Универсальный механизм спиновой инверсии в ЕДТП

Русанов А.А.


Аннотация
В настоящей работе в рамках Единой Дипольной Теории Поля предложен универсальный механизм спиновой инверсии. Этот механизм подробно описывает согласованное преобразование фундаментальных фермионов Стандартной модели: смена типа частицы на античастицу сопровождается инверсией внутреннего спина и вектора поступательного импульса. Сформулированы фундаментальные Законы устойчивости дипольных структур и Принцип Активируемой Импульсной Инверсии. Последний устанавливает прямую связь между этими изменениями как следствие законов сохранения в дипольной парадигме. Введено пятое нейтринное взаимодействие с характерным радиусом действия от десяти в минус восемнадцатой до минус двадцатой степени метров. Оно определяет строгую энергетическую иерархию инверсионных процессов на основе порогов энергии. Модель даёт детальное микроскопическое объяснение бета-распада нейтрона как каталитической инверсии с теоретическим временем жизни около восьмисот восьмидесяти секунд, близким к экспериментальному. Разработана астрофизическая гипотеза коллапса сверхновой: нейтринный поток вызывает инверсию электронов, потерю давления вырождения и направленное сжатие по принципу инверсии, приводя к нейтринной звезде. Космологическое следствие — гипотеза CPT-отскока: циклическая Вселенная переходит из сжатия в расширение через глобальный каскад инверсий антивещества в вещество. Теория содержит сорок количественных предсказаний для экспериментальной верификации.
;

Ключевые слова: Единая Дипольная Теория Поля, спиновая инверсия, CPT-преобразование, законы устойчивости дипольных структур, принцип активируемой импульсной инверсии, пятое взаимодействие, каталитическая инверсия, энергетическая иерархия, нейтринные звёзды, коллапс сверхновой, CPT-отскок, циклическая вселенная.

1. Введение
Дискретные симметрии — зарядовое сопряжение (C), пространственная инверсия (P) и временная инверсия (T) — составляют основу физики элементарных частиц. Центральная теорема CPT гарантирует инвариантность физических систем при комбинированном применении этих операций. Она подтверждена экспериментами, включая нарушения CP в распадах K- и B-мезонов. Однако динамический механизм CPT-преобразования на уровне внутренней структуры частицы — как именно происходит переворот в античастицу с инверсией спина и импульса — остаётся загадкой.
;
Работа строит целостную картину в рамках Единой Дипольной Теории Поля. Фундаментальные фермионы моделируются как композитные дипольные узлы с дробными зарядами. Их зеркальная структура реализует универсальный четырёхстадийный механизм спиновой инверсии как физический аналог CPT. Ключевые результаты: законы устойчивости с пороговым зарядом для запуска инверсии; Принцип Активируемой Импульсной Инверсии, связывающий смену типа с инверсией импульса; пятое нейтринное взаимодействие и иерархия процессов; космологическая гипотеза CPT-отскока. Теория объединяет распады частиц, коллапсы звёзд и эволюцию Вселенной.

2. Фундаментальные принципы и законы Единой Дипольной Теории Поля

2.1. Композитная дипольная модель фермионов
Фермионы — проявления элементарных электрических диполей с дробными зарядами. Правило два к одному определяет тройные дипольные узлы для заряженных частиц: положительная триада с двумя положительными и одним отрицательным диполем суммарным зарядом плюс один элементарный; отрицательная триада — зеркально. Протон и позитрон используют положительную структуру, различаясь связями и динамикой. Электрон — отрицательную. Нейтрино — проекции триад на нейтральный сектор: антинейтрино — из положительной, нейтрино — из отрицательной. Стерильный диполь служит катализатором.

2.2. Основные законы устойчивости и превращения дипольных структур

Первый закон: полный дипольный момент изолированной системы сохраняется при перестройках. Диполный момент — векторная сумма зарядов, умноженных на радиус-векторы.
Второй закон: минимизация зарядового дисбаланса в центре узла. Функция дисбаланса стремится к нулю для устойчивых конфигураций.

Третий закон: превышение дисбаланса критического значения приводит к инверсии. Узел зеркально перестраивается с эмиссией заряда в виде стабильной пары или фотона.

2.3. Критерий иерархии масс и механизм каталитической инверсии
Иерархия задаётся отношением энергий связи мишени и триггера. Катализатор не расходуется, нарушая баланс в мишени. В бета-распаде нейтрона антинейтрино доставляет положительный заряд, превышая порог. Инверсия превращает нейтрон в протон, продукты уносят избыток.

2.4. Принцип Активируемой Импульсной Инверсии
Триггерная инверсия типа меняет спин и инвертирует эффективный импульс. Это следует из спинового торможения: остановка внутреннего вращения компенсируется разворотом орбитального движения для сохранения момента импульса.

2.5. Роль нейтрино как триггеров и переносчиков спинового момента
Нейтрино — строительные блоки и катализаторы. Они передают момент торможения: нейтрино — спин расширения, антинейтрино — сжатия. Это регулирует стабильность и реализует инверсию.

3. Универсальный четырёхстадийный механизм спиновой инверсии
Четыре стадии обеспечивают переход частицы в античастицу.

3.1. Стадия I: Каталитический захват и нарушение устойчивости
Трёхдипольная система захватывает диполь или триггер, превышая зарядный порог. Образуется метастабильный четырёхдипольный комплекс.

3.2. Стадия II: Динамическое спиновое торможение
Перестройка связей затухает спин комплекса. Спин передаётся в поле, создавая предпосылку для инверсии импульса.

3.3. Стадия III: Селективный сброс компенсирующего диполя
Комплекс эмиттирует диполь с избытком заряда, восстанавливая баланс в оставшейся структуре.

3.4. Стадия IV: Зеркальное выворачивание и реализация принципа инверсии
Заряды инвертируются, меняя спиральность спина. Для сохранения импульса происходит разворот поступательного движения.

3.5. Конкретная реализация: пример инверсии электрона под действием антинейтрино
Электрон с импульсом вправо и спином вверх встречает антинейтрино с импульсом влево и спином вниз. Захват вызывает дисбаланс. Торможение спинов замедляет движение. Сброс даёт нейтрино, выворачивание — позитрон с инвертированным спином и импульсом. Импульсы и спины сохраняются глобально.

4. Энергетическая иерархия инверсионных процессов и пятое нейтринное взаимодействие
Сближение на расстояние пятого взаимодействия преодолевает барьер. Иерархия: нейтрино (низкий порог, частые осцилляции); лептоны (средний, в плотных средах); нуклоны (высокий, стабильность протона). В ранней Вселенной нейтринные процессы генерируют барионную асимметрию через каскад.

5. Динамика сохранения импульса и момента импульса
Изменение спина частицы компенсируется моментом сброшенного диполя и полем. Инверсия импульса балансируется продуктами. Принцип инверсии — следствие этих законов.

6. Применение к бета-распаду свободного нейтрона как каталитической инверсии
Фоновое антинейтрино вызывает дисбаланс в нейтроне. Четыре стадии дают протон, электрон и антинейтрино. Триггер замещается в продукте. Время жизни — сумма ожидания триггера и торможения — восемьсот восемьдесят секунд.

7. Каскадные процессы и формирование нейтринных звёзд: Принцип инверсии как движущая сила коллапса
В ядре сверхновой антинейтрино инвертируют электроны, аннигиляция разрушает давление. Инверсия импульсов создаёт кооперативную радиальную силу сжатия, аддитивную к гравитации. Нейтронный каскад формирует нейтринную звезду массой один-три солнечных, радиусом двенадцать километров с высокой нейтринной светимостью.

8. Экспериментальные предсказания и пути верификации
П1–П5: зависимость времени жизни нейтрона от антинейтрино, корреляции в поляризованных нейтронах. П6–П12: анизотропия позитронов на ускорителях, пороги антипротонов. П13–П22: двухкомпонентный сигнал сверхновых, асимметрия. П23–П35: импульсная анизотропия, бариогенезис.

9. Космологическое следствие: Единый механизм CPT и гипотеза сингулярного отскока
Глобальный дисбаланс в сжимающейся Вселенной из антивещества запускает каскад инверсий в вещество. Инверсия импульсов переворачивает сжатие в расширение. Предсказания: CPT-асимметрия материи, аномалии реликтового фона, конечное сжатие.

10. Заключение
ЕДТП строит дипольную модель фермионов, формулирует законы устойчивости и принцип инверсии, описывает распад нейтрона, коллапс сверхновых и CPT-отскок. Сорок предсказаний предлагают путь верификации.


Список литературы

Ли Ц., Ян Ч. УФН. 1957. Т. 63. № 10. С. 223–228.

Streater R.F., Wightman A.S. Princeton University Press, 1964.

Christenson J.H. et al. Phys. Rev. Lett. 1964. Vol. 13. P. 138–140.

Particle Data Group. Prog. Theor. Exp. Phys. 2022. 083C01