Standardimalli tukee solurakenteisen abs. avaruuden mallia.

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Luonnontieteiden ehkä merkittävin yksittäinen saavutus on atomin keksiminen. Ainetta ei voida jakaa osiinsa loputtomiin. Atomin idea viittaa siihen, että maailmassa on olemassa yksi erikoisasemassa oleva mittakaava eli atomin mittakaava. Nykyään fyysikot uskovat, että kaikki luonnonilmiöt syntyvät kvanttitason ilmiöistä. Kaikki luonnonilmiöt siis tulevat yhden mittakaavan tasolta eli kvantti-ilmiöiden mittakaavasta. Mittakaava liittyy avaruuteen.

Mitä on tyhjä tila eli avaruus? Millaisia ovat tyhjän avaruuden rakenne ja ominaisuudet? Onko olemassa pienin jakamaton pituus? Yhden erikoisasemassa olevan mittakaavan olemassaolo viittaa tyhjän avaruuden rakeisuuteen eli solurakenteiseen avaruuteen. Silloin avaruus voidaan kuvata yksikkövektoreilla, jotka virittävät kyseiset solut. Tällainen avaruus on absoluuttinen, mutta ei sama kuin Newtonin absoluuttinen avaruus. Tyhjää avaruutta ei ole mahdollista havaita suoraan, mutta sen rakennetta on mahdollista tutkia teoreettisesti. Kun käytetty avaruusmalli on solurakenteinen, monet arkijärjen vastaiset kvantti-ilmiöt voidaan ymmärtää eli tulkita uudella tavalla.

D-teoriaa voidaan pitää kvanttimekaniikan uutena tulkintana, joka perustuu avaruuden rakenteen määrittelevään hypoteesiin. Voidaan osoittaa, että ns. lokaalit piilomuuttujateoriat ovat mahdollisia, kun ne käyttävät ko. hypoteesia. Solurakenteinen avaruus on D-teorian mukaan absoluuttinen ja tuottaa ns. Lorentzin muunnosyhtälöt, joihin Suhteellisuusteoria puolestaan perustuu. Kuinka klassisen maailman ilmiöt syntyvät absoluuttisen avaruuden kvantti-ilmiöistä? Avaruusmalli vastaa osaltaan myös tähän kysymykseen.

Kun matematiikka soveltuu hyvin luonnonilmiöiden kuvaamiseen, on kattavan fysikaalisen teorian kuvattava myös matematiikan perusteet kuten esim. lukujoukkojen syntyminen. Avaruus on myös matemaattinen käsite ja avaruus yhdistää fysikaalisen maailman ja siinä syntyvän matematiikan toisiinsa.

Kvanttimekaniikkaa on yritetty tulkita jo yli 70 vuotta eikä tyydyttävää tulkintaa ole löytynyt. Havaitsijan tietoisuus on näyttänyt olevan osa mittausprosessia ja siitä on kirjoitettu paljon tarpeetonta. Solurakenteinen avaruusmalli antaa uuden näkökulman tietoisuuden merkitykseen kvanttimekaniikassa. Myös toinen tulkintaan liittyvä asia, ei-lokaalisuus, selviää avaruusmallin ja Bellin epäyhtälön rikkoutumisen avulla ja on samalla vahva näyttö mallin oikeellisuudesta. Kolmas tulkintaan liittyvä asia on hiukkasen aaltofunktio, joka on kvanttimekaniikassa matemaattinen abstraktio. Sillä on D-teoriassa suora yhteys absoluuttiseen avaruuteen, joka ei rakenteensa vuoksi ole makroskooppiselle havaitsijalle yksikäsitteinen. Silloin esim. havaitsemattoman vapaan hiukkasen paikkakaan ei ole yksikäsitteinen. Mittaus muuttaa asian antamalla hiukkaselle paikan lineaarisessa yksikäsitteisessä havaintoavaruudessa eli romahduttamalla hiukkkasen aaltofunktion.

Kvanttifysiikan Standardimallissa erilaiset symmetria-avaruuksien rotaatiot eli kierrot ovat keskeisiä asioita, samoin ns. mittaperiaate. Rotaatiot ja mittaperiaate liittyvät suoraan solurakenteisen avaruuden ominaisuuksiin.

Lopulta jää jäljelle vaatimaton kysymys "Mitä kaikki on?". Voidaan osoittaa, että kysymykseen ei ole mahdollista saada vastausta. Yksi abstraktio jää malliin aina jäljelle. Mutta vain yksi.

Tiedostot:

http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_1.pdf
http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_2.pdf
http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_3.pdf

tai

http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_1.ppt
http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_2.ppt
http://koti.mbnet.fi/mpelt/tekstit/dteoria_3.ppt

Pekka Virtanen

Kommentit (0)

Uusimmat

Suosituimmat