Рис. 1. Нуклон в кристаллической решетке вакуума
Эрвин Шредингер утверждал, что уравнение, носящее его имя, описывает реальное волновое (электронное) поле, на которое действует кулоновский потенциал ядра. При этом он был вынужден отказаться от представления об электроне как пространственно локализованной неделимой частице.Один из возникающих при этом вопросов: что означает масса покоя волнового поля?
Простой ответ на этот вопрос заключается в предположении: электрон – это плазмон. Иными словами – электронное поле есть возбуждение плазмонного типа.
Все основные свойства волнового поля определяются дисперсионным соотношением между частотой и длиной волны, которое для электронного поля в отсутствие потенциалов имеет вид:
ω² - с²к² = (mс²)²/ћ²
где к = 2π/λ - волновой вектор.
Дисперсионное соотношение при наличии потенциалов позволяет вывести волновое уравнение, решения которого удовлетворяют этому соотношению. Это – уравнение Дирака, в нерелятивистским приближении переходящее в уравнение Шредингера. Вычисление групповой скорости с помощью этого соотношения приводит к уранениям релятивиской динамики для электронного волнового пакета.
Величину
ωo = mс²/ћ
можно интерпретировать как плазменную частоту электронного поля.
Однако плазмон возникает только в такой среде, в которой возможны коллективные колебания. Так, в обычном кристалле имеют место колебания электронного «облака» кристалла относительно его узлов ("плазменные")
и коллективные колебания узлов относительно электронного облака ("ионно-плазменные").
По аналогии, плазмонный характер электронного поля наводит на мысль о скрытой «кристаллической» структуре вакуума. Одна из возможных моделей такого «вакуумного кристалла» – ненаблюдаемые в обычных условиях кварки в качестве узлов, связанных глюонными «нитями». (Заметим, что идея "морских" кварков в какой-то мере созвучна этой концепции).
В таком «кристалле» могут возникать разнообразные типы возбуждений, одним из которых является электронное поле.
Если допустить, что узлы вакуумного кристалла представлены шестью типами кварков, то возникающие подсистемы могут привести к шести типам плазменных возбуждений, в соответствии с шестью типами лептонных полей.
Сразу же возникает вопрос, на который не смогла ответить старая теория «эфира»: почему эта среда не оказывает сопротивления движению материальных тел?
Самый естественный ответ: вещество в вакуумном кристалле обладает свойствами сверхтекучести и сверхпроводимости.
Это возможно, например, в том случае, если нуклоны представляют собой «дефекты» решетки, т.е. нуклон состоит из трех кварков, находящихся в междоузлиях и объединенных глюонными силами (Рис.1). Такая «тройка» кварков аналогична «куперовской паре» в обычной сверхпроводимости и без сопротивления движется сквозь вакуумный кристалл.
Гипотеза вакуумного или «мирового» кристалла открывает много разнообразных возможностей: например, простое объяснение гравитации. Скопление «дефектов кристалла» (т.е. обычной материи) должно приводить к искажениям вакуумной решетки, что равносильно «искривлению пространства» или появлению гравитационных сил.
Также можно надеяться, что концепция «мирового кристалла» обнаружит свою эвристическую ценность в объяснении таких явлений, как «темная материя» и «темная энергия».
