نوشته:حسین جوادی

فوتون بسته انرژی در حال دوران است. همچنین میدانهای الكتریكی و مغناطیسی (الكترومغناطیسی) اطراف یك پرتو نوری ازنوع میدانهای الكترومغناطیسی استاتیك نست. میدان الكترومغناطیسی كه توسط یك فوتون ایجاد می شود، بسیار قوی تر از میدان گرانشی آمیخته با آن است. افزون بر آن تا كنون مشخص نشده كه انرژی میدان گرانشی فوتون استاتیك است یا نوسانی می باشد. همچنین هنوز شناخته نشده كه این دو میدانی میدان الكترومغناطیسی و گرانشی چگونه توسط فوتون تولید می شود و چرا تا این اندازه اختلاف دارند. این یك معمای حل نشده فیزیك است.

اجازه دهید یك نگاه جدید به رفتار امواج الكترومغناطیسی در میدان گرانشی بیندازیم، این نگرش می تواند در حل این معما مفید واقع شود. همچنانكه می دانیم یك موج الترومغناطیسی از دو میدان الكتریكی و مغناطیسی عمود بر هم تشكیل شده است. شكل 1

همچنانكه نسبیت عام پیشگویی كرده و شواهد تجربی نشان می دهد، فركانس فوتون در میدان گرانشی تغییر می كند.

هنگامیكه یك فوتون در میدان گرانشی سقوط می كند، فركانس آن افزایش می یابد.

در این حالت چه اتفاقی می افتد؟

در مجموع می توان گفت نیروی گرانش روی فوتون كار انجام می دهد. با توجه به رابطه

W = DE

یك قسمت از كار انجام شده توسط فوتون به انرژی التریكی و قسمت دیگر آن به انرژی مغناطیسی تبدیل می شود. شكل 2

همچنانكه در بالای صفحه بیان شد، برای این پدیده در فیزیك نظری تا بحال توضیحی ارائه نشده است. بنابراین در اینجا می خواهم این پدیده را با توجه به نظریه. سی. پی. اچ. توضیح دهم:

Principle of CPH

CPH یك ذره بنیادی با جرم ثابت است كه با سرعت ثابت حركت می كند. این ذره دارای لختی دورانی است. در هر واكنش بین این ذره با سایر ذرات یا نیروها در مقدار سرعت آن تغییری داده نمی شود، بطوریكه

gradVc=0 in all inertial frames and any space

این ذره دارای اندازه حركت است:

P=mVc

همچنین دارای لختی دورانیI است.

هنگامیكه نیروی خارجی بر آن اعمال شود، قسمتی از سرعت انتقالی آن به سرعت دورانی (یا بالعكس ) تبدیل می شود، بطوریكه در مقدار Vc تغییری داده نمی شود. یعنی اندازه حركت خطی آن به اندازه حركت دورانی و بالعكس تبدیل می شود. بنابراین مجموع انرژی انتقالی و انرژی دورانی آن نیز همواره ثابت است. تنها انرژی انتقالی آن به انرژی دورانی و بالعكس تبدیل می شود. هنگامیكه سی. پی. اچ. دارای حركت دورانی Spin است، گراویتون نامیده می شود. شكل 3

بار - رنگ و مغناطیس - رنگ

هنگامیكه یك سی. پی. اچ. وجود سی. پی. اچ. دیگری را احساس می كند، آنها دارای اسپین می شوند كه گراویتون نامیده می شود. یك گراویتون نظیر نیروی الكتریكی رفتار می كند و گراویتون دیگر نظیر نیروی مغناطیسی رفتار می كند، بهمین دلیل میدانهای الكتریكی و مغناطیسی ظاهر می شود. شكل 4

شكل 4 نشان می دهد كه دو گراویتون با جرم m و اندازه حركت p=mVC در فاصله ی r , یكدیگر را حس كرده و یكدیگر را جذب می كنند. اما چون مقدار سرعت آنها ثابت است، حركت انتقالی آنها به حركت دورانی Spin تبدیل می شود. هنگامیكه سی. پی. اچ. دارای اسپین، بصورت بار-رنگ یا مغناطیس-رنگ ظاهر می شود. در واقع گراویتون به دلیل آنكه دارای اسپین است به یكی از دو صورت بار-رنگ یا مغناطیس-رنگ وجود دارد.

یك فوتون از تعدادی گراویتون تشكیل می شود كه دارای Spin هستند . شكل 5.

همچنین فوتون دارای اسپین است. بنابراین هنگامیكه فوتون با سرعت نور حركت می كند، گرایتون هایی كه فوتون را تشكیل داده اند دارای حركتهای زیر می باشند.

حركت انتقالی برابر سرعت نور، زیرا فوتون با سرعت نور منتقل می شود و اجزای تشكیل دهنده آن نیز الزاماً با همین سرعت منتقل می شوند.

حركت دورانی (اسپین)، زیرا طبق اصل سی. پی. اچ. مقدار سرعت سی. پی. اچ. بیشتر از سرعت نور است و هنگامیه سی. پی. اچ. ها با یكدیگر ادغام می شوند و سایر ذرات را تشكیل می دهند، مقداری از سرعت انتقالی آنها به اسپین تبدیل می شود.

و حركت ناشی از اسپین فوتون، زیرا گراویتون ها در ساختمان فوتون هستند و از حركت اسپینی فوتون سهم می برند. شكل 5

در یك میدان گرانشی، هنگامیكه فوتون بسمت آبی جابجا می شود، گراویتون ها تبدیل به انرژی می شوند و زمانیكه فوتون بسمت قرمز جابجا می شود، انرژی فوتون به گراویتون تبدیل می شود و سرانجام با تباه شدن انرژی ، ماده و پادماده پدید می آید. شكل 5

در حقیقت CPH یك زیر كوانتوم هستی در طبیعت است.

Sub Quantum of existence in Nature

این زیر كوانتوم دارای جرم است، پس جلوه ی ماده است، دارای اندازه حركت است كه بیان كننده ی انرژی است. همچنین دارای یك زیر كوانتوم بار-رنگ یا مغناطیس-رنگ در اطراف خود است. هنگامیكه دو سی. پی. اچ. در زیر كوانتوم بار-رنگ یا مغناطیس-رنگ یكدیگر قرار گیرند، وجود یكدیگر را حس كرده و همدیگر را جذب می كنند. شكل 6

یك كوانتوم انرژی از تعدادی سی. پی. اچ. تشكیل می شود. همچنین سی. پی. اچ. ها روی سی. پی. اچ. های دیگر كار انجام می دهند و تولید انرژی می كنند. در واقع یك كوانتوم انرژی از تعدادی سی. پی. اچ. تشیل می شود یك موج الكترومغناطیسی است.

سی. پی. اچ. ها هنگامی یكدیگر را حس می كنند كه با یكدیگر تماس بگیرند (برخورد كنند كه در اینصورت به دلیل اسپین یكدیگر را می رانند) یا در فاصله بسیار كمی از یكدیگر باشند نظیر فاصله ای به اندازه ی طول پلانك كه تقریباً برابر است با ( Plank Length that is equal 1.6x10-35 m) در چنین حالتی بار-رنگ/مغناطیس رنگ آنها روی یكدیگر اثر كرده و یكدیگر را جذب می كنند. شكل 6

گرانش Gravity

در نظریه سی. پی. اچ. ، گرانش یك جریان است. این جریان دائمی بین تمام ذرات و اجسام وجود دارد. به عنوان مثال به زمین و ماه توجه كنید.

زمین دارای میدان گرانش است. یك میدان گرانشی از تعداد متنابهی سی. پی. اچ. (گراویتون) تشكیل شده است. پس میدان گرانشی زمین نیز از تعداد بیشماری سی. پی. اچ تشكیل شده است كه در اطراف زمین در حركت هستند.

فرض كنیم زمین منزوی است. یعنی هیچ كنش و واكنشی بین زمین و سایر اجسام وجود ندارد. در این صورت همه ی سی. پی. اچ. هایی كه به زمین می رسند، جذب آن شده و از نیروهای موجود در آنجا اطاعت می كنند.

اما همچنان كه می دانیم زمین منزوی نیست و با سایر احسام كنش متقابل دارد نگاهی به زمین و ماه بیندازید. در اینجا دو میدان وجود دارد، یكی میدان گرانشی زمین و دیگری میدان گرانشی ماه.

هنگامیكه یك گراویتون به زمین می رسد، گراویتون دیگری زمین را ترك می كند و به دلیل آنكه دارای یك زیر كوانتوم بار-رنگ/مغناطیس است، زمین را به دنبال خود می كشد. تا جاییكه زمین از حوزه عمل این زیر كوانتوم میدان خارج شود.

فرض كنیم دو سی. پی. اچ. با سرعت خطی Vc حركت می كنند كه یكدیگر ار احساس می كنند. آنها یكدیگر را جذب می كنند و با توجه به gradVc=0 آنها دارای اسپین خواهند شد و می توان نوشت:


یعنی مجموع شتاب ها روی سه محور برابر صفر است.

فرض كنیم كه سی پی. اچ. روی محور حركت انتقالی دارد. ما سرعت امواج الكترومغناطیسی برابر c نسبت به دستگاه لخت می باشد. شكل 7

بنابراین مقدار سرعت آن تنها روی محور های y and z تغییر می كند و شتاب روی محور x صفر است، یعنی ax=0 تنها شتاب روی دو محور دیگر خواهد داشت بطوریكه ay+az=0 هنگامیكه:

یكی از سی. پی. اچ. ها به بار-رنگ تبدیل می شود و و برای آن می توان تابع بصورت زیر نوشت:


كه در آن Ec مقدار بار-رنگ است و Ecm مقدار مازیمم بار-رنگ است .

برای سی. پی. اچ. دیگر كه به مغناطیس-رنگ تبدیل می شود می توان نوشت:


كه در آن Bc مقدار مغناطیس-رنگ است و Bcm مقدار ماكزیمم مغناطیس رنگ است. شكل 8

و برای سی. پی. اچ. اختیاری داریم:


هنگامیكه یك فوتون در حال سقوط در یك میدان گرانشی است، تعداد n افزایش می یابد. بنابراین شدت میدانهای الكتریكی و مغناطیسی یعنی E and B افزایش می یابد. و این به معنی آن است كه تعدادی سی. پی. اچ. وارد ساختمان فوتون می شوند.

یك ذره ی باردار چگونه امواج الكترومغناطیسی منتشر می كند؟

همچنانكه می دانیم یك ذره باردار كه شتاب داشته باشد، امواج الكترومغناطیسی منتشر می كند. هنگامیكه نیرویی روی ذره ی بار دار كار مثبت انجام دهد، یعنی تعدادی سی. پی. اچ. وارد ساختمان الكترون می شود. در حقیقت نیرو به انرژی تبدیل می شود و به عبارت دیگر بوزونها به انرژس تبدیل می شوند. شكل 9

اما یك ذره ی باردار می خواهد خواص ذاتی خود را حفظ كند. یك ذره ی باردار از تعدادی بار-رنگ تشكیل می شود، در حالیكه انرژی الكترومغناطیسی از دو شیئی متفاوت یعنی بار-رنگ و مغناطیس-رنگ تشكیل می شود. بهمین دلیل ذره باردار انرژی منتشر می كند.