис.24).

Рис. 24. Реальное движение частицы и детектора

Допустим, частица, вылетевшая из источника, находящегося в точке O, со скоростью v, должна попасть в детектор, расположенный в точке B, измеряющий энергию этой частицы. Наблюдатель, зная, что частица перемещается независимо от источника, но считая, что частица и детектор движутся прямолинейно, предполагает, что оба они окажутся в точке C. На самом деле и частица, и детектор, вследствие смещения, встретятся в точке A.

Обозначим:

OA = vt – реальный путь пролёта частицы;

OC = v’t – предполагаемый путь пролёта частицы;

BA=v_Dt – реальное смещение детектора, вследствие движения относительно вакуума;

BC= v’_Dt – предполагаемое смещение детектора, вследствие движения относительно вакуума.

Зная массу частицы, расстояние, которое, по его мнению, должна пролететь частица, и время, за которое частица достигнет детектора, наблюдатель может вычислить ожидаемую силу, которую необходимо приложить к частице в поле детектора, чтобы затормозить её до полной остановки. Но в реальности, за это время, частица пролетит большее расстояние, и, следовательно, будет иметь скорость, превышающую расчётную

v_р> v. Наблюдатель с удивлением обнаружит, что для того, чтобы остановить частицу, пришлось приложить большую силу. Предполагая, согласно его физической модели, что масса частицы зависит от скорости, он решит, что получил экспериментальное подтверждение этой модели. Посмотрим, что получается в действительности, если мы учитываем смещение движения частицы?

Сила, которую экспериментатор рассчитывает затратить на остановку частицы, равная F₀=ma₀, на самом деле, из-за смещения частицы, будет силой, которую необходимо затратить на остановку частицы, и равняется F=ma, так как, из-за смещения, частица за то же самое время пройдёт большее расстояние, и, следовательно, будет иметь большую скорость, то и ускорение, которое нужно будет погасить за то же время будет большим, чем считает наблюдатель. Рассчитаем это ускорение, учитывая формулы воздействия (1) и (2):

a=S/t²=S₀√ (1-v²/c²) /t₀² (1-v²/c²) =a₀/√ (1-v²/c²), то есть F=ma=ma₀/√ (1-v²/c²) =F₀/√ (1-v²/c²)

В более общем виде эту формулу можно записать так: f (F) = F₀/√ (1-v²/c²) dF.

Таким образом, из уравнения видно:

– Чем больший путь необходимо пройти воздействию, в зависимости от скорости смещения частицы, по сравнению с системой, которую мы считаем инерциальной, тем большую силу, по сравнению с расчетной, нужно приложить, чтобы затормозить эту частицу.

– Увеличение силы воздействия на частицу, при её торможении, зависит от увеличения скорости частицы, по сравнению с расчётной, вследствие её смещения. И, как следствие, увеличение ускорения, которое необходимо погасить, а не от её массы. Масса частицы остаётся неизменной и не зависит от скорости перемещения частицы. Те же самые соображения справедливы, когда нам нужно разогнать частицу (объект) до необходимой скорости.

Вместо формулы изменения массы, фигурирующей в СТО, мы ввели формулу (3) – силы воздействия на частицу, перемещающуюся в пространстве, со смещением. Поэтому, при передаче воздействия из какой-либо точки пространства со скоростью света на частицу, движущуюся со смещением, время на передачу этого воздействия будет тем больше, чем выше скорость частицы. Следовательно, время, затрачиваемое на передачу этого воздействия, возрастает, а сила самого воздействия уменьшается.

И при скорости тела (частицы) равной скорости распространения воздействия в Мировой среде, сила воздействия на тело (частицу) или внутри самого тела (частицы) исчезнет. Это эквивалентно тому, что m →∞.

Подставив в формулы (1), (2) и (3) граничное условие, мы получим:

S=∞,t=∞,F=∞

Путь, который должно пройти воздействие в вакууме (Мировой среде), чтобы воздействовать на частицу будет бесконечно длинным, интервал времени воздействия бесконечно большим, следовательно, и сила воздействия, которую необходимо будет затратить для того, чтобы оно имело место, будет, бесконечно большой. Но на самом деле этого не произойдёт, так как частица, достигшая скорости, численно равной скорости света, попадёт в зону неопределённости и преодолеет световой барьер. Давайте посмотрим, как это происходит?

Анализ движения материальных объектов в четырёхмерном пространстве на гиперсветовых скоростях

А что произойдёт, если подставить в эти формулы скорость, при которой скорость частицы больше скорости света? Нетрудно заметить, что такая подстановка даёт под корнем отрицательное число. Что это означает? Что это не имеет физического смысла? Да, не имеет, математически – в области действительных чисел, физически – в нашем трёхмерном мире. Но это имеет решения в области комплексных чисел (i), или в плоскости комплексных переменных, что, по сути своей, равносильно появлению новой плоскости или проведению новой оси, или нового измерения. (К трем координатам пространства, характеризующимся тремя вещественными числами, добавляется четвёртая – мнимая, но тоже метрическая). Для того, чтобы объяснить симметрию пространства – времени в точке сингулярности, Стивен Хокинг, тоже предложил ввести мнимые координаты. Естественно, мы не можем провести эту ось в нашем трёхмерном мире, это возможно сделать только в четырёхмерном пространстве (гиперпространстве).

Гиперобъём будет касаться любой точки нашего трёхмерного пространства так же, как объём касается любой точки плоскости. В гиперобъёме может уместиться любое количество объёмов. Таким образом, во-первых, можно предположить, что гиперпространство может быть Мультивселенной, в которой расположено множество трёхмерных вселенных, разделённых гиперпространственным объёмом. Во-вторых, гиперпространство может обмениваться материей и энергией с множеством вселенных через «активные точки», являющиеся Пространственными проколами (SP – Space punction), в которых нарушаются условия равновесности квази гиперпространственного светового барьера. Мультивселенная, в данном случае, будет служить как вместилищем множества трёхмерных вселенных, так и источником, подпитывающим их материей и энергией, и обеспечивающим эволюционные процессы в этих вселенных

И тогда формулы будут выглядеть так:

(i) S= (i) S₀/√ (1-v²/c²), (i) t= (i) t₀/√ (1-v²/c²), (i) F= (i) F₀/√ (1-v²/c²)

Тогда: для, при подстановке граничных условий, мы получим:

При v=c:

(i) S=∞, (i) t=∞, (i) F=∞

При v=2c:

(i) S= (i) S₀/√ (1-v²/c²) = (i) S₀/√ (4c²/c²—1) ≈0,6 (i) S₀

(i) t= (i) t₀/√ (1-v²/c²) = (i) t₀ /√ (4c²/c²—1) ≈0,6 (i) t₀

(i) F= (i) F₀/√ (1-v²/c²) = (i) F₀/√ (4c²/c²—1) ≈0,6 (i) F₀

При v=3c:

(i) S= (i) S₀/√ (1-v²/c²) = (i) S₀/√ (9c²/c²—1) ≈0,36 (i) S₀

(i) t= (i) t₀/√ (1-v²/c²) = (i) t₀ /√ (9c²/c²—1) ≈0,36 (i) t₀

(i) F= (i) F₀/√ (1-v²/c²) = (i) F₀/√ (4c²/c²—1) ≈0,6 (i) F₀

На графике (Рис.25) хорошо видна зона перехода, или светового барьера. Материя переходит через этот барьер в другое состояние и измерение. Из полученных формул так же видно, что в гиперпространстве частица может двигаться со скоростью сколь угодно больше скорости света относительно трёхмерного пространства, но при этом её физические характеристики будут иными. Мы можем назвать эту область существования материи – Тахионной. На этом графике область, лежащая в диапазоне скоростей от 0 до с будет трёхмерной областью существования материи, а область от с до ∞ четырёхмерной, или Тахионной [2].

Рис.25. График изменения энергетических и пространственно-временных характеристик среды при субсветовых и сверхсветовых скоростях перемещения частицы в пространстве

Где:

v – скорость;

M – характеристики материальных свойств (M=f ((i) S, (i) T, (i) F);

с – скорость света;

v_p, _vpi – границы межпространственного барьера (зоны перехода) материи из трёхмерного в четырёхмерное состояние;

S,t – путь и время в трёхмерном пространстве;

F – воздействие в трёхмерном пространстве;

(i) S, (i) t – путь и время в гиперпространстве;

(i) F – воздействие в гиперпространстве.

Теперь попробуем разобраться, что происходит с материальным телом, когда оно подходит к «световому» барьеру. Во-первых, мы уже отмечали, что при достижении материальным объектом скорости численно равной скорости света, он будет всё – равно двигаться медленнее фронта световой волны, так как свет распространяется в вакууме по прямой, а объект движется по криволинейной траектории.

Это означает, что передача различных сил взаимодействия внутри объекта, и воздействия полей на сам объект, всё ещё будет осуществляться несмотря на то, что он будет двигаться в вакууме со скоростью численно равной скорости света. Оно прекратится только тогда, когда скорость его перемещения сравняется со скоростью распространения фронта световой волны и, фактически, его собственная скорость численно превысит скорость света. Как это ни парадоксально звучит, но объект, перемещающийся в пространстве со скоростью численно равной скорости света, всё равно будет двигаться медленнее, чем свет.

Описание процесса перехода через световой барьер

К чему это приводит, мы рассмотрим чуть далее, а сейчас попытаемся описать сам процесс перехода через световой барьер. Мы исходим из того, что всё взаимодействие в нашем трёхмерном мире происходит и передаётся в Мировой среде через посредство различных полей со скоростью света. Отсюда следует, что материя в трёхмерном состоянии (так как мы её знаем) не может существовать при скорости выше скорости света, так как физические процессы (например, короткодействующие внутриядерные силы) не будут успевать происходить. Материя должна будет перейти в иное, четырёхмерное состояние, где скорость передачи воздействия, относительно нашего мира, происходит гораздо быстрее. И в этом пространстве её взаимодействие с окружающей средой изменится, что нам и показывает правая часть графика. Зона перехода через межпространственный барьер будет иметь переходные квазичетырёхмерные свойства. В Тахионной области границы этой зоны будут размыты с нашей точки зрения, в связи с появлением четвёртой координаты и дополнительной степени свободы. С энергетической точки зрения материи выгоднее пересекать этот барьер из Тахионной области, так как четырёхмерное пространство имеет более высокий, относительно трёхмерного, энергетический потенциал и больше степеней свободы.

Элементарные частицы, преодолевающие этот потенциальный барьер, и попадающие к нам из четырёхмерной или Тахионной области пространства, влетают с начальной скоростью, практически, равной скорости распространения света в нашем пространстве. Отсюда следует справедливость формулы E=mc² для таких элементарных частиц.

Откуда же у частицы, пересекающей световой барьер, берётся дополнительный импульс? Для перехода частиц из одного состояния в другое требуется создание определённых условий, вероятнее всего, очень высокой температуры и давления, сконцентрированных в относительно небольшом объёме (достаточных, как минимум, для преодоления кулоновского барьера). Такие условия могут возникать, например, внутри ядер галактик, звёзд или других достаточно массивных небесных тел, которые разогреваются внутри, как минимум, до температуры термоядерных реакций. «Кипение вакуума», т.е. постоянное возникновение и исчезновение в нём частиц можно объяснить равновесным состоянием между Вселенной и гиперпространством, наподобие постоянного появления и исчезновения частиц над стаканом с водой, вследствие равновесия парциального давления пара над водной поверхностью. Но, если в равновесной зоне потенциального барьера нарушается равновесие в приграничном слое вакуума, то частицы могут преодолеть гиперпространственный барьер и появиться в нашем пространстве. Мы можем говорить о возникновении некой локальной ячейки неравновесности, назвав это явление Пространственным проколом (SP), через которую в трёхмерное пространство поступает материя и энергия в виде потока элементарных частиц из гиперпространства. При таком процессе, при появлении частиц в нашем пространстве, появляется дополнительное небольшое количество энергии E_G вызывающее импульс вращения P_G, этих частиц (Рис.26).

Мы можем разложить пространственный импульс движения частицы в гиперпространстве по четырём координатным осям:

(i) p= (i) mv= (i) mS_x/t+ (i) mS_y/t+ (i) mS_z/t+ (i) mS_G/t

При переходе частицы через гиперпространственный барьер, импульс движения частицы в трёхмерном пространстве, движущейся по некоторой кривой, раскладывается по трём осям.

p=mv=mS_x/t+mS_y/t+mS_z/t

Четвёртая составляющая импульса, в таком случае, превратится в импульс вращения частицы, так как у нас исчезает четвёртая координата и плоскость, и дополнительный импульс, направленный вдоль оси, даёт вращение в плоскости.

P_G=p_ω=mS_G/t=mω_r

Полный импульс частицы, проходящей через гиперпространственный барьер, и появляющийся в трёхмерном пространстве будет:

p_Σ=p_x+p_y+p_z+ p_ω

Рис.26. Равновесное состояние в зоне потенциального гиперпространственного энергетического барьера «Кипящего вакуума»

Таким образом, частицы, преодолевая световой барьер, и, появляясь в трёхмерном пространстве, получают два импульса движения – вперёд, по некоторой трёхмерной траектории, и импульс вращения вокруг собственной оси. То есть, частица начинает двигаться вперёд, одновременно вращаясь, имея спин. Импульс входа частицы в наше пространство, будет равен двум импульсам: p_xyz=mc_x+mc_y+mc_z и импульсу вращения p_ω=mω_r. Если этот процесс происходит непрерывно внутри космических объектов, то поток этих частиц будет постепенно раскручивать объект (Рис.27).

Рис.27. Появление импульса вращения у частицы, при переходе из гиперпространства в трёхмерное пространство

Энергия такой частицы, появляющейся в трёхмерном пространстве, будет соответственно равна кинетической энергии частицы E_k=E_x+E_y+E_z=mc², так как она сразу же появляется со скоростью света, и E_ω= mω_r. Однако энергия частицы в гиперпространстве равнялась E_Σ=E_x+E_y+E_z+E_G, поэтому при появлении частицы, не пересекающей барьер, из гиперпространства небольшая часть дополнительной энергии может излучаться в виде электромагнитной энергии, воспринимаемой нами, как фоновое излучение вакуума. (Расчёт этой температуры с погрешностью вычисления ΔT=-0,00098K⁰ приведён в разделе – «Расчёт температуры фонового излучения Вселенной»).

Теперь рассмотрим, почему же частица, достигающая скорости света, не распадается, а преодолевает световой барьер? Мы уже обращали внимание на то, что частица, достигшая скорости света, всё – равно движется медленнее, чем свет, т.е. короткодействующие внутриядерные силы ещё продолжают работать.

График (Рис.28) показывает, что было бы, если бы частица не могла превысить скорость света, двигаясь со скоростью v’. Тогда, при v’=c, cила воздействия F стала бы равной нулю, и материальное тело (частица) перестала бы существовать. Но на самом деле, при некоторой скорости перемещения частицы – v_p, как мы видели на графике, скорость тела (частицы) может численно превысить скорость света, при этом воздействие внутренних сил будет ещё продолжаться. Но на этом этапе на тело (частицу) уже начнут действовать гиперпространственные силы, которые не дадут телу (частице) распасться. И по мере того, как будут ослабевать силы воздействия трёхмерного пространства, будут возрастать силы воздействия гиперпространства.

Рис.28. Зона неопределённости при движении частицы на околосветовых и сверхсветовых скоростях

F — сила воздействия на частицу;

F_im1 – точка, в которой начинается влияние гиперпространства на частицу;

F_im2 – точка перехода в гиперпространственное состояние;

v_c, _vi – границы зоны неопределённости;

v’ – график зависимости воздействия от предполагаемой скорости движения частицы в трёхмерном пространстве;

v_pi – график зависимости воздействия от скорости движения частицы в Тахионном пространстве;

v_p – график зависимости воздействия от реальной скорости движения частицы в трёхмерном пространстве;

c – скорость распространения света в Мировой среде;

с_р – скорость частицы, численно превосходящая скорость распространения света в Мировой среде.

Назовём зону скоростей, вблизи скорости света – зоной неопределённости. Граница зоны неопределённости в трёхмерном пространстве начинается там, где график силы воздействия на частицу имеет резкий перелом, то есть при v→c, v_p→c_p. На частицу, попадающую в эту зону, постепенно прекращают действовать силы трёхмерного пространства, но уже начинают действовать силы Тахионного. Рассмотрим это на примере двух элементарных составляющих какой-либо частицы (Рис.29).

Рис.29. Взаимодействие двух составляющих частицы в зоне неопределённости

Элементарная составляющая частицы 1 действует с силой F₁ на элементарную составляющую частицы 2, при приближении к скорости света, сила этого воздействия начнёт убывать за счёт замедления скорости протекания физических процессов, в частности за счёт увеличения времени воздействия на элементарные составляющие частицы. То же самое начнёт происходить с силой воздействия элементарной составляющей частицы 2 на составляющую частицы 1. Но при достижении частицей скорости численно равной скорости света при движении по некоторой траектории, взаимодействие всё ещё будет осуществляться за счёт того, что скорость передачи взаимодействия, распространяющегося по прямой, будет все-равно выше скорости частицы. В то же самое время на элементарные составляющие 1 и 2, находящиеся внутри частицы, начнётся действие сил F₃, F₄, которые, согласно формуле (3), будут постепенно возрастать по мере продолжающегося возрастания скорости частицы. Наконец, при достижении частицей скорости распространения света в трехмерном пространстве, силы F₁ и F₂ исчезнут, и частица, преодолев «световой барьер», уже в четырёхмерном метрическом пространстве (гиперпространстве) будет удерживаться силами F₃, F₄.