ТОЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ БОЛЬШИХ ЧИСЕЛ И КОНСТАНТ

В работах [9-17] было показано, что между фундаментальными физическими константами существует глобальная взаимосвязь и взаимозависимость. Были найдены математические соотношения для большинства фундаментальных физических констант и установлено, что соотношения для констант, таких как, гравитационная константа G, планковские константы, постоянная Хаббла H, содержат большое число D_o (D_o = 4,166…∙10⁴²), представляющее собой отношение электрических и гравитационных сил в атоме позитрония. Математические соотношения для констант G, H и планковских констант получены не “ игрой c числами ”. Они строго следуют из теории, основанной на использовании универсальных суперконстант h_u,t_u,l_u,α,π [9-17]. Соотношения приведенные в [9-17] показывают, что существует не только взаимная связь внутри семейства фундаментальных физических констант, но и общая связь между фундаментальными физическими константами, астрофизическими константами и большими числами. При этом в найденных математических соотношениях рядом стоящими оказались величины, различающиеся по точности на 9–10 порядков. Рядом стоящими оказались: большое число D₀, фундаментальные физические константы и универсальные суперконстанты. Наименьшая точность оказалась у большого числа D₀, у планковских констант и у астрофизических констант(10² - 10³). Естественным образом возникла потребность иметь близкую или соизмеримую точность у величин, используемых совместно. Для этого необходимо было “ подтянуть ” точность астрофизических констант и большого числа D₀ к точности фундаментальных физических констант и универсальных суперконстант (10^-9 - 10^-11). Такая возможность существует и ее открывают, полученные в [9,16] и приведенные ниже специальные соотношения, включающие в себя фундаментальные физические константы, универсальные суперконстанты и большое число D_o. Покажем это.

Из соотношений для постоянной Хаббла: H =1/2t_uαD₀, H=h_uαD_o/2l²_cos m_e, H = h_u/2l²_u αD_om_e, учитывая экспериментальное значение этой константы H=1,71(17)∙10^-18 c^-1 (53+5 (км/с)/Мгпс [8]), получим первое приближение для большого числа D_o. Все три формулы дают значение D_o=4,26(39)∙10⁴².

Из соотношений для гравитационной постоянной G, содержащих большое число D_o [9,16]: G = l _u ³ / t _u ² m_e D _o, G = l _u ⁵/t _u ³h _u D _o, G = l _u ⁴α³/4πt _u ³h_uR_∞ D _o, G = h_ul_u/t_um_e²D₀, G = l_u⁴10⁷/e²t _u ²D _o, G = 2πc³l _u ²/αhD _o, G = c⁴l _u /E_eD _o, G = 2l_u³ αH/t_u m_e , G = 2 ћ l_u α² H/m_e², учитывая экспериментальное значение этой константы G = 6,673(10)∙10^-11 м³ кг^-1c^-2 [7], получим более точное значение большого числа D_o. Все формулы дают значение D_o=4,1664(63)∙10⁴². Такое же значение для D_o получается из новых соотношений для планковских констант [9,16]:

m_pl = h _u t_u (D _o/ α)^1/2/ l_u² l_pl = l_u (1/ D _o α)^1/2 t_pl = t_u (1/ D _o α)^1/2 T_pl=T_u (D _o/ α)^1/2 E _pl= E _e(D _o/ α)^1/2

Значение D_o во втором приближении содержит 5 цифр, что позволяет уточнить величину постоянной Хаббла. При D_o=4,1664(63)∙10⁴² постоянная Хаббла будет равна: H = 1,7495(27)∙10^-18 c^-1 = 53,984(84) (км/с)/Мгпс, что на три порядка точнее известного на сегодня значения.

Для получения более точного значения D_o воспользуемся результатами работ [16, 17], где на основе топологической формулы протона

P_p=2(2(2(2(2(2(2(2(2(2+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1)+1

были получены формулы для массы протона, в которые входит большое число D_o:

Поскольку значения констант m_p/m_e и g_e известны с очень большой точностью [7], эти формулы дают возможность вычислить с большой точностью число D_o. Высокая точность современных значений фундаментальных физических констант, позволяет знать девять знаков для этого числа [9,16]:

D_o = 4,16650385(15)∙10⁴².

Это значение большого числа D_o находится в пределах чрезвычайно высоких точностей, с которыми известны на сегодня фундаментальные физические константы (CODATA 1998 [7]). Имея такую высокую точность для D_o, его уже можно применять в математических соотношениях совместно с другими физическими константами. Будем называть большое число D_o большим космологическим числом. Ниже будет показано, что это большое число имеет фундаментальный статус.

В табл.1 приведены значения большого космологического числа D_o, полученые различными способами.

Табл.1

Таким образом, удалось получить математически большое космологическое число, на чем акцентировал внимание П.Девис [5], включая и “ простые числовые множители ”, на что указывал П.Дирак [4]. Это новое, чрезвычайно точное значение большого числа D_o, порождает совершенно новую ситуацию в физике и в космологии. Прежде всего, впервые появляется возможность получить новые значения гравитационной константы G, планковских констант, постоянной Хаббла H и астрофизических констант с точностью до 9–10 знаков [9,16]. Кроме того, появляется возможность выявить фундаментальную связь между константами различной природы и найти новые более точные их значения. В качестве примера, привожу новые значения для некоторых физических констант, а также значения для астрофизических констант и характеристик Метагалактики:

G = 6,67286742(94)•10^-11 m³kg^-1 s^-2 m_pl=2,17666772(25)•10^-8 kg

l_pl =1,616081388(51)•10^-35 m t_pl=5,39066726(17)•10^-44 s

T_pl =1,4169345(27)•10³² К, E_pl=1,22102121•10²² Мэв,

μ_pl =6,2261028•10^-43 Дж/Тл. M_U = 1,58136631(26)∙10⁵⁵ кг,

T_MG = 5,71581539(22)∙10¹⁷ c, R_MG= 1,71355834(10)∙10²⁶ м.,

Н = 1,74953166(10)∙10^-18 c^-1 = 53,98572(87) (км/с)/Мгпс,

g=980,453 см/c².

Как видим, новые значения констант имеют большую точность, чем рекомендуемые значения CODATA 1998 для тех же констант [7].

3.БОЛЬШОЕ КОСМОЛОГИЧЕСКОЕ ЧИСЛО D_o

В таблице 2 приведены формулы планковских констант, выраженные посредством универсальных суперконстант и большого космологического числа и их значения.

Табл.2.

В формулы планковских констант, входят большие числа αD_o и D_o/α, значения которых соответственно равны: 3,04044474(12)∙10⁴⁰ и 5,70961021(18)∙10⁴⁴.

В таблице 3 приведены большие числа и их значения.

Табл.3.

Как видим, все большие числа происходят от одного большого космологического числа D_o=4,16650385(15)∙10⁴². Это единство больших чисел весьма примечательно. Если рассмотреть отношения величин, приводящие к большим числам, то получим следующие значения:

К таким же трем большим числам приводят и многие другие соотношения в физике и космологии. Эти три больших числа представлены степенями большого космологического числа D_o. Особо подчеркнем, что значения больших чисел, полученных из разных формул, точно совпадают как в показателях степени, так и в числовых множителях. Такое беспрецедентное совпадение значений больших чисел для большого количества соотношений указывает на то, что эти совпадения не случайны. Особое место среди всех больших чисел занимает большое число D_o. Видно, что основой всех больших чисел является одно число D_o. Другие большие числа являются составными и включают в себя число D_o. Например, большое число D, на которое впервые обратил внимание Дирак, выражается с помощью D_o и фундаментальных физических констант так:

D=m_eD_o/m_p=2,2691489∙10³⁹

Видно, что большое число D является составным, а это значит, что оно не может быть фундаментальным. Число Эддингтона [6]:

N_e ≈ 10⁷⁹ ≈ M_U/m_p

также не является фундаментальным. Оно не следует из теории и получено на основе нумерологического подхода, т.е. подбором чисел. Таким образом, количество больших чисел, претендующих на фундаментальный статус, является строго ограниченным. Можно утверждать, что только большое число D_o имеет фундаментальный статус. По моему мнению оно должно быть включено в состав фундаментальных физических констант. Большое космологическое число D_o образует семейство больших чисел вида:

D_i =(D_o)ⁿ,

где:n=1,2,3.

СВЯЗЬ ПЛАНКОВСКИХ И АСТРОФИЗИЧЕСКИХ КОНСТАНТ

Исследования, проведенные автором, показали, что между планковскими константами и астрофизическими константами также существует функциональная связь, в основе которой лежит большое космологическое число D_o [9 -17]. С помощью универсальных суперконстант h_u, t_u, l_u удалось выявить эту взаимосвязь и получить новые соотношения для планковских констант:

t_pl =t_u(t_u•2H)^1/2

l_pl =l_u(t_u•2H/c)^1/2

m_pl =h_ut_uD_o(t_u•2H)^1/2/l_u²

T_pl =T_uD_o(t_u•2H)^1/2

Во все эти соотношения входит большое космологическое число D_o. Эти формулы показывают, что планковские константы длины, времени, массы, температуры связаны с астрофизическими константами и фундаментальными константами длины, времени, массы и температуры очень красивыми и простыми соотношениями.

Исследования показали, что с помощью универсальных суперконстант можно получить расчетом не только практически все современные фундаментальные физические константы, но и практически все астрофизические константы и большие числа.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, выявлена единая природа фундаментальных физических констант и астрофизических констант и установлено, что у констант, различающихся по своим значениям на 127(!) порядков, существует единство и взаимосвязь, основанная на большом космологическом числе D_o. Учитывая то, что взаимозависимые константы относятся к различным видам физических объектов от микромира до крупномасштабных объектов Вселенной, становится понятным, на чем основано глобальное единство всех физических явлений и законов. Наличие глобальной взаимосвязи у констант различной природы указывает на то, что существует единый онтологический базис для всех констант и больших чисел вне зависимости от их природы. В [9-17] показано, что единым онтологическим базисом для всех размерных и безразмерных констант и больших чисел являются универсальные суперконстанты h_u,t_u,l_u,α,π.

Существование в семействе фундаментальных физических и астрофизических констант большого космологического числа D_o, от которого происходят все другие большие числа, явилось причиной удивительных совпадений больших чисел в различных физических и космологических соотношениях. В связи с тем, что значения больших чисел не были известны с большой точностью, а имели погрешность 10² - 10³, это не позволило ученым открыть большое космологическое число D_o и раскрыть его фундаментальный статус. По этой же причине не была выявлена связь большого космологического числа D_o с фундаментальными физическими константами, с астрофизическими константами и с характеристиками Метагалактики. Полученные выше точные значения больших чисел порождают совершенно новую ситуацию в физике и в космологии. Полученные результаты открывают новый подход к созданию единой физической теории, объединяющей теорию физического вакуума, электромагнетизм, гравитацию и космологию. Как видим, и в микромире, и в макромире, и в мегамире, и в большом, и в малом проявляются одинаковые законы. Существование единого онтологического базисадля констант физики и космологии указывает на существование единого онтологического базиса материи. Недаром эта идея проходит основной линией в культурах и религиях разных народов: “ Что вверху, то и внизу ”, “ Как в большом, так и в малом ”, “ В капле росы отражается весь мир ”, “ Мир – это зеркало, из которого смотрит на тебя твое собственное отражение ”, “ Я в каждом из вас ”, и т.п.

ЛИТЕРАТУРА

1. Г.Б.Аракелян. Числа и величины в современной физике. Ереван, 1989.

2. И.Л.Розенталь. Элементарные частицы и космология. Метагалактика и

Вселенная. УФН, т.167, N8, 1997, с.807.

3. П.А.М.Дирак. Воспоминания о необычайной эпохе.

4. П.А.М.Дирак. Космологические постоянные. В книге: “Альберт Эйнштейн и теория гравитации”. М.,Мир,1979.

5. П.Девис. Случайная Вселенная. М.,Мир,1985.

6. Р.М.Мурадян. Физические и астрофизические константы и их размерные и безразмерные комбинации. Физика элементарных частиц и атомного ядра, т.8, вып.1,1977, с.190.

7.Peter J. Mohr and Barry N.Taylor. “CODATA Recommended Values of the Fundamental Physical Constants:1998”; Physics.nist.gov/constants. Constants in the category "All constants"; Reviews of Modern Physics, (2000),Vol. 72, No. 2.

8. Г.И.Наан. Красное смещение. БСЭ, т. 13, с.338, 1972.

9. Н.В. Косинов. “Физический вакуум и гравитация”. Физический вакуум и природа, N4, (2000).

10. Н.В. Косинов. “Законы унитронной теории физического вакуума и новые фундаментальные физические константы”. Физический вакуум и природа, N3, (2000).

11. N. Kosinov. “Five FundamentalConstants of Vacuum, Lying in the Base of allPhysicalLaws, Constants and Formulas”. PhysicalVacuum and Nature, N4, (2000).