Cunoașterea de mâine

            Menirea ființei umane în Univers este descifrarea enigmelor Existenței prin adevăruri relative care tind asimptotic către adevărul absolut.
           Reflectarea Existenței de către om se realizează într-o gamă diversificată de forme, de la cunoașterea științifică și filosofică, până la raportarea prin credință(religie) și prin frumos(artă).
            Spre deosebire de filosofie, implicată în cunoaşterea generalizată a Existenţei, ştiinţa se bazează pe cauze şi legi în analiza riguroasă a proceselor şi fenomenelor din realitatea obiectivă.
           Până  la Aristotel (n. 384 î.Hr – d.322 î.Hr ), nu s-a făcut distincţie între filosofie şi ştiinţă, abordarea  realităţii obiective fiind unitară la vremea respectivă.  Pe măsura acumulării datelor ştiinţifice şi a diversificării concepţiilor filosofice, au apărut numeroase modele de interpretare a devenirii și structurării Existenţei pe diverse nivele de organizare a materiei, de la microcosmos, la macrocosmos şi megacosmos.
            Acest tezaur vast de cunoștințe reprezintă fundamentul pentru abordarea unitară a Existenței, în care știința, filosofia și religia sunt aduse la numitor comun.
            În curgerea ireversibilă a timpului – din trecut, prin prezent, spre viitor – când te afli la frontierele cunoașterii, stimate cititorule, trebuie să privești dincolo de orizont.

            Teoria științifică reprezintă nivelul cel mai înalt al reflectării Existenței de către om,   având următoarele funcţii principale:
– funcţia de sistematizare, realizată prin ordonarea şi generalizarea cunoaşterii;
– funcţia explicativă, întemeiată pe argumentarea faptelor reale pe bază de cauze, legi și principii;
– funcţia predictivă, în baza căreia se fac previziuni asupra evoluţiilor proceselor reale;
– funcţia cognitivă (informativă), în sensul că orice teorie ştiinţifică oferă informaţii relevante despre realitate;
– funcţia normativă (prescriptivă), în sensul că orice teorie ştiinţifică prescrie reguli şi norme de abordare a realităţii.
            Evident, teoriile ştiinţifice au caracter istoric, fiind uneori reformulate sau înlocuite prin altele mai cuprinzătoare. Aşa au apărut teoria relativităţii şi mecanica cuantică, care au fost create pentru a depăşi dificultăţile mecanicii clasice, în analiza mişcării la viteze apropiate de viteza luminii în vid, respectiv studiul comportării microparticulelor.
           În anul 1974 a fost conceput Modelul Standard al particulelor elementare, în care se consideră că materia este alcătuită din  două  tipuri fundamentale  de  fermioni cu spinul 1/2, leptonii și quarcurile,  la care se adaugă mediatorii care intermediază interacțiunile fundamentale.
            Există șase tipuri de quarcuri, denumite convențional arome (up, down, charm, strange, top și bottom), fiecare aromă având trei subtipuri, care au fost denumite culori (red, green, blue).
            Mediatorii sunt bosoni vectoriali de spin 1, care intermediază interacțiunile fundamentale:  gluonii intermediază interacțiunea tare, fotonii intermediază interacțiunea electromagnetică,  bosonii Wși Z  intermediază interacțiunea slabă, iar gravitonii, încă nedescoperiți experimental, intermediază interacțiunea gravitațională.
            În jurul anului 1968, înainte de apariția Modelului Standard, fizicienii Sheldon Lee Glashow, Abdus Salam și Steven Weinberg au conceput, în mod independent, teoria interacțiunii electroslabe, care permite descrierea unificată a interacțiunii electromagnetice și interacțiunii slabe, forțe ale căror valori diferă foarte mult la energii relativ joase întâlnite în fizica atomică și nucleră, însă devin comparabile la energiile înalte din  fizica particulelor elementare.
            Din păcate, Modelul Standard  nu a  reușit să integreze  logic interacțiunile gravitaționale și nu a oferit o explicație coerentă  pentru oscilațiile neutrinilor, precum și semnificațiile materiei și energiei întunecate.
            Pentru a depăși acest impas, fizicienii au conceput teoria supersimetriei (SUSY), care se bazează pe ipoteza că fiecare particulă elementară din Modelul Standard are o particulă parteneră
 supersimetrică, cu aceeași masă și numere cuantice interne, dar având spinul diferit  cu 1/2,
realizându-se astfel o corespondență între fiecare tip de boson și un fermion specific.
            Supersimetria permite unificarea interacțiunilor electroslabe și tari la energii de ordinul 1016 GeV,  justifică valoarea corecțiilor radiative la masa bosonului Higgs, explică natura materiei întunecate  prin neutralino etc.
            Deocamdată,   supersimetria boson-fermion nu a fost observată în experimentele efectuate în acceleratoarele de  particule.  S-a  presupus că supersimetria, dacă  există, trebuie să fie o simetrie ruptă,  pentru a permite ca  superparticulele să aibă o  masă mai mare decât echivalenții lor din Modelul Standard.
            Spre deosebire de interacțiunile fundamentale tari și slabe –  care acționează la nivelul structurii microparticulelor, având rază scurtă de acțiune – interacțiunile electromagnetice și gravitaționale sunt  forțe cu rază mare de acțiune, manifestându-se pe scară largă în structurarea materiei, de la microcosmos, la macrocosmos și megacosmos, cu mențiunea că forțele gravitaționale devin importante în cazul unor corpuri masive.
            Pe baza cercetărilor astronomice se apreciază că, în Universul accesibil mijloacelor de investigaţie actuale, numit Metagalaxie, există circa 101 de miliarde de galaxii.
            Galaxia noastră (Calea Lactee) are o formă lenticulară şi conţine aproximativ 100 – 400 de miliarde de stele, printre care şi Soarele, aflat în unul din brațele exterioare (Brațul Orion) la o distanţă medie de 30 000 ani-lumină de centrul galaxiei, în jurul căruia se roteşte cu o viteză  de circa 20 milioane de kilometri pe zi în direcţia stelei Vega.
            În centrul galactic al Căii Lactee se află o gaură neagră supermasivă, care a fost observată în anii  1990 de către astrofizicieni, fiind denumită Sagittarius A* (prescurtat Sgr A*) – pentru a indica  descoperirea acesteia în constelaţia Săgetător.
            Teoria dipolilor vortex  reprezintă un model  gnoselogic unitar, bazat  pe  ipoteze  novatoare  în descifrarea  enigmelor Existenţei, care  nu  contrazic ştiinţa  actuală, ci doar  o aprofundează  printr-o abordare dialectică transdiciplinară.
            Ca  punct de  plecare în demersul cognitiv, se  menţionează că,  materia şi antimateria nu pot exista împreună, deoarece se anihilează reciproc, transformându-se în energie. Pentru a descifra  această enigmă, se impune introducerea conceptului de dipol vortex ca  model  fizic  pentru  unitatea dialectică  “particulă–antiparticulă”, singularitate spaţio-temporală prin care se face schimb de particule universale primordiale între Universul nostru(format din materie) şi Universul complementar(format din antimaterie), altfel spus, reprezintă o “punte de legătură” între cele două  universuri. Se menționează că Existența înseamnă “Totul”, cunoscut sau necunoscut, fără limite în spațiu și timp, Universul nostru și Universul complementar fiind doar două megacomponente care coexistă ca Univers cvadridimensional dual  în cadrul Multiversului.
          Faptul că  proprietăţile  particulelor elementare  sunt  reflexia “în  oglindă” a  proprietăţilor antiparticulelor  corespunzătoare  poate  fi  explicat  prin  raportarea  dipolului  vortex  în cele  două universuri, în  care  particulele  primordiale  implicate  intră/ies  printr-un  pol  şi  ies/intră  prin celălalt pol  cu  sensuri  de  mişcare  opuse.  Altfel  spus,  dipolul  vortex  corespunde  unităţii   dialectice  particulă-antiparticulă în cadrul unei “Existenţe lărgite”. Se  deduce  că  particulele elementare  şi  antiparticulele corespunzătoare au aceeaşi pondere în Universul dual, ceea ce reprezintă o concluzie firească în structurarea primordială a Existenţei.
În esenţă, un dipol vortex are două stări posibile, şi anume:
-starea  normală, în  care  particula  se  află  în Universul  nostru, iar antiparticula corespunzătoare se manifestă în Universul complementar;
-starea  inversată, în care polii  vortexului  au locaţia  schimbată  faţă de cazul  normal.
            Spre deosebire de starea normală, care este mai mult sau mai puţin stabilă, cea inversată este instabilă, având o probabilitate foarte mică de realizare. Cele două stări nu pot exista  împreună în Universul nostru, pentru că dispar simultan – transformându-se  în fotoni  prin  procesul de anihilare; deci fotonii sunt “cărămizile” materiei și antimateriei.             Pe de altă parte,  conceptul de “dipol vortex” este sugerat de teoremele lui Gauss pentru câmpul gravitaţional şi câmpul electric, care pun în evidenţă surse de  tip convergent (puţuri) şi divergent (izvoare)  pentru  particulele universale de  tip  gravitoni, respectiv de  tip fotoni.  Referitor  la legea atracţiei universale şi legea lui Coulomb, se  poate  demonstra  teoretic  şi verifica  experimental că, vortexurile  convergente  de  acelaşi tip  se atrag,  iar cele divergente  de acelaşi tip  se  resping  prin forţe  invers proporţionale cu  pătratul  distanţei dintre ele.
            Oricărei microparticule i se poate asocia un vortex simplu sau reprezintă o anumită configuraţie a acestora în cazul unor vortexuri complexe – rezultate prin interacţiuni fundamentale între componentele de bază. Teoria dipolilor vortex  nu contrazice modelul  standard  actual  pentru descrierea particulelor elementare, ci îi îmbogăţeşte încărcătura de semnificaţii.  Celor  şase  quarcuri(up, down,  charm,  strange,  top  şi  bottom)  le  corespund  dipoli  vortex  de  bază, ale căror  combinaţii  posibile formează  dipolii  vortex  prin care se modelează  diverse  tipuri de particule elementare.
            Se poate afirma că dipolul vortex  nu este  localizat cu precizie în spaţiu, având în vedere că particulele universale primordiale implicate sunt distribuite în întreg spaţiul. Pentru corelarea teoriei dipolilor vortex cu teoria cuantică se utilizează ipoteza că funcţia de undă pentru un sistem cuantic descrie distribuţia spaţio-temporală a particulelor universale primordiale implicate în dipolul vortex  asociat. În  această interpretare, densitatea de  probabilitate  pentru un sistem cuantic este proporţională cu concentraţia de particule universale primordiale implicate în  sistemul asociat de dipoli vortex, iar densitatea  curentului de probabilitate  este  proporţională cu densitatea  intensităţii  fluxului  acestora.

            Pe lângă soluțiile corespunzătoare electronului liber sau aflat în câmp electromagnetic, ecuația lui Dirac admite și soluții care corespund unei particule cu aceeași masă ca electronul, dar cu sarcină electrică opusă, particulă pe care celebrul savant a numit-o antielectron. În anul 1932, examinând urmele lăsate în camera cu ceață de radiația cosmică, Anderson a descoperit particula prezisă teoretic de către Dirac, pe care a numit-o pozitron.
            În teoria golurilor dezvoltată pe baza ecuației lui Dirac, bispinorul descrie un sistem electroni și pozitroni în interacție cu câmpul electromagnetic, stările cu energie negativă fiind complet ocupate. În teoria cuantică relativistă a radiației, procesele de anihilare/creare de perechi electron-pozitron, cu emisie/absorbție de fotoni, sunt descrise prin intermediul unor operatori.
            Electrodinamica cuantică (Quantum ElectroDynamics, QED) a căpătat forma definitivă în ultimii ani ai deceniului 1940, prin lucrările lui Sin-Itiro Tomonaga, Julian Schwinger, Richard Feynman și Freeman Dyson. În varianta modernă, QED dispune de două proceduri eficiente de calcul: diagrama Feynman (metodă grafică pentru determinarea amplitudinii proceselor electromagnetice) și renormarea (metodă analitică pentru obținerea unor rezultate cu semnificație fizică din expresii matematice divergente).
           Este interesant că electrodinamica cuantică face trimitere la teoria dipolilor vortex, având în vedere coexistența câmpurilor de particule (electroni) și antiparticule (pozitroni) aflate în interacție cu câmpurile de radiație, ecuațiile câmpurilor fiind completate cu termeni de cuplaj care reflectă această interacție.
           Fotonii şi gravitonii sunt particule universale primordiale care coincid cu antiparticulele corespunzătoare, au un timp mediu de viaţă infinit,  nu au masă de repaus, ci doar masă de mişcare, sunt de tip  bosoni  şi se deplasează cu viteza luminii în vid.  
             În  cadrul teoriei dipolilor vortex se pot explica: structurile elementare şi interacţiunile fundamentale din Universul nostru, legile de variaţie şi de conservare a mărimilor fizice, dualismul undă – corpuscul, cuantificarea mărimilor fizice,  generarea  antiparticulelor  şi  procesul de  anihilare,  relaţia  lui Einstein  dintre masă  şi energie, abordarea unitară a câmpurilor electromagnetic şi gravitaţional,  expansiunea  accelerată a Universului etc.
            Mai mult, mărimile  fizice caracteristice  microparticulelor (masa, sarcina  electrică, energia)  precum  şi  cele  ale  câmpului ( intensitatea  câmpului  gravitaţional,  inducţia  electrică,  vectorul  Poynting)  capătă  semnificaţii  intuitive  printr-o  abordare  unitară  şi  coerentă.   Sarcina electrică şi inducţia câmpului electric produs de o particulă elementară sunt proporţionale cu  intensitatea fluxului de fotoni,  respectiv cu densitatea intensităţii fluxului de fotoni printr-o  suprafaţă închisă în care se află dipolul vortex asociat.
            Un argument deloc  neglijabil în favoarea teoriei dipolilor vortex  îl reprezintă posibilitatea descifrării enigmei gravitonilor, prin identificarea  acestora cu fotonii care intră în vortexurile din Universul nostru, fapt care permite tratarea unitară a interacţiunilor electrice şi gravitaţionale. Masa şi intensitatea câmpului gravitaţional sunt proporţionale cu  intensitatea fluxului de gravitoni, respectiv cu densitatea intensităţii  fluxului de gravitoni  printr-o  suprafaţă închisă în care se află dipolul vortex asociat.
            Având în vedere că sarcina electrică a unei particule este pozitivă sau negativă, este firesc să presupunem că și masa unui dipol vortex asociat unei microparticule poate fi pozitivă sau negativă.  Această interpretare permite extinderea legilor lui Coulomb  şi  Newton pe scară largă,  de  la  interacţiunile electrice şi gravitaţionale care se manifestă în cazul  materiei obişnuite, la  cele  care se  exercită  în  cadrul  materiei  aflate  în  stări  speciale, precum  materie întunecată, energie întunecată etc.
            Particulele universale primordiale sunt cuante, nu numai pentru energie, masă, sarcină electrică sau informaţie, ci şi cuante spaţio-temporale, ipoteză care justifică pe deplin legăturile  profunde  dintre  spaţiu, timp şi materie.
             Expansiunea accelerată a Universului nostru se explică prin bilanţul pozitiv la scară globală de particule universale primordiale care trec prin dipolii vortex, Universul complementar fiind în contracţie.  Viteza  expansiunii Universului nostru este exprimată analitic prin celebra relaţie, v = Hr, unde  H reprezintă constanta  lui Hubble, iar prin  r  s-a notat  distanţa faţă  de  un  observator  terestru  a galaxiei în mişcare.  Prin derivarea relației precedente  în raport cu timpul se obține expresia accelerației, a = Hv.
            Adepţii  teoriei “Big Bang” (Marea Explozie)  presupun că  apariţia  materiei, spaţiului  şi  timpului au  la origine o singularitate primordială, deosebit de fierbinte şi densă, din care a  apărut Universul nostru în urmă cu circa 13,7 miliarde de ani. 
            Expansiunea Universului este încetinită de gravitație și accelerată de prezența unei forme necunoscute de energie (așa-zisa “energie întunecată”).
            După unii cercetători, dacă masa galaxiilor depășește un anumit prag (masa critică), atunci expansiunea poate fi oprită și inversată, Universul ajungând într-o altă singularitate, eveniment denumit Big Crunch (Marea Contracție). Ultimele cercetări arată faptul  că expansiunea Universului nu poate fi oprită, fiind într-o continuă accelerație.
            Stephen W. Hawking  s-a aflat în prima linie a fizicienilor interesați de o teorie unificatoare pentru explicarea întregului Univers.  Împreună cu Roger Penrose a   explicat semnificaţia găurilor negre şi a demonstrat că, în conformitate  cu  relativitatea  generală, spaţiul şi  timpul  trebuie să  fi  avut un  început  în  Big Bang. 
            Premiul Nobel  pentru  Fizică  în 2011 a  fost  decernat  cercetătorilor Brian  Schmidt,  Adam Riess şi Saul Perlmutter pentru descoperirea expansiunii accelerate a Universului, fapt care a condus la introducerea în ştiinţă a termenului de “energie întunecată”.
            În teoria dipolilor vortex, devenirea Universului nostru are la bază diferenţa concentraţiei de particule universale primordiale faţă de Universul complementatar, care determină configurarea dipolilor vortex şi structurarea materiei pe diverse nivele de organizare prin interacţiuni electromagnetice, gravitaţionale, tari şi slabe. Găurile negre reprezintă megavortexuri convergente prin care materia trece preponderent în Universul complementar.
            În  termeni filosofici, Existența se manifestă dialectic ca “unitate în diversitate”,  iar conexiunea universală a proceselor și fenomenelor se expimă prin legătura intrinsecă dintre spațiu, timp și materia aflată în mișcare și transformare. În triada materie – spirit – informație, cunoașterea Existenței se derulează la granița dintre obiectiv și subiectiv, având în vedere că rolul ființelor inteligente, precum omul, este să dea  sens și valoare întregului Univers.
            În concluzie, teoria  dipolilor vortex  reprezintă  un model gnoseologic transdisciplinar cu  valenţe predictive şi explicative deloc neglijabile, având o  deschidere  largă pentru  integrarea ştiinţei şi filosofiei într-o concepţie unitară. 
            Cei interesați de  aprofundarea teoriei dipolilor vortex pot accesa link-ul
https://www.academia.edu/41108286/Cunoasterea_de_maine

Name: Vasile Tudor Date, place of birth: 01.01.1954, Arges, Romania Parents: Petre, Ioana Spouse: Sidonia Children: Paul Lucian, Laurentiu Sebastian, Education(institute,degree,date): Bucharest Faculty of Physics(1976-1981), Bucharest Faculty of Electronics and Telecommunications(1983-1987) Career: professor of physics Scientific activity and applicable research: *studies, articles published in mass-media *scientific conveyances *patents and proposal of inventions *interdisciplinary paper „Alma Lux” Websites: http://www.telisavonline.ro https://independent.academia.edu/VasileTudor6 https://iteach.ro/pg/profile/vasile.tudor

Lasă un răspuns