26.2.2013

3. KOSMOLOGIA OSA 4




4. Blogi

 

KOLMAS KOSMOLOGIA osa 4.

 

 

Johdatusta kyberneettisen kosmologian perusteisiin, jonka johtoajatuksia on, että äärettömässä kosmoksessa tapahtuu miljardien vuosien perspektiivissä laaja materian kiertokulku ja sen suoranainen "jälleensytymä". Motiivina on halu jakaa uusia ja ehkä kokeilemattomia ideoita myös toisten pohdiskeltavaksi. Tämä kirjoitussarja antaa tälle toiveikkaalle suunnalle näköaloja ja toivoakseni radikaalisti aikaisemmasta poikkeavia mahdollisuuksia.

 

 

Kosmisen taustasäteilyn merkitys materian ja säteilyn taustana ja substantiaalisena alustana



Kosmoksessa on vielä lukuisiafysiikan kannalta – täysin ”selittämättömiä” kosmisia ilmiöitä, joista nyt on vahvasti esillä "pimeä aine" ja "pimeä energia", joiden konkretiasta - tai edes teoreettisesta perustelusta, ei näytä kovasta spekulainnista ja pohdinnoista huolimatta oikein tulevan mitään. On kaksi mahdollisuutta. Joko ei osata esittää oikeaa kysymystä.. tai etsitään vastausta johonkin sellaiseen, jota ei lainkaan ole olemassa. Jos jälkimmäinen pitäisi paikkansa, niin modernin kosmologian peruslauseissa on jotain pahanlaisesti vinossa.

Tutkijoilta tuntuu puuttuvan käsitteellisesti oikeita työkaluja ja koko kosmisten tieteiden sanasto on joko pahasti vajavainen – tai vaatisi jonkinlaista ”tulkkausta”, ehkä ainakin uudenlaista käsitteellistä täydennystä. Käymme seuraavissa pohdinnoissa näiden ”hieman” käsitteellisesti mutkikkaiden hahmotusten kimppuun. 

 

Omasta suhteellisuusteoriastaan Albert Einstein sanoo: 


"Teoria eroaa muista teorioista perustaksi valittavien 'tiilien' osalta, ts. niiden peruskäsitteiden osalta, jotka eivät palaudu mihinkään ja joihin teoria rakentuu." ... 

"Sähkömagneettista kenttää koskevan tietoutemme kasvaessa on peruskäsitteiden joukkoon liitetty kentän käsite, jolloin kenttää tarkastellaan toisena energian kannattajana."  

(Boris Kuznetsov: "EINSTEIN, elämä, kuolema ja kuolemattomuus", s. 403-4,).

Ja edelleen:

"Yleisessä suhteellisuusteoriassa inertiaalijärjestelmä korvataan siirroskentällä, joka kuuluu osana reaalimaailman ainoana kuvailuvälineenä olevaan yhtenäiskenttään... " s. 404. 

Joten... Einstein tähdentää, että kenttäkäsitys on tarpeen, jotta voitaisiin välttää inertiaalijärjestelmän mukaan otto peruskäsitteiden joukkoon. Hän sanoo:

 "Tästä syystä en näe nykyisessä tilanteessa muuta mahdollista tietä kuin puhdas kenttäteoria, jonka tosin on ratkaistava silloin sellainen tavattoman vaikea tehtävä kuin energian atomistisen luonteen johtaminen."... ”Puhtaan kenttäteorian rinnalla, jollainen voi olla vain yhtenäinen kenttäteoria, yleinen suhteellisuusteoria on vain alustava, luonteeltaan rajoittunut ja pakonalainen rakennelma.” (Mainittu teos, s. 404.).

_________________



Harkittuani perusteellisesti aloitustapaani tämän hankalan aiheen havainnollistamiseksi, päätin julkaista tässä seuraavan kuvasivun, jonka olen valmistanut joskus jo 1998 - 2002. Se osoittaa, että olin jo tuolloin melko pitkälle pohdiskellut tämän teoreettisen kokonaisuuden julkaisutapaa ja menetelmää. 

Tämän teoreettisen pohdiskelun alkujuuret juontavat perimmältään jo siihen 1965:n jälkeiseen aikaan, jolloin vastalöydetty kosminen taustasäteily haluttiin kiireellä yhdistää jo 1920-luvun lopulla, katolisen papin, George Lemaitren, esittämään ”Big Bang” eli alkuräjähdysteoriaan.

En voinut, asiaan huolellisesti perehdyttyäni, mitenkään yhtyä tällaiseen mielestäni epätieteelliseen uskomukseen. Olin kosmologiaan syventyessäni aina pitänyt siitä näkemyksestä, joka oli aiemmin yleisesti vallalla, ja jota esimerkiksi Einstein piti aina korrektimpana, nimittäin (jatkuvan kiertokulun) stationaarisen kosmologian malliin.

Itsestäni ”alkuräjähdys”, kosmologisena mallina, on aina tuntunut keinotekoiselta eli ad hoc (siis) ”tarpeeseen” luodulta mystiseltä rakennelmalta. Ja olen omakohtaisesti sen kannalla, että sen loi juuri katolinen oppinut sen vuoksi, että tiede oli ottanut valtavia harppauksia luonnon selittämisen saralla, ja tarvittiin jonkinlainen uskoa taas vahvistava ihmeenomainen ja järjellä selittämätön ”jumalallisen alun” teoria.

Tällainen teoria oli juuri ”sopivasti” tarjolla, kun kosminen säteilytausta 1965 hieman yllättäen löydettiin. Mutta kun uusi alkuräjähdysoppi ei selittänytkään kosmisia faktoja täysin tyhjentävästi – ja kun siinä esiintyi määrättyjä sisäisiä ristiriitoja, niin johan sen pelastamiseksi ”täytyi” keksiä myöhemmin, niin kutsuttu ”inflaatiohypoteesi”. Tämä ns. kosminen inflaatio, on käsite, jolle ei fysiikan piirissä ole yhtään minkäänlaista perustetta. On mielestäni tieteen arvon ja ”kunniallisuuden” vastaista, että sorrutaan näihin täysin tieteen periaatteiden vastaisiin ja keinotekoisiin ad hoc apuhypoteeseihin.

Näin onkin nyt tultu siis kosmologiassa tilanteeseen, jossa jo aivan kaikki perimmältään perustetaan mysteerioille ja spekulaatiolle, jotka johtavat täysin epätieteelliseen, väärään suuntaan. Ja tältä pohjalta katsoin lopulta itse olevani pakotettu laatimaan ja nyt myös esittämään vaihtoehtoisen ja mielestäni paremmin tieteen ihanteita vastaavan uuden kosmologisen teorian, joka on tässä kirjoitussarjassa saanut nimen ”3. Kosmologia”, koska se ei lähde lainkaan yleisestä ”kosmisen laajenemisen hypoteesista” ja on siis tälle vaihtoehto. 



 Kuva 1. Ensi askelia uuden mallin hahmottamiseksi 1998-2000

 

________________________

(Vaikka yllä olevassa kuvassa vaikuttaisi fotonilla olevan ikään kuin sähkövaraus, ei näin ole, vaan kyse on itse fotonin symmetriasta -- ja siis liikesuunnasta joko kentän suuntaan 'ylös' tai vastakkaiseen suuntaan 'alas'. Väärinkäsityksen välttämiseksi, vaikka fotoni teoriassamme koostuukin yhtyneistä elektronista ja positronista, se on itse varaukseton.)

Nykyiset käsitykseni vastaavat edelleen monin osin yllä lueteltuja näkökohtia. Mutta  kuten jo olen maininnut, olen vasta viimeisten noin 2-3 vuoden aikana varmistunut nykyisistä perusteluistani, sekä niiden soveltamisesta kosmologian itseohjautuvaan ja materian kyberneettisen kierron perustelevaan kokonaisvaltaiseen mallinnukseen.

Tämä lause pätee varsinkin siltä osin kuin se koskee konkreettisesti massan ja gravitaation syyperäistä olemusta ja mekanismia. (Varhaisempi lähtökohtani gravitaation selityksen suhteen perustui ensisijaisesti jonkinlaiseen "läpäisy- tai säteilypaineeseen" ja itse hahmottelemaani oletettujen neutriinojen dynaamiseen materian läpäisyyn.)

Edellisessä virkkeessä sanalla "osin" on sikäli varsin tärkeä merkitys, että kun alamme nyt hahmotella ja visualisoida uusia kentän käsitteitämme ja niiden kuvailua, on nähdäkseni otettava käyttöön 'kaikkinainen' uusienkin ideoiden repertuaari, jotta luonnostelua yleensä olisi mahdollista kunnolla päästä jatkamaan. 

Aiempikin ideointi on edelleen tietysti ajatusteni taustalla, vaikka olen nyt siitä pääosin luopunut mielestäni selvästi paremman uuden käsitykseni hyväksi (jonka esittelin edellä 3. blogissa alustavasti, ja joita on nykyään kertynyt jo 15 blogiartikkelin varran).

Näiden melko abstraktien määritelmien jälkeen on palattava taas lähemmäksi konkretiaa, palaamalla jo aikaisemmin esittämiini muotoiluihin. Niinpä niiden selvemmäksi hahmottamiseksi ja sovittamiseksi edellä määriteltyjen periaatteellisten seikkojen laajaan kokonaisuuteen, on siis aika seuraavaksi ryhtyä.

 

 

Kuva 2. Kuva esittää " kentän" niin kutsuttua g-kuoppaa

 

 



Kentän tällainen esittäminen voi olla ehkä turhankin simppeli ajatuksen apu, jos halutaan syvällisemmän ymmärryksen avautuvan. Mutta ensiaskeleena tämä voi olla paikallaan.

____________

 

 

 

 

 

Kenttäkäsitteen olemus ja historiallinen kehitys

 

Kentällä ja sen käsitteellisillä määreillä on oma historiansa, joka on sekä hyvin syvä että myös sisällöllisesti laaja.


Kenttään liittyvät käsitteet liittyvät olennaisesti jo kreikkalaiseen dialektiseen ajatteluun luonnosta ja sen olemuksesta. Anaksimandros kuvasi kaikkeuden ’olevaisen perustaa’ syvällisellä käsitteellään, – apeiron – ääretön.

 Anaksimandros / Wikipedia:

 »Mistä olioilla on syntynsä, siihen tapahtuu myös niiden häviäminen velvoitteen mukaan: ne näet korvaavat ja kostavat toisilleen oikeudenloukkauksen aikajärjestyksen mukaan."[10]

Samoihin aikoihin vaikuttanut, Anaksagoras halusi määrittää myös apeironin 'sisäisen äärettömyyden'. Näin voi sanoa, kun hän esitteli käsitteensä: "homoiomeria”.  "Homoiomeria"-käsite ennakoi jopa nerokkaasti lukuteorioiden tulevaa kehitystä ja Georg Cantorin (1800-luvun) äärettömyyden matematiikan kehittelyä, sisällyttäen "äärettömän äärettömään".

Tämä käsite on myös ilmeistä sukua Leibnizin ”monadiopille”, vaikka Anaksagoraalla olikin erikseen vielä "muovaavan ja ylläpitävän järjen, Nus", erityinen käsite. (Leibnizillä on myös käsite "ennalta määrätty harmonia", joka oli hänellä 'Jumalan alkuaan asettama'). Samoin voidaan löytää käsitteellistä sukulaisuutta Cartesiuksen esittämän kosmisen ’pyörreteorian’ ja Anaksagoraan käsitteistön välillä.

Aristoteleella esiintyi eetterikäsite, hän puhui "katoamattomasta eetteristä", joka on osallisena kosmisten kappaleiden koosteissa. Modernin tieteen käsitteistöön käsite ”kenttä” on näin löytänyt tiensä loistavan kreikkalaisen luonnonfilosofisen perinteen ja siten myös renessanssin kautta.



Kaikki uudemman luonnonfilosofian ja tieteen tien raivaajat pyrkivät todella vakavasti ymmärtämään valoa ja sen luonnetta. 

 

Kuva 3.  

Tässä mallinnuskaaviossa ovat "pseudopallorakenteen" fotoni ja protoni, jotka esittelin oheisessa kuvassa jo 2. Blogissa. Ne ovat näissä kuvissa hyvin pelkistetysti ja vain 'karkeasti' kuvattuina "e-olioiden" - eli elektronien ja positronien yhdistelmien alustavia mallinnuksia.

 


__________________  


 

Eetterioppi toimi kenttäkäsitteiden edelläkävijänä ja tienraivaajana.


Eetterin historia”, joka sisältyy H. J. Tallqvistin kirjaan ”Fysiikan uusi nousukausi”, Otava, -28, on antanut minulle hyvää pohjaa ”kentän käsitteen" historialliseksi ymmärtämiseksi. Tallqvist on käyttänyt kirjassaan aiheeseen hyvin tiiviissä esityksessä n. 20 sivua. Nämä sivut ovat tietämäni mukaan edelleen ainoat suomenkieliset – jopa kohtalaiseen kattavuuteen pyrkivät – sivut, joita on edelleen ajoittain hyvä käyttää tiedon tiivistettynä lähteenä. 

Tämä Tallqvistin teksti on nyt liitettynä 6. Blogiksi. (Mainittakoon, että H. J. Tallqvist toimi pitkään Helsingin yliopiston fysiikan professorina – ja kirjoitti muun muassa laajan kaksiosaisen oppikirjan Kvanttimekaniikasta. Kirja löytyy Helsingin Kaupunginkirjaston varastosta, josta sen joskus 1990-luvulla lainasin). 




Kenttä ja sen rakenne, sekä suhde ennen suhteellisuusteoriaa vallinneeseen ”eetterin” käsitteeseen


Jotta voisin johdattaa lukijani varsinaiseen asiaan – kentän ytimeen – ja sen toiminnalliseen suhteeseen, tässä esittämääni uudenlaiseen gravitaatio-oppiin nähden, olen pakotettu vielä pohjustamaan tiedollista pohjaamme muutamien lauseiden ja (toivoakseni) kohtalaisen oikein laadittujen kuvausten esityksellä.

Uudessa selitysmallissa ei perusteta "kaikkia vielä tuntemattomia luonnontapahtumia", jonkinlaisena ad hoc ratkaisuna kehiteltyyn ajatustapaan, että materian käytösilmiöt ja toiminnat hiukkastasolla, olisivat vain jonkinlaista gravitonien - ja muun materian - ”hiukkaspallottelua” tai jotenkin pelinomaista vuorovaikutusta.

Uuden selitysmallin oikeutus on mahdollista – ainakin omassa mallissani – vain siten, että on mahdollista luontevasti ja ilman erityistä ponnistelua, saada toimiva – ja myös visuaalisen intuitiomme hyväksymä – hyvin perusteltu käsitys, kosmisen ”kenttämaterian ykseydestä”. Tällainen selitysmalli edellyttää – jo perusteissaan, että luovutaan pistemäisestä aineen perusrakenteen ’oliomallista’. On siis heti alkuunsa ja kerralla luovuttava vielä nykyisin käytettävistä epämääräisistä ’pisteiden ja möhkäkeiden’ ylen epämääräisestä ”pallottelusta”. Piste on oliona olematon, vaikka se on "karttatarkka".


 

Paluu materian rakenteen uudenlaisiin perusteisiin ja sen itseohjautuvaan kosmisen kierron periaatteeseen

 

2. blogissa ja tässä ylempänä esitetty protonin kosminen rakennekaavio - yhdessä - ja 3. blogin alkuosan pseudopallon esittelyn keralla (2. blogin lopun mallikuvien ohella), antavat nyt sitä konkretiaa, johon meidän on tartuttava, jotta voisimme päästä etenemään. 

 

Kuva 4. 





__________________



Otamme tämän jakson päätteeksi vielä lainauksen Albert Einsteinilta:



Hän kirjoittaa 1929:

”Yleisen suhteellisuusteorian ja vielä suuremmassa määrin teorian kolmannen asteen eli yhtenäisen kenttäteorian erottavat muista fysikaalisista teorioista sellaiset olennaiset piirteet kuin muodollisten päätelmien taso, empiiristen perusteiden kapeus, teoreettisten rakennelmien radikaali luonne ja vihdoin varmuus luonnonlakien ykseydestä ja älyn kyvystä tiedostaa ne.
Kyseessä on juuri se erikoisuus, jonka realismiin ja positivismiin kallistuvat fyysikot kokevat heikkoutena, mutta joka spekulatiivisesti ajattelevasta matemaatikosta tuntuu houkuttelevalta ja jopa kiehtovalta. Loistavissa tietoteoreettisissa tutkimuksissaan Mayerson  esittää relativistisen teoreetikon ja Descartesin, vieläpä Hegelin, ajatuskantojen erinomaisen vertailun. Hän ei hairahdu tällöin tuomitsevaan kannanottoon, jonka fyysikko luonnollisesti toivoisi löytävänsä niistä.

Kokemus jää kuitenkin viime kädessä ainoaksi päteväksi tuomariksi. Silti teorian puolustukseksi voidaan sanoa seuraavaa. Tieteellisen tietämyksen edistymisen täytyy johtaa siihen, että muodolliseen yksinkertaisuuteen päästään vain siten, että teorian perustavien hypoteesien ja välittömästi havaittavien tosiasioiden välinen kuilu laajenee. Teorian täytyy siirtyä yhä suuremmassa määrin induktiivisesta menetelmästä deduktiiviseen menetelmään, jos kohta jokaiselle tieteelliselle teorialle tärkein vaatimus, että sen on oltava sopusoinnussa tosiasioiden kanssa, on aina pysyttävä voimassa.” 

Boris Kuznetsov: "EINSTEIN, elämä, kuolema ja kuolemattomuus", s. 397, Edistys.

_________________





Atomiydin – Wikipedia 




 
Jatkamme kentän käsitteen, taustasäteilyn ja avaruuden rakenteen dynaamisen toiminnan analyysiä ja sen toimintatapojen hahmotusta, seuraavassa blogissa. 


On  myös olemassa, omassa sarjassaan, hienoja malleja ja kuvauksia: 

Dynaaminen Jaksollinen Järjestelmä - Wikipedia




mk 2.2.13   Jatkuu... 5. Blogissa





[i] Boris Kuznetsov: ”EISTEIN, elämä, kuolema kuolemattomuus”, s.397, Edistys 1985.