Elektrony – czym są, jak powstały i jak funkcjonują

We wpisie o powstaniu materii wspomniałem pobieżnie o mechanizmie jednoczesnego powstania elektronów. Czas by omówić bliżej to zagadnienie. Wielki Wstrząs spowodował „bałagan” w strukturze Uniwersum (przestrzeni pierwotnej), a przywracanie jego krystalicznego uporządkowania doprowadziło do sytuacji, w której część kwantów przestrzeni została „wtłoczona” w siebie. Najczęściej dwa, czasem trzy, a rzadko nawet cztery kwanty przestrzeni zostały sprężone (ściśnięte) do wielkości jednego, tworząc kwanty materii. W procesie ściskania każdego kwantu materii uczestniczy  absolutnie całe Uniwersum i w ten sposób nadaje mu masę.

Należy teraz przypomnieć, że Uniwersum ma ściśle określoną wielkość i składa się ze stałej, dokładnie policzalnej liczby kwantów przestrzeni. Nie może ono zmienić swej wielkości, więc gdy pewna ilość kwantów została użyta do budowy materii, w jego strukturze w tym samym momencie pojawiły się luki, miejsca w których zabrakło kwantów przestrzeni, zabrakło pojedynczego kryształu. A więc pojawiły się miejsca puste w sensie absolutnym, gdyż nie zawierające nawet przestrzeni, aczkolwiek zachowujące kształt jej kwantu. Ponieważ samą przestrzeń nazywamy próżnią, to miejsca w których zabrakło nawet przestrzeni można nazwać obszarami lub kwantami superpróżni. Właśnie te miejsca w przestrzeni, w których brakuje kwantu przestrzeni, gdzie występuje superpróżnia, są nazywane w fizyce elektronami.

W pewnym sensie są one przeciwieństwem materii i gdy dojdzie do zetknięcia się najprostszego kwantu materii i elektronu (obszaru superpróżni) to nastąpi anihilacja materii – kwant materii rozpadnie się na dwa kwanty przestrzeni, z których jeden wypełni superpróżnię, a drugi pozostanie na swoim miejscu. Jest to znane w fizyce zjawisko „pozytonium”. Znika materia (i jej masa, bo Uniwersum nie ma już czego ściskać) oraz znika elektron, ale to nie znaczy, że znikają bez śladu (że nie ma nic), bowiem została w tym miejscu przestrzeń i to uzupełniona o jeden kwant w miejscu po elektronie. Pozostaje także pewna ilość energii, ale temat ten będzie musiał być później omówiony dokładniej, bowiem nie wprowadziłem jeszcze do swoich rozważań problematyki energii. Wkrótce to zrobię i przy okazji wykażę dlaczego w pozytonium (anihilacji) czasami zostają dwa, a czasami trzy kwanty promieniowania gamma, czego dzisiejsza fizyka wciąż nie może wyjaśnić. Pozornie może wydawać się, że pozytonium potwierdza einsteinowską regułę równoważności materii i energii, gdyż w tym doświadczeniu po zniknięciu materii pozostaje właśnie energia (oprócz przestrzeni), co sugeruje, że się zamieniły. To znów przypadkowa zbieżność, bowiem prawda jest taka, że materia rozpadając się na przestrzeń  tylko uwalnia z siebie energię, dla której była  swego rodzaju magazynem, a nie zamiennikiem czy też równoważnikiem.

Elektrony oczywiście nie posiadają żadnej masy ani energii próżni, ale ważną ich cechą jest to, że wykazują swoiste podciśnienie w stosunku do wszystkich otaczających kwantów przestrzeni. Ich stałym dążeniem (uproszczam, gdyż jest to dążenie wymuszone przez całą przestrzeń, a nie tylko sam elektron) jest poszukiwanie kwantu materii, aby się wypełnić.

Tu muszę zamieścić istotną uwagę. We wcześniejszych wpisach, gdy omawiałem budowę krystalicznej przestrzeni, użyłem sformułowania, że jest ona absolutnie sztywna. Był to błąd, gdyż powinienem napisać nie „absolutnie sztywna”, a jedynie „wystarczająco sztywna”.

Konsekwencją tego jest, że nie będąc absolutnie sztywnym, każdy kwant przestrzeni „odczuwa” przechodzące przez siebie wektory grawitacji, czyli to, na jakich kierunkach znajduje się materia stawiająca opór (większy lub mniejszy, zależny od ilości materii). Z drugiej strony podciśnienie powodowane przez elektrony (kwanty superpróżni) również zaznacza się w kwantach przestrzeni i jest "wyczuwane" przez inne elektrony jako sygnał, by w danym kierunku nie dążyć. To właśnie dlatego elektrony otaczające jądro atomu (związane z nim słabym wiązaniem atomowym, które wyjaśnię w innym miejscu) są jednocześnie "strażnikami" chroniącymi kwanty materii tworzące jądro przed dotarciem do nich innych elektronów i nieuchronną później anihilacją.

Dzięki złożonym, skomplikowanym i wciąż zmieniającym się "śladom" grawitacji i podciśnienia superpróżni w krystalicznej strukturze przestrzeni elektrony są w nieustannym ruch, stale chcąc trafić na materię i się wypełnić. Trzeba dodać, że poruszanie się elektronów polega faktycznie na przesuwaniu się kolejnych kwantów przestrzeni na długości tworzonych przez nie krystalicznych  łańcuchów, dzięki czemu obserwator uzna, że to nieustannie wędruje „dziura” w ich budowie .

„Podciśnienie superpróżni” czyli aktywność elektronów ukierunkowana na połączenie z materią ma stałą wartość i jest nazywana ładunkiem ujemnym elektronu. Może być on błędnie charakteryzowany jako energia ze znakiem ujemnym i przez to sugerować, ze elektron ma masę. Aktywność elektronów jest jednym z podstawowych zjawisk, które decyduje o funkcjonowaniu wszechświata i m. in. są one nieodłącznym elementem budowy bardziej złożonych form materii jakimi są atomy, o czym już wspomniałem, ale co będzie wymagało znacznie szerszego omówienia.

Ilość istniejących we wszechświecie elektronów odpowiada ilości kwantów przestrzeni trwale zużytych do budowy materii, pomniejszonej o ilość powstałych kwantów materii. Znaczy to, że jeden kwant materii stworzony z dwóch kwantów przestrzeni powoduje powstanie jednego elektronu, a kwant materii złożony z trzech kwantów przestrzeni będzie "ojcem” dwóch elektronów. Pojawiają się one w dowolnie dużej odległości od "rodzącego" je kwantu materii, ale nigdy w bezpośrednim sąsiedztwie. 

Istnienie łańcucha kwantów przestrzeni łączących (i dzielących jednocześnie) materię i wytworzony przez nią elektron, może powodować pojawienie się zjawiska wzajemnego ich związania (splątania).  Łańcuch taki, o dowolnej długości, dzięki swej sztywności ma zdolność natychmiastowego, dwustronnego przekazywania sobie nawzajem reakcji obiektów, które łączy. Ustalenie powyższe w sposób wystarczający, chociaż bardzo pobieżnie, wyjaśnia problem zjawiska splątania cząstek w teorii kwantowej. Po raz kolejny dzięki zjawisku sztywności krystalicznej, kwantowej przestrzeni w stosunkowo prosty i klarowny sposób można wyjaśnić fenomeny funkcjonowania wszechświata (reakcje szybsze niż światło, grawitację, nadanie masy materii, a teraz także kwantowe splątanie).