Kolmas Kosmologia, osa 10
Materian rakentumisen salaperäiset solmukohdat
Materian ykseyden kokonaisvaltainen tiedostaminen ja "teoreettinen haltuunotto" vaatii selvittämään ne erityispisteet, joissa aineen ja energian keskinäinen dialektinen ja dynaamisesti aina akuutti itsensä ylläpito- ja 'luomistyö' ovat ikään kuin salaperäisimmässä ja vaikeimmin hahmottuvassa muodossaan. Näitä alueita ovat erityisesti itse atomin oma rakenne ja toimintakyky, jota jo olemme monin osin tutkailleetkin. Toisen alueen muodostaa se ilmiömaailma, joka tavallaan on fysiikan ja kemian välissä, atomin ja molekyylien välissä. Sen selvittämisessä on vielä paljon tehtävää, jotta myös molekyylitason "varsinainen rakenne" tulisi kokonaan yhtä kirkkaasti kuvatuksi kuin mitä on jo kauan ollut aineen kiteinen rakenne (vaikkakin myös sen rakenteellinen dynamiikka on edelleenkin jossain määrin sumumaista).
Ja sitten on jo korostamani kosminen taso, itse galaksit, niiden ytimet ja niissä piilevät materian luomisen salaperäiset prosessit ja 'voimat'. Tämän laajimman kosmisen tason elementtejä ja toimintaa olen jo muutamilta olennaisilta osin käsitellyt edellisissä blogeissa. Mutta tällä alueella riittää sekä teoreettista että käytännöllistä tutkimuskenttää loputtomasti, vaikka alueen kaikkein yleisintä ja ratkaisevinta toiminnallista dynamiikkaa olemmekin jonkin verran edellä käsitelleet, ja tätä koskeva "kosmisen kiertokulun kaavio" on varmaankin vielä lukijan muistissa (blogit 1. ja 5.).
3. Kosmologia : 12/24/12
3. Kosmologia : KOSMOLOGIA
Kuitenkin myös yleisimmän tason kosminen dynamiikka, vaikka sen voisimmekin jo kohtalaisesti ymmärtää, edellyttää muun muassa "mustien aukkojen" sisäisen toimintatavan ja rakenteen (ainakin periaatteellista) auki ymmärtämistä. Näitä kysymyksiä on vielä tarkoitukseni hieman konkretisoida -- eli lähentää niitä käytännön ongelmiin ja siis varsinaisiin astronomiseen ja astrofysikaaliseen tutkimuskenttään. (Tässä on korostettava, että omat näkemykseni ovat varsin etäällä nykytieteen eräistä perustavista asettamuksista; erityisesti olen jo kauan ollut "alkuräjähdysteorian" vastustaja, vaikka en tätä ole aiemmin jukisesti esiin tuonut. Ja, kuten moni lukijani on varmaankin pannut merkille, en myöskään pidä nykyistä alkeishiukkasteoriaa kuin alustavana luonnoksena, jonka kritiikki saattanee olla "viisauden alku").
Kuva 1.
Kuvahahmo mielikuvituksen virittämiseksi.
______________
Lainaamme aluksi "2. Blogin" alun tekstiä, voidaksemme todeta lähtötilanteen ja päästäksemme tarpeellisiin omiin määreisiimme, jotta materian rakenteen sekä pienimmän että 'suurimman' osa-alueen prosessien ja periaatteiden alkeita päästäisiin omaksumastamme varsin uudesta näkökulmasta hahmottamaan.
Lainaus 2. Blogista:
" 'Jos todella ymmärtää kvanttimekaniikan keskeisen sisällön ja sen välttämättömyyden maailman rakenteessa, se pitäisi pystyä ilmaisemaan yhdellä selkeällä, yksinkertaisella lauseella... Tieteen vallankumouksellisinta keksintöä ei ole vielä tehty! Eikä sitä tehdä kvanttia kyseenalaistamalla, vaan paljastamalla se äärimmäisen yksinkertainen asia, jonka seuraus kvantti on.' John Wheeler, (Von Bayer, ”Kesytetty atomi”, s. 229, Art House, 1993).
Protonin luomisen teoreettiset perusteet
Protonin
luomisen lähtökohtana on materian laajimman kosmisen tason kyberneettinen
kierto, jonka syvempi ymmärtäminen perustuu nykyistä oleellisesti yksinkertaisempaan aineen
perusrakenteen malliin. Tämän kosmisen tason kiertokulun toteuttavat
perimmäisellä tasolla galaksien ydinosien giganttiset mustat aukot, jotka
kaukaisimmissa havainnoissa näyttäytyvät meille kvasaareina ja arvoituksellisen
voimakkaina gammapurkauksina. Näiden kautta ja toimesta, myös itse
perusmateria, vety, saa jälleensyntymänsä ja tulee näin luoduksi täydellisesti
uudelleen, kun se lopulta palaa ”synnyinpaikkaansa”. Tämä on aineen yleisen
kosmisen uudistumisen hypoteesi, jonka testaamiseen syvennymme seuraavassa."
(Lainaus päättyy)
Vaikka jo atomien nykyinen toiminnallinen tuntemus ja niiden luokitteleva kuvaus ovatkin nykyfysiikan ja kemian pitkäaikaisen intensiivitutkinuksen ansiosta erittäin pikälle kehittyneitä, ei ole kuitenkaan syytä jäädä tällä tärkellä alalla laakereilla lepäilemään. Jo aiemmissa blogeissa olen useissa yhteyksissä hahmotellut aivan uudesta lähtökohdasta lähtevää materian perusrakenteen uudenlaista mallintamista. Uuden mallinnuksen perustavin lähtökohta on, että materia ei rakennu pistemäisistä "pallukoista", joilla ei olisi lähtökohtaisesti varsinaisia geometrisia ulottuvuuksia, vaan spiraalisäikeistä, jotka atomitasolla noudattavat pseudopallon pintaa kiertävää jousimaista rakennetta. Näillä perusolioilla, "e-säikeillä", on siis jo alun alkaen tietty 3-ulotteinen rakenne, vaikka tämä rakenne muodostuukin "vain" 1-ulotteisista säikeistä.
Edellä kuvattu säierakenne antaa näille materian perusolioille sen substraattisen luonteen ja rajattomasti mukautuvan 'elementaarisen' olemuksen, jotka materian "täydellisen" rakennuspalikan tuleekin omata, jotta havaitsemamme äärettömän moninainen universumi ylipäätään voisi toiminnallisesti muotoutua. Ja kuten aikaisempien blogien pohjalta tiedämme, uudessa teoriahahmossa nämä perusoliot ovat 'e-säikeitä'. Näistä e-säikeistä eli elektroni-positroni pareista, rakentuu erilaisin dynaamisin ja dialektisesti rakentuvin muodostelmin koko kosmos, niin eri aineksineen ja kuin myös moninaisine kenttineen. (Näistä onkin jo selvittelyä ja kaavailua 1-5 blogeissa.).
Pohdimme seuraavassa edellä mainittuja "toiminnallisia edellytyksiä", joka tarkoittaa muun muassa sitä, että hahmottelemme alustavasti esimerkiksi atomien ja alkuaineiden rakentumisen problematiikkaa.
Kuva 2.
________________
Yllä olevan kuvan tekstissä käytetty ilmaus "bosoninen" viittaa siihen, että niin kutsutut energiahiukkaset, bosonit (kuten esimerkiksi fotoni), ovat sähköisesti neutraaleja 'ulospäin'. Tällainen neutraalius rakentuu siten, että kyseessä olevan hiukkasen "spinsumma" on kokonaisluku (tai nolla). Olen näissä blogeissa esittänyt jo monia fotonin rakenteen 'mallikuvia', joissa asia kuvautuu visuaalisena symmetriana. Neutronin tapauksessa, kun protonin kahden positronin ja yhden elektronin rakenne täydentyy vielä yhdellä elektronilla, tuloksena syntyy myös ulkoisesti neutraali yhdistelmärakenne (joka osaltaan mahdollistaa vetyä monimutkaisempien atomiytimien rakentumisen, vaikka protonit yksittäisinä hiukkasina omaavatkin toisiaan poispäin työntävän sähköisen olemuksen, kuten esimerkiksi samannimisten magneettien navat).
Tämä neutronien tärkeä ominaisuus on mitä ilmeisimmin sellainen, että neutronit voivat "kierrättää" lisäelektroniaan ytimen protonien kanssa. Näin ollen vaikuttaa selvältä, että monimutkaisen ytimen 'olemukseen' kuuluu, ettei ydinhiukkasista voi sellaisenaan sanoa mikä yksilö niistä on milloinkin 'protoni' tai 'neutroni'. Niiden lukumäärä voidaan laskea vain siten, että kun ytimen massaluvusta vähennetään niiden 'järjestysluku' (eli protonien määrä), niin jäännös kertoo sen, kuinka monta neutronia ytimeen kuuluu. (Neutronien määrä voi jopa hieman vaihdella, josta muodostuvat jonkin tietyn alkuaineen niin sanotut isotoopit).
Vaikein osa atomitason uutta mallinnusta lienee kuitenkin (kuten vanhassakin teoriassa on) on "ryhmätasolla" (eli mm. molekyylitason), oman koheesion, 'sitoutumismekanismin' ja rakentumisen dynamiikan yksityiskohtainen kuvailu. Yllä olevan kuvan esitys on tietysti kaaviomainen, mutta olisi päästävä tästä myös pidemmälle: siihen rakentumisen mallin muotoutumiseen, jossa jo perusoliot voivat luontevasti rakentua niiksi tutuiksi alkuaineiksi, joista tämä maailmamme todella koostuu. Ehkä lukijoilla on herännyt luovia inspiraatioita; siispä niitä mallintamaan...
________________
Uuden mallin hahmottelun mahdollisuuksia pohdiskellessamme, on hyvä pitää mielessä, että niin kutsuttuja elektronikuoria on sittenkin vain 7. On kiintoisaa alkaa miettiä, kuinka uudenlaisen pseudopallorakenteen 'e-olioiden' eli elektronien symmetria on nyt aivan luontevasti ymmärrettävää, kun ajatellaan, että orbitaalit rakentuvat sekä pareittain että luonnollisesti 'vastakkain' alhaalta (eli ytimestä) lähtien elektroneja kullekin täyttyvälle elektronikuorelle "2, 8, 18, 32...", kuten on tähänkin saakka tiedetty... Mutta nyt uudessa mallissa syntyy aivan ymmärrettävä sisäkkäisten 'e-kuorien' kierremäinen kerrosrakenne, joka muistuttaa hieman niin kutsuttujen "maatuska nukkien" hauskasti rakentuvaa sisäkkäistä kerroksellisuutta -- paitsi, että tässä on kyse ikään kuin sisäkkäin ja vastakkain asettuvista kierteisistä "kartiojousista". (Tärkeää on voida ajatustasolla visualisoida tämä "kuvio").
Nykyiset mallinnukset ovat kyllä varsin kattavia ja paljon selittäviä, mutta varsinainen "visuaalisen näkemyksen konkretia" jää aikalailla taulukoiden ulkoluvun ja oman ahkeruuden varaan. Tarvitaan selvästi loogisempaa ja enemmän "visuaaliseen ymmärtämiseen" auttavaa uutta malliajattelua.
Esimerkki nykyisestä "elektronikuorien mallinnuksesta":
_________________
________________
Varsin perusteellinen tietopaketti, jonka 'avaaminen' vaatii melkoista opiskelua -- eikä silti ole varmaa, mitä siitä on sitten 'saatu haltuun' -- jos voimat vain ovat matkalla säilyneet (?)...
________________
Mutta nyt on myös paikallaan saada käsitystä siitä, kuinka näitä 'olioita ja ilmiöitä' nykyisin on visuaalisesti esitetty ja kuvattu.
Palaamme uuteen mallinnukseen tuonnempana.
Kuva 3.
________________
Kuva 4.
__________________
Oheiset kuvat kertovat omaa kieltänsä siitä kuinka ihmisajatuksen ja luonnon olemuksen välinen dialektiikka "kulkee omia polkujaan", kuten kai sopisi sanoa. Kun katselen yli 40 vuoden 'harrastajan kokemuksellani' eli jonkinlaisella saavutetulla omakohtaisella näkemyksellä näitä visualisointeja, voin melko luottavaisena odottaa kehityksen jatkoaskeleita. Olemme edistyvän kehityksen virrassa...
Mutta jos tiede olisi selvillä massan ja gravitaation alkuperästä ja olemuksesta (josta olen tämän kirjoitussarjan alkuosassa jo uudenlaista mallinnusta ja selitystä tarjonnut), ei oheisen kuvan kaltaisia "kysymyksiä" enää todellakaan tarvittaisi...
Tähän on nyt palattu myös loppupään blogeissa (muun muassa 18).
Kuva 5.
Kuva on julkaistu uutisena, jossa kerrotaan Cernissä kehitettävästä "uudesta koemenetelmästä", joka pyrkii selvittämään kysymystä: "kokeeko antimateria gravitaation samoin kuin materiakin" (?). Otin tähän kysymykseen aiemmassa blogissa jo sellaisen kannan, että mitään "antigravitaatiota" ei ole olemassa. Käsittelimme myös aiemmin sitäkin seikkaa, että myöskään mitään "aineen ja antiaineen" epäsuhtaa ei todellisuudessa ole olemassa, jos materian rakenne on määritelty jo alkuperusteissaan oikein. Kolmannen kosmologian materian itseohjautuva uudelleen luominen tuottaa uutta ainetta vain siten, että aine jo syntyvaiheessaan saa luonnollisessa syntyprosessissaan "aineen" eikä "antiaineen" rakenteen ja luonteen.
Lisäys: Antimateriaa on kyllä olemassa ja sitä voidaan jopa valmistaa, mutta sitä ei pidä sekoittaa kuvitteelliseen "antigravitaatioon". Antimateria ei kuitenkaan luonnossa esiinny kuin materian hajoamisen tai muiden muutosproessessien hetkellisinä reaktioina tai positronien säteilyilmiöinä tietyissä ydinprosesseissa.
Otamme tähän lainauksen 5. blogin B. Kuznetsovin tekstistä:
" Ajatus lepomassan ja energian välisestä kvantitatiivisesta suhteesta ja fysikaalisesta yhteydestä on todellistunut positroniteoriassa, käsityksessä elektroni-positroni -parien ja fotonien keskinäisistä muuttumisista...
Jotta voitaisiin laatia sellainen maailmankuva, jossa peruskäsitteenä olisivat epäjatkuvan aika-avaruuden kennoissa tapahtuvat alkeishiukkasten transmutaatiot, on siirryttävä toisenlaiseen loogiseen algoritmiin, toisenlaisiin loogisiin päättelysääntöihin. Maailmankuvan muuttaminen ei merkitse nyt ainoastaan uutta liikkuvien kappaleiden kinematiikkaa, ei ainoastaan uutta geometriaa, vaan myös uutta logiikkaa. Se on vielä suurempaa 'mielettömyyttä', vielä radikaalimpaa ja periaatteellisesti toisenlaista luopumista perinteisistä ajatusmalleista.” (Emt. s. 253).
Palatkaamme hetkiseksi uudelleen pohtimaan myös "aika - paikka - liike" problematiikkaa Raimo Lehden jo 7. Blogissa aiemmin esitellyn artikkelin pohjalta. Onhan siinä sivuttu kiintoisia kysymyksiä, joita ei vielä tänäkään päivänä ole lopullisesti ja täysin hyväksyttävästi ratkaistu.
LEHTI Paikka suht
Tämä on mielenkiintoinen juttu 2000-luvun taitteesta. Raimo Lehti nostaa esiin sen erikoisuuden, josta käy ilmi, että maapallon liike avaruuden suhteen voidaan nyt mitata esimerkiksi taustasäteilyn suhteen. Tämähän tavallaan kumoaa sen A. Michelsonin tuloksen, jota pidettiin 1800-luvulta lähtien todistuksena, että ns. eetteriä ei voisi olla olemassa, koska sen osuuden olisi pitänyt ilmetä koetuloksesta. (Einstein hylkäsi eetterin käsitteen, koska sitä ei voinut mitenkään osoittaa olemassaolevaksi). Tuleepa nyt mieleen sekä neutriinot toisaalta, mutta varsinkin nyt hukassa oleva "pimeä aine" toisaalta.-- Nyt ei olekaan kyse mistään "eetteristä", mutta itse galaktinen avaruus tarjoaa sen "levossa olevaan verrattavan kentän", jonka suhteen on nyt suurella tarkkuudella voitu Maan nopeus määrittää. Olisi siis syytä palata tuon kuuluisan kokeen tuloksiin siltä kannalta, että -- toisin kuin silloin pääteltiin -- onkin olemassa vartailuun sopiva "nolla kenttä", joskaan se ei ole tuo ns. eetteri, mutta aivan reaalinen vertailuperuste kuitenkin. (vaikka sekään ei ole sinänsä levossa, mutta sen muutokset ovat meidän näkökannaltamme niin hitaita, että se sopii tuoksi vertailujärjestelmäksi aivan kiistatta. Ja siitä on kiistatta myös jatkuvasti laajenevaa aineistoa yllin kyllin saatavana. (Raimo Lehden artikkeli "Tieteessä Tapahtuu" 2000, osa 5.).
Kentän yleisrakenne ja erityinen "äärettömyys alaspäin" eli mikrorakenteen suuntaan
Perustana on siis "äärettömän syvä taustasäteilykenttä", jolla on rakenteellisia ominaisuuksia. Nämä ominaisuudet ilmentävät kentästä havainnoin löytyviä erityisiä säteilyn lajeja. Tutuin ilmennys on tietysti valo. Mutta valo muodostaa säteilykentästä vain pienehkön osan tai siivun, vaikka onkin ehkä inhimillisesti ottaen sen tärkein osa-alue.
Kuva 6.
________________
____________________
Kuten yllä oleva kuva osoittaa (Wikipedia, sähkömagneettinen säteily), on kokonaishavainnoissa ilmenevä "säteilykenttä" jotensakin 'tolkuttoman' laaja, kun sitä verrataan siihen alueeseen, jonka voimme suoraan nähdä -- ja joka on siis silmin näkyvää valoa.
Kuvasta näkyvät mukavasti myös lämpöön liittyvät säteilylajit: infrapuna ja mikroaallot. Mikroaallot, kuten tiedämme, kypsentävät tai lämmittävät esimerkiksi ruokamme. Nykyään on liki jokaiselle tuttuja myös ne hyväksikäytetyt toimintatavat, joita liittyy röntgen- tai uv- säteilyyn. Radioaalloista olemme jo nykyään enemmän tai vähemmän riippuvaisia, joskin yleensä omasta tahdostamme.
Kun kosminen säteilytausta omaa keskimääräisessä "mustan kappaleen säteilyssään" lämpötilan, joka sijoittuu yllä olevassa kuvassa mikroaaltoalueen (liki) vasempaan reunaan, niin näemme tästä, että suurin osa säteilylajeista sijoittuu tämän alueen vasemmalle puolelle, sen suurienergisempään osaan.
Radioaallot muodostavat oman erityisen säteilylajinsa, joilla on eräällä tavalla oma kvanttirakenteensa. Tällaisena kvanttirakenteena voidaan hahmottaa radiosäteilyn eri osa-alueita, joilla on omanlaisensa eriytyvät erotteluominaisuutensa. Täten esimerkiksi radioaallot omaavat omat tietyllä tavoin keskittyvät terävyysalueensa. Nämä erottuvat muun muassa niinä radioaaltoalueina, joita voimme kuunnella eri radiovastaanottimilla, tv- tai mobiililaitteillamme (matkapuhelimilla).
Radioaaltoalueen aallon pituuksilla ei ole olemassa mitään selkeää ylärajaa. Niiden pituus, periaatteessa, voisi olla, vaikkapa galaksijoukkojen satojen miljoonien valovuosien mittaluokkaa -- tai superjoukkojen kokoluokkaa -- ilman ylärajaa. Mutta kuinka mahtaa olla säteilyn tiheämmässä päässä?
Kvanttitason liukuva äärettömyys
Nyt olemmekin uuden teoreettisen mallinnuksen edessä. Ja ne, jotka ovat tutustuneet tähän kirjoitussarjaan jo alusta lähtien, ovat varmaan nyt kykeneviä helposti arvaamaan sen muotoilun olemuksen, joka on tässä esitettävälle "3. Kosmologian" teoreettiselle muotoilulle tyypillinen. Sehän on tietysti omaksumaamme pseudopallorakenteeseen olennaisesti kuuluva "rajaton joustokyky". Tämä kuvailemamme e-olio (pseudopallon puolikas, joka edustaa sekä elektronia että myös itse fotonin puolikasta) omaa juuri sellaisen rakenteellisen joustavuuden, jota tässä edellytetään.
Tämän rakenteen ominaisuus on juuri sellainen, että sillä ei ole varsinaista teoreettista rajaa myöskään alaspäin suuntautuvan äärettömyyden tapauksessa. Käytännössä tietysti molemmissa suunnissa tulee eteen sellainen "raja", että todellinen fysikaalinen 'käytäntö' lakkaa toimimasta. Ja tähän voimme hyvin tyytyä. Ei ole olemassa (ainakaan tunnettua) fysikaalista syytä, jonka vuoksi edellä esitetty määrite ei voisi meitä tyydyttää tässä "äärettömyyskysymyksessä". Ja koska käytäntö on totuuden ainoa pätevä kriteeri, voimme mainiosti hyväksyä tämän.
Lisään välipalaksi linkin, jonka sisällön olen joskus syksyllä 2012 keräillyt aiheesta You Tubesta (58 videoesitystä):
Universe some ideas - YouTube
