Krszturi Endr dr.: BIOGRAVITÁCIÓ a trmészt nm magyarázkodik, hanm sak mgnyilatkozik Várkonyi Nándor Összfoglalás Szrzö arra vállakozott, hogy a biogravitáió fogalmát és jlnségkörét gzakt összfüggésk alapján alkalmassá tgy a tudományos diszkusszió számára. Flfdztt törvényszrüségi mgfllnk a kvantumlmélt és a rlativitáslmélt hurisztikus kövtlményink. A DNS kttös-spirálos szrkzténk standard paramétrir alapozva és flhasználva a trmészti állandók korábban általa már kidolgozott gységs lmélténk rdményit, mgmutatja, miként lhtségs a molkuláris biofizika és a szuprhúrlmélt harmonikus ötvözés a biogravitáió jlnségkörébn.
1./Bvztés Kutatásra ösztönzö orvosi tanulmányaimban már korán fordulópontot jlnttt számomra az a kijózanító flismrés, hogy az gys btgségk gyógyítása már amikor z valóban lhtségs még távolról sm jlnti az EGÉSZSÉG hlyrállítását. Ehhz az orvosi müvészt röfszítési mlltt lngdhttln a btg gyén, a btg társadalom, söt a mgbtgíttt környzt gyógykzlés is, mrt sak zk után áll hlyr a harmonikus gyütt-lükttés az élt fnntartásához szükségs prmfltétlkt biztosító kozmikus környzttl, amly az gészségst a btgtöl alapvtön mgkülönböztti. Vgyük hhz még hozzá a llkiismrti konfliktusok önzésbn és istntlnségbn mgnyilvánuló, kétségtlnül szintén btgségkltö és fnntartó szubtilis gyökérfonadékát, és máris érthtövé válik az alábbi idézt fontossága az itt bmutatandó kutatási rdményk értlmzésénél és értéklésénél: A jlnlgi orvosi gyakorlat féloldalas. Olyan sokat foglalkozott a btgséggl, hogy közbn lvakult, és mgfldkztt az gészségröl. írta Sznt-Györgyi Albrt Az anyag élö állapota ímü könyvskébn (86. o.), amlybn a rákkutatással kapsolatos tapasztalatait foglalta össz közérthtö nylvn. (agvtö Kiadó Budapst 198) A közérthtöségr törkvés mlltt fjt kll hajtanunk azon igazság lött is, miszrint az gzaktság nylv a matmatika. Ennk nm a mllözés, hanm kövtkztsn korrkt használata az az út, amlyn járva löbb-utóbb llplzödnk azok is, akik az élt valamilyn trültén tisztsségtlnül visszaélnk a matmatikai módszrkkl. A biogravitáió fogalmának általam ismrt lsö használója (A.. Dubrov 1965) ugyansak sodálkozna azokon a fizikai összfüggéskn, amlyk flfdzés után én is éppn zt a trminus thniust találtam a lgmgfllöbbnk annak a jlnségkörnk a lírására, amlyr zk az gynltk vonatkoznak. Ilyn irányú kutatásaim kiindulópontja az a flismrés volt, amly a trmészti állandók gységs, soport-invarianiát posztuláló lméltét is mgalapozta, tudniillik, hogy a hosszúsággységböl (1 métr) és az idögységböl (1 sundum) képztt szorzat, az (1m x 1s) Lorntz-invariáns rlativisztikus téridö- flült közvtlnül szrpt játszik azokban a makro-mikrofizikai szimmtria-jlnségkbn, amlykt önmagában sm a kvantumlmélti lírás, sm a rlativitáslmélti mgközlítés nm tud hiánytalanul visszatükrözni. ( Ezknk az alapoknak a népszrüsítö ismrttés mgtalálható a http://www.mk.oszk.hu intrnts portálon a 00. szám alatt: AXIOA HYSICA HNGARICA. Az rdti szövg forráshly: http://www.naturkonstantn.info, ahol a tudományos változat összfoglalása is mgtalálható némt nylvn. Ez utóbbinak a magyar fordítását satoltuk függlékként hhz a rövid lözts közlményhz.)
./Elözményk Az gészség az mbri szrvzt, thát gy sokszorosan összttt szabályozó rndszr hibátlan müködését fltétlzi. Ebbn az élö sjtk müködés a sjtk, az gys szrvk, söt az gész mbri szrvzt látszólagos izoláltsága llnér valamilyn alapvtö mhanizmuson krsztül függ a közvtln környzt, söt a szó rdti értlmébn Rndztt Egész -t jlntö Kozmosznak a müködésétöl is. Ez utóbbi magának a bioszféra létzésénk a prmfltétlit is mghatározza. Elmélti fizikai kutatásaim során 1971-bn jutottam l ilyn holisztikus mgközlítésk mntén az lsö olyan rdményhz, amly áthidaló kaposnak bizonyult a makro- és mikrofizikai világ szinoptikus lírásában. Az akkor flfdztt összfüggés joggal lpt mg a tudományos közvélményt, mrt gy addig lképzlhttlnül közvtln és átfogó kapsolatra utalt a lgfontosabb fizikai állandók és a Naprndszr össztömg között! 0 Úgy találtam, hogy a Naprndszr össztömg ( = 1,99 10 kg ) az alábbiak szrint m korrlál az lktron illtv a pozitron fajlagos lktromos töltésévl ( ρ =, ahol m 19 1 = 1,601765 10 C, azaz az lmi lktromos töltés és m = 9,10986 10 kg, azaz az lktron nyugalmi tömg): = ρ fwgt G h πε Ebbn az gynltbn G a Nwton-fél gravitáiós állandó, a vákuumbli fénysbsség, h- vonás( h ) a lank-fél hatáskvantum π -d rész, mig ε 0 a vákuum prmittivitásának 1 szokványos jlölés. ( ε 0 = 8,85187817... 10 As/ Vm) Ezk a fizikai állandók és jól ismrt értékik nm jlntttk problémát flfdzésm 6 értlmzésébn. Azonban az fwgt -vl jlölt satolási állandó ( fwgt = 1, 66 10 Jm a β - bomlás Gamow-Tllr típusú átmntibn kimért Frmi-konstans) szrplés bbn az összfüggésbn ignsak unortodox gondolatokat sugallt azoknak a mghökknt szakértöknk, akiknk flfdzésmt bmutattam. Ök akkor nm a trmészti állandók közötti kapsolatok titkaival voltak lfoglalva, sokkal inkább a marxista-lninista sti gytmkn lhangzó téziskn töprngtk. ég évtizdkkl késöbb is úgy igykztt az TA Csillagászati Kutatóintézténk gyi doktorandusza magát és kutatótársait távoltartani a kényszrítö rjü kövtkzttésktöl, hogy szakvélményébn kijlnttt: Elismri, hogy 0 az gynltbn joggal szrpl gy 1, 99 10 kg tömgérték, d szrint nnk smmi köz nm lht a Naprndszr össztömgéhz. ár sak azért sm érvlt mrt zt a tömgértékt még ök sm (!) ismrik kllö pontossággal 0 (1)
Szrnsér már korábban, 1985-bn sor krült flfdzésm matmatikai-fizikai gzaktságának lismrésér, amlyt lsöként J. T. uhim profsszor úrnak köszönhtk (ETH Zürih): m G f wgt ± m h πε 0 1 = 0 () Az általa mgvizsgált gynltnk amly az (1) alatt flírtnak a nullára rndztt kovariáns alakja már akkor is A Naprndszr alaptörvény lnvzést adtam, a névadással is érzéklttv, milyn jlntös flismrésnk tartom. E törvény sgítségévl lhtségssé vált számomra a Sommrfld-fél finomstruktúra-állandó α µ πε h h 0 = = = 0 1/17, 0599911 7 titokzatos (mrt dimnziótlan!) számértékénk az értlmzés is ( µ 0 = π 10 Vs / Am, azaz a vákuum prmábilitása) tudniillik, mint két rökifjzés hányadosa; α = ( ) ( m fwgt / G ). () A () gynlt nvzöj lgondolkodásra klltt volna hogy késztssn mindn vérbli lmélti fizikust! A / G rö-dimnziójú állandó-kombináió ugyanis nm sak az Einstin-fél gravitáiós állandó ( κ = 8 πg/ ) riprokára utal bbn az összfüggésbn, d gybn a négydimnziós téridöbn lknt lank-rö kifjzés is: G = l () t Itt a lank-tömg, l a lank-hossz, t pdig a lank-idö. Jóllht három fizikai alapmnnyiség mindgyikébn szrpl a kvantummhanika alapvtö állandója h = h π ; = h G = h G G = h l t 5 ám a lank-rö kifjzéséböl és nnk mgfllön az Einstin-fél gravitáós állandó kifjzéséböl is! már hiányzik a lank-fél hatáskvantum (h). Ezért trjdhttt l mint látjuk tévsn és alaptalanul az a nézt, hogy az általános rlativitáslmélt a kvantumlmélttöl függtln gravitáió-lmélt lnn.
Tgyük hhz még hozzá, hogy h G = ) ( ) ( (5),azaz (nrgia szorozva impulzussal)-dimnziójú kifjzés, és akkor érthtövé válik, miért láttam én A Naprndszr alaptörvényébn a rlativisztikus kvantumgravitáióhoz vztö - józan ésszl is járható - királyi út lsö mérföldkövét. Kzdtbn még rméltm, hogy az lsöként Hilbrt által flírt gravitáiós térgynltk kovarianiája is világosan mgragadható lsz a lank-rö konstans voltának hangsúlyozásával, hiszn 8π Tij =. (6) G 1 R ij gr ij Ám tapasztalnom klltt, hogy az lmélti fizikusokat nm lht ilyn gyszrü módon mggyözni arról a nyilvánvaló tényröl, hogy Einstin nm liminálta ( diskvési llnér sm!) az rö fogalmát térgynltivl gravitáiós lméltéböl. Ellnbn rátalált arra az abszolút viszonyítási alapra nvztsn a négydimnziós téridöbn lknt (nnk kövtkztébn skalárisnak mutatkozó) lank-rör,, amihz mindn más rö érték viszonyított arányszámmal a gravitáiós térgynltk tnzorszrplöink flhasználásával - gyértlmün mgadható. ( Tij az nrgia-impulzus tnzor, R ij a Rii tnzor, g ij a mtrikus tnzor, végül R a Rimann tnzor.) Az lmondottak lgbszédsbb bizonyítéka a () és a (6) gynltk összvtéséböl adódó mgoldás, mlynk fizikai tartalma éppn azáltal válik közvtlnül mgragadhatóvá, mrt számszrüségébn a lgfontosabb fizikai állandók értékin alapul: m T ij = = 8πα f 8 1 wgt πg R ij g ijr. (7) Ezzl hlytállónak bizonyult a () gynltböl nyrt mggyözödésünk miszrint a lankrö (s korántsm gydül és kizárólag a inkowski-fél négydimnziós téridö) az a lgalapvtöbb fizikai mnnyiség-ralitás, amly közös alapnak tkintndö a kvantumlmélt és a rlativitáslmélt gysítésénél. Ez a nyom mint majd alább látni fogjuk - gynsn lvztht a szuprhúrlmélt lgkidolgozottabb változatához. m l A (7) gynlt baloldalának lsö szorzótényzöj - = - olyan közvtln 8πα µ 0 ρ kapsolatra mutat az lktron tömg és töltés között, ami miatt sajnálnunk kll, amiért annak idjén Einstin örömml mondott l róla, hogy gravitáiós lméltét összkapsolja gy olyan bizonytalan hipotézissl, mint a tömg lktromágnss lmélt. (Hraskó étr: Rlativitáslmélt 11.o. Typotx 00) (Talán z volt az a tragikus pillanat, amikor smmib vtt az gységs térlmélt kidolgozásának gyik lhtségs módozatát haláláig hiába krstt más, kilégítö mgoldást.)
Flfdzésm illszkdés az általános rlativitáslmélt szmrndszréhz flbátorított arra, hogy zután mgvizsgáljam a konformitás kövtlményit a spiális rlativitáslmélttl kapsolatban is. Ennk a kalandos kutatómunkának a részlts bszámolóját mgtalálhatják az érdklödök a fntbb mgadott intrnts ímkn. Itt sak azokra a lgfontosabb rdménykr utalok, amlyknk az ismrt lngdhttln a továbbiak mgértéséhz. A spiális rlativitáslmélt Lorntz-invariáns flültként kzli a négydimnziós téridöbn a (hosszúságszor idö) dimnziókombináiót a részltk mgtalálhatóak mindn szakkönyvbn. Ezért aztán az AXIOA HYSICA HNGARICA alábbi formája, amlyt a Naprndszr alaptörvényéböl sikrült lvztnm, gyidjülg tsz lgt a rlativitáslmélt és a kvantumlmélt hurisztikus kövtlményink: fwgt / = 5 [ 1m 1s] = α / G m. (8) Így válik érthtövé, miért szrplht a Naprndszr össztömg quasi-állandóként a valódi fizikai állandók társaságában! gyanis valahányszor a valódi fizikai állandók gy mghatározott soportja úgy illszkdik gy fizikai paramétr konkrét értékéhz, hogy 1m 1s téridö-flült mindnkor konstans és zt a paramétrt mintgy intgrálják az [ ] Lorntz-invariáns mnnyiségi és dimnzionálisan is hlytálló rláiójában, akkor z a kapsolat bizonyos értlmbn trmészti állandó-karaktrt kölsönöz annak a fizikai objktumnak, amlynk z az adott paramétr az adott pillanatban jllmzöj. Ez a flismrés jlnti gybn a kulsot is az AXIOA HYSICA HNGARICA közvtln biofizikai alkalmazásához.
./Biogravitáió és DNS Amióta Watson és Crik 195-ban közzéttték a DNS kttös-spirálos szrkztét fltáró kutatási rdményikt, a témával foglakozó írások lngdhttln tartozékai azok a szmtszívt gyönyörködttö ábrák, amlyk a trmészt m varázslatos képzödményink szrkztét gy éltr fldhttlnné tszik a tudásra éhs és a müködö szépség iránt fogékony szmlélök számára. Ezkn az ábrákon többnyir fltünttik inkább sak a rnd kdvéért gy tljs térbli 9 spirálsavarulat hosszát is, amlynk érték λ DNS =, 10 m. Ez a paramétr ltt biofizikaibiogravitáiós kutatásaim gyik vzérlm. Èspdig azért, mrt a DNS évmilliárdok óta sodálatra méltó stabilitást mutat, általánosan ltrjdt spifikus kódként müködik. Az öröklödésbn játszott kimlkdö szrpét annak is köszönhti, hogy a DNS-molkulák képsk autokatalitikusan mgkttözni önmagukat, s horribil ditu z a folyamat szint tljsn függtln a sjt anyagsréjétöl! Az lsö rdményt zúttal is Nwton rötörvényénk köszönhttm. glpön gyszrün adaptálható volt λ DNS a lank-rö fntbb már ismrtttt értékéhz: G ( 1Hz) λdns (9) az nivrzum tömg! gdöbbnttt a flismrés; a DNS húrszrkzt mintgy 1 1 Hz-s ( 1Hz = 1s ) rzonaniakapsolatban van az nivrzum össztömgévl. indn gys szívdobbanásunk gyütt rzg a sjtjink magvában mgbúvó DNS-molkulák kttöshélixivl! Az nivrzum gész éltt bnnünkt gy mindn ddiginél rösbb bioantropikus lv nyomára bukkantunk! Ign ám, d snki sm ismri pontosan az nivrzum össztömgét hiszn van lgalább háromfél: világító mg barionos, mg sötét össztömgrész, gyszóval az még további 5 magyarázatra szorul, hogy miért szrpl (9)-bn gy 10 kg nagyságrndü tömgérték. A fllt kulsa az 1Hz (frkvnia a négyztn), mlyt a (9) gynlt dimnzionális korrktség mgkövtl. Ez ugyanis rdményünkt közvtlnül értlmzhtövé tszi az AXIOA HYSICA HNGARICA(8) sgítségévl, amlyr a jobboldal nvzöj utal: 1m v1 ( = ) 1 (1 Hz) = ( ) = 1s. 1s 1 1 [ m s]
1m A v1 gységsbsség - v1 = - gyúttal sbsséggység is mindn olyan vonatkoztatási 1s rndszrbn, amly mgfll a spiális rlativitáslmélt kövtlményink, azaz olyan inriarndszr, amlybn a vákuumbli fénysbsség éppn 997958 v 1. (A részltkt illtön örömml hivatkozhatok Taylor és Whlr nmrég magyarul. kiadásban is mgjlnt kiváló könyvér: Téridö-fizika. Typotx 006) Vagyis fnnáll, hogy az 1 frkvniás kozmikus alaprzgés èppn a hálózatán krsztül korrlál a lgalapvtöbb fizikai állandókkal: v 1 -inriarndszrk 5 Hz v1 v 1 ( ) (1 ) α m = = f wgt. (10) Amiböl pdig logikusan kövtkzik, hogy a (9) gynlt smmiképp nm lht a véltln müv, komolyan kll vnnünk. Célszrü az α DNS -paramétr flismrt korrláióit a virtuálisnak is flfogható lank-rönk az nivrzum tömgévl kapsolódva univrzális gyorsulást ( okozó kifjzésévl mgadni: g ) g 5 α = λdns v ) 1 ( (11a) g m = λdns v1 f wgt (11b) Ezkbn az összfüggéskbn további fontos informáiók vannak lrjtv, mlyk azokból értlmsn végrhajtott azonos átalakításokkal viszonylag gyszrün lvzthtök. éldaként az nrgtikai gynsúly alapvtö kérdését tisztázó összfüggést mutatnám b (11a) alapján, rmélv, hogy mostanra már snkit nm lp mg, ha áttörv a szokványos kutatási katgóriák krtit gy átfogó szmléltbn ragadjuk mg az nivrzum Egészétöl a Naprndszrn át a mikrofizikai paramétrkig trjdö vizsgálataink rdményit: λ DNS = ( v1 α ) (1) A zárójlb ttt ( α ) kifjzés arra utal, hogy z az érték a lgblsö pályán mozgó, thát atomi kötöttségbn gzisztáló lktronok sbsség (a Bohr-fél atommodll szrint). Az v1 impulzusérték pdig világosan mutatja, hogy a spiális rlativitáslmélt v 1 - rndszrébn (mlyt a szokványos tankönyvk a métrrudak hálózatának kiépítésévl és az órák szinkronizálával vztnk b) végzv vizsgálatainkat és értlmzv mérési rdményinkt, éppn a fnti gynltkböl kiszámítható értékhz jutunk.
(A többfél nivrzumtömg lhtségs kapsolataira a lank-rövl kiindulási gynltként az alábbi variáiós formula kinálkozik λ ( α ) * (8 π ) G 1s * DNS *,amlybn a *-indxk a sillagászati mérési rdménykkl összgyztthtö variáiós lhtöségkr utalnak. α köztudottan a QED kulsszáma, míg a 8π térfaktor szrp bbn a vonatkozásban ugyanaz, mint amit az Einstin-fél gravitáiós állandóban btölt. íg z az utóbbi kapsolat a oisson-gynlt által támasztott formálisnak is mondható kövtlménykkl kapsolatban közismrt, addig a α által képvislt QED és a Naprndszr gravitáiós sugara közötti közvtln kapsolatra sak a Naprndszr alaptörvényéböl kiinduló kutatásaink drítttk fényt, lvztv az AXIOA HYSICA HNGARICA gyik részgynlöségéhz: = 1s α v 1. Ezt négyztr mlv és átrndzv: ( ) = 5 [ 1m 1s]. α int látható, az átrndzés után az [ 1m 1s] Lorntz-invariáns flült vszi át azt a szrpt a négydimnziós Rimann-térbn, amit lött a v 1 -rnszrhz illszkdés biztosított bbn a gravitolktromágnss alapvtö összfüggésbn, nvztsn a spiális rlativitáslmélt kövtlményihz való illszkdést. Azokból az gynltkböl, amlykt utóbb írtunk fl és λ DNS kapsolatáról, * -, amlyt lsö G rölttttség nélkül adódik gy idötartam mintgy,8 milliárd év: mgközlítésbn a DNS-molkulák mgjlnésétöl a napjainkig ltlt idövl azonosíthatnánk. Ám nm a múltba kivánok visszamnni vizsgálódásaim lánolatát kövtv, hanm az itt és most földi ralitására, a jlnlgi bioszféra Naprndszrn blül érvénys összfüggésir konntrálok.) A most kövtkzö gynlt jobboldalának flírásához flhasználtam azokat a korábbi rdménykt is, amlyk a Naprndszrbn értlmzhtö Fynman-hossz és Fynman-idö szorzatára vonatkoznak, s amlykt részltsn bmutattam az AXIOA HYSICA HNGARICA ímü, az intrntröl szabadon ltölthtö könyvmbn. A baloldali kifjzés T szimbóluma a Föld térbli spirálmozgásának priódusidj (közl 1 7 èv =,1557 10 s ): λdns T = *. (1) π α α α
* (A π mgjlölés azért indokolt, mrt a Föld napkörüli kringés s a Nappal gyütt a Tjútrndszr tömgközéppontja körül végztt kényszrmozgása - nm uklidszi térbn térténik, zért nm várhatjuk, hogy összfüggésinkbn gzakt a Ludolf-fél szám szrpljn.) Jlölj K a földpálya hosszát, v pdig a Föld pályamnti átlagsbsségét ( K = T v ). Ekkor (1) átírható olyan formába, amlyik világosan tükrözi a flültarányok mint dimnziótlan számok! szrpét a trmészti állandók által biztosított DNS-stabilitás mgtartásában: v π = α K λ * DNS (1) A v / sbsségarányt mlynk analógiájára a spiális rlativitáslmélt bvztt a sbsségparamétr fogalmát, hangsúlyozva nnk additív jllgét a sillagászok már régóta ismrik; dimnziótlan számérték annak a szögnk a tangns, amllyl távsövinkt mg kll döntnünk a Föld napkörüli kringésénk irányába, ha (lvilg) a földpálya síkjára mrölgsn végzünk sillagászati mgfigyléskt. (A sillagászati abrráió évs átlagos érték mintgy 0,5.) A J. Bradly által lsöként hlysn értlmztt tényt a maga idjébn mint az étr létzésénk bizonyítékát fogták fl, mondván, hogy gy fénytani jlnség közvtlnül utal a Föld mhanikai mozgásának kvantitatív értékér. Csak kvsn tudják, hogy maga a Lorntz-transzformáió is visszavzthtö az abrráiós gyütthatók (mlykt a spiális rlativitáslmélt sbsségparamétrkként használ fl lvztésibn) kombinatív rndszrér, amit lggyszrübbn az lmélt hírs-hírhdt sbsségösszadási képlt kapsán lht dmonstrálni. Ez a sbsségösszadási formula is logikusan kövtkzik a Lorntz-transzformáió kövtlmény-rndszréböl; utóbbi mgint sak nm más, mint a axwll-gynltk formalizmusa mögött rjlö kisérlti tényk - utalva Faraday munkásságára által sugallt kinmatikai-térgomtriai kövtkzttésk matmatikai mgfogalmazása. Az ismrt formula a kövtkzö azonos átalakításoknak vthtö alá: v+ u w = vu 1+ Osszunk végig ( v+ u) w = u + v -nl, kkor kapjuk, hogy w + wvu = v + u w v u w v u = +. w = v + u wvu. árpdig nnk a kifjzésnk mindn gys tagja és szorzótényzöj abrráiós gyütható. Q..d. Fynmant idézv: indn probléma végsö soron kvantumlktrodinamikai(qed) rdtü! Vgyük hhz még hozzá, hogy az abrráiós sbsséghányados formailag tljsn azonos az optikai törésmutató kifjzésévl z is sbsségparamétr! -, és máris új oldalról közlíthtjük mg a rlativisztikus jlnségk fnomnológiai lírását.
A mozgó tstk mgváltoztatják a tèridö- közg (alias: étr) sürüségénk gynlts loszlását (ahogy a rpülögép lött össztorlódik a lvgö, míg mögött a viszonylagos ritkulás gyfajta szívóhatást fjt ki), mgzavarják nnk a közgnk a Világgytm tágulásában kifjzésr jutó sajátos dinamikáját, ami trmésztsn visszahat a mozgó tstk lktrodinamikájára is. (Einstin 1905) A többi már sak némi diffrniálgomtriai és tnzoralgbrai büvészkdés kérdés a lényg az, hogy bbn a mgközlítésbn nins smmi, ami próbára tnné a sak józan paraszti ésszl rndlkzö nm-matmatikusok és nm-fizikusok idgit és türlmét. (Közbvtv mgadjuk a lggyszrübb bizonyítékát annak, hogy a klasszikus mhanika törvényszrüségir támaszkodva logikusan és ésszrün fltétlzhtjük gy közgszrü ntitás létzését a fénysbsség állandóságának lvévl kapsolatban is. Ebbn a lvztésbn Holis László: Fizika ímü könyvénk (. kiadás üszaki Könyvkiadó 199) 1. kött.. Esés llnálló közgbn ímü fjztér támaszkodunk. A 1. oldalon közölt képlt szrint gy 0 kzdösbsségü szabadon sö m tömgü tst, mly a továbbiakban g gyorsulással mozog gy ρ sürüségü közgbn gy idö után v sbsséggl gynlts m g mozgást fog végzni, s nnk a sbsségnk az érték v =, ahol A a tstnk a A ρ közghz viszonyított rlatív sbsségér mrölgs krsztmtszt, míg most gy a tst alakjától függö puszta szám, un. alakllnállási tényzö. A fizika alapjai ímü tankönyv (Nmzti Tankönyvkiadó 00) a 17. oldalán bmutatott közgllnállási rö képltbn a =k mgfllttés alapján k-t, azaz /-t nvzi közgllnállási tényzönk. ivl a továbbiakban mi a v= stt kivánjuk mgvizsgálni vagyis -vl továbbra is a vákuumbli fénysbsség értékét fogjuk jlölni -, a fnti képltt a m g kövtkzö átírásban jnnítjük mg: =. k A ρ ost jön a lényg. Akkor kapunk a vákuumbli fénysbsségnk mgfllö sbsségértékt rdményül, ha a jobboldal valamnnyi adatát az nivrzum gészér vonatkoztatjuk: m= g = g = A = π R ρ = ρ =. R π R Bhlyttsítés után a numrikus tényzökt összvonva és a k π 1 közlítéssl élv - π / azt kapjuk, hogy G R = = R R, ami mgfll a = g R közismrt kinmatikai alapgynltnk, amly a köralakú Kplr-pályák sugarára vonatkozik, ahol R az nivrzum sugara. Összfoglalva azt mondhatjuk, hogy az nivrzum átlagos sürüség gy olyan közgnk flltthtö mg, amlybn az nivrzum össztömg szabad sést végz mintgy gynlts sbsséggl!
Egy ilyn kijlntésnk trmésztsn sak az gys fotonokhoz kötött vonatkoztatási rndszrbn van értlm. Ebbn a vonatkozásban viszont nagyon is fontos a fntikböl lvonható tanulság! Azt mutatja, hogy az étr fogalmának fizikailag sak az lktromágnss sugárzás határérték- sbsségévl összfüggésbn van értlm. Így is sak akkor, ha az atomi rndszrkbn kötött lknt lktronok analógiájára hajlandóak vagyunk az nivrzum össztömgét is gy a téridöbn lknt közgszrü masszának flfogni.)
./Biogravitáió a hiprtérbn A fntbb lmondottakból azt a kövtkzttést vontam l, hogy a Lorntz-transzformáió éppn azért lngdhttln tartozéka a axwll-gynltknk, mrt létzö valóság a közgszrü téridö, amly prsz OST és ITT mindig a tér ÉS idö dualitásában jlnik mg fizikai kisérltinkbn, azaz akkor, ha valamit közvtlnül mg akarunk mérni. Ezt a tényt azért kll hangsúlyozni, mrt a szokványos fénykúp-ábrázolások szinguláris pontként kzlik a JELEN világpontját, ami záltal lhanyagolható smmiségnk tünik a múltból a jövöb vztö idönyilon. Az én biofizikai álláspontom szögs llntétbn áll zzl a mgközlítéssl, hiszn nm a múltban és nm a jövöbn, hanm a jlnbn élünk. Ezért nm támaszkodhatunk gydül a rlativitáslmélt inkowski-fél téridö-konpiójára, hiszn nyilvánvaló, hogy a nyugalmi tömggl is rndlkzö tstk térr és idör bontják fl zt a kontinuumot, és az itt és mostralitás -ban lvégztt fizikai mérésk gy kvantumos világszrkztröl tsznk bizonyságot. Jóllht a inkowski-fél világpont matmatikai fogalmát szrtik összmosni gy valós fizikai smény trminus thnikusával, az alapvtö probléma éppn az, hogy zt a hozzárndlést a kvantummhanikai axiómarndszr sak bizonyos korlátok között ngdi mg. Wignr Jnö így ír rröl válogatott írásainak 005-ös Typotx-kiadásában (17-17. o.): A fizikában jlnlg két nagy tjsítöképsségü, ign érdks lméltünk van: a kvantumjlnségk lmélt és a rlativitáslmélt. Ez a két lmélt két gymást kizáró jlnségsoportban gyökrzik. A rlativitás-lmélt makroszkopikus tstkr, pl. sillagokra alkalmazható. A rlativitás-lméltbn a lglmibb smény a koinidnia. Ez lmzését végsökig vív gy ütközés, mly a téridöbn gy pontot dfiniál, vagy lgalábbis dfiniálna, végtln kisiny ütközö részk stén. A kvantumlmélt a mikroszkopikus világban gyökrzik, s nézöpontjából tkintv a koinidnia vagy ütközés smény, még ha térbli kitrjdéssl nm is rndlkzö részskék között mgy is végb, nm a lglmibb smény s gyáltalán nm határolható l élsn a téridöbn. A két lmélt különbözö matmatikai fogalmakkal a négydimnziós Rimann-térrl, ill. a végtln dimnziós Hilbrt-térrl dolgozik. Ezt a két lméltt mindddig nm sikrült gysítni, azaz nm sikrült olyan matmatikai mgfogalmazást adni, amlynk két lmélt mindgyik közlítés volna. Wignr löadása, amlyböl a fnti idézt származik, 1959-bn hangzott l. Azóta világossá vált, hogy sm a négydimnziós inkowski-világ nm képs a végtln dimnziójú Hilbrttrkt bfogadni, sm a végtln dimnziójú Hilbrt-trk nm építhtök fl négydimnziós lmkböl. Az arany középút választása bizonyúlt hlysnk: bköszöntött a végs számú, d négynél jóval több dimnziójú hiprtrkt használó lméltk kora az lmélti fizikában. Ezk között az lméltk között a lgigértsbb favoritnak a szuprhúrlméltt tartom. Az AXIOA HYSICA HNGARICA-val kapsolatos kutatásaim során sikrült mgmutatnom, hogyan illszkdik A trmészti állandók gységs (soport invarianiára épülö) lmélt a szuprhúrlmélt 10-dimnziós hiprtér-konpiójához. Ezt az rdményt gy a Naprndszr össztömgér vonatkozó kifjzésbn tttm ott közzé: ( ) 6 9 1 π m 11 D 1 10 =. (15) α h
Ebbn a kifjzésbn ( 1m) 11 11 D 1 -t mint dimnzionális szimbólumot használtam, mlynk jlntés: 11 D1 =. Ez a szimbólum a 10 dimnziós hiprtér rjttt dimnzióinak a kapsolatát 1s 11 10 tükrözi a v 1 sbsséggység fntbb részltsn tárgyalt világhálózatával : D1 = (1 m) v1. Ezt a flbontást alkalmazva némi átrndzés után (15) így alakul: 10 π m v1 = m α/ π h/1m (16) Ennk az összfüggésnk valamnnyi zárójls lm dimnziótlan arányszám a kijlölt müvltk lvégzés után, CODATA-értékkkl számolva a Naprndszr össztömgér az 0 = 1,99171() 10 kg tömgértékt kapjuk. (π értékéül a Ludolf-fél számot vttük.) Ezt az értékt zúttal is a sillagászati kutatások jls müvlöink figylméb ajánlom. Csak a rnd kdvéért mlítm mg, hogy trmésztsn ugyanz az érték szrpl a Naprndszr alaptörvényébn, illtv az AXIOA HYSICA HNGARICA kttös gynltébn is. Úgy gondolom, zk az gyzésk fljogosítanak arra, hogy rdményinkt a kompatibilisnk tkintsük a szuprhúrlmélt azon változatával, amlybn a lank-rö konkrétan mint húrfszítö rö jlnik mg. Végül mlítsük még mg, hogy a h/1m kifjzés gy olyan impulzuskvantum konkrét értékér utal, amlyn krsztül a rjttt dimnziók kvantumhatásai érvénysülnk, továbbá azt a tényt, hogy a v 1 / = 1/ 997958 abrráiós sbsségparamétr (nvzzük talán így) jlnlét gy összfüggésbn a lgbiztosabb jl annak, hogy rdményünk mgfll a rlativitáslmélt hurisztikus kövtlményink is, hiszn z nm más, mint a fénysbsség állandóságának lv a vizsgált összfüggésbn lévén = 997958 v dfiníió szrint. Ami pdig az λdns -paramétr kapsolatait illti zzl a bizonyos abrráiós sbsségparamétrrl, azt gyszrüség miatt akár poénként is flírhatjuk gondolatmntünk végén: λ DNS v 1 1 m. iért éppn gy DNS-paramétrn lovagolva kivánom én mgalapozni a biogravitáió tudományos lméltét? (Kitév magamat azoknak a félrértésknk, mlykt kurióz zotérapróféták alakrzonaniákra és gyéb sjtlmkr vonatkozó tézisi alapoztak mg a közvélménybn.) tttm fl magamnak többször is a kérdést kutatásaim és munka írása során. Lht komolyan flvtni annak a lhtöségét, hogy a molkuláris biofizika alapkérdési közvtlnül tárgyalhatóak lgynk olyan kidolgozott lmélti fizikai szaktrültkn, mint a kvantumlmélt, a rlativitáslmélt vagy éppn a szuprhúrlmélt? A válaszom nyugodt llkiismrttl lht ign, mrt nm sak én jutottam l biofizikai kutatásaimnál az élö anyagra vonatkozó töprngésim során a szuprhúrlmélthz a szuprhúrlmélt gyik lgkiválóbb képvislöj is ljutott az llnkzö irányú úton a szuprhúrlmélttöl a DNS-ig! 1
. Kaku nmrég magyarul is mgjlnt könyvébn (ihio Kaku: Hiprtér Akkord Kiadó 006) a kövtkzökt olvashatjuk a 167. oldalon: A húrok nm tünnk úgy, mintha az égi trvzésbn a trmészt favorizált mintái lnnénk. A térbn nm látunk húrokat körülöttünk. Az az igazság (magyarázta Kakunak Nobl-díjas bszèlgtö partnr) -, hogy shol sm látunk húrokat. Kaku rr így ragál: Ha azonban lgondolkodunk gy pillanatig, flfdzhtjük, hogy a trmészt spiális szrpt tartott fnn a húrok számára, más formák alapvtö építölmiként. A földi èlt alapvtö jlnség például a húrszrü DNS-molkula, amly magának az éltnk a komplx informáiós és kódrndszrét tartalmazza. Amikor az élt szövtét építjük fl, akársak a szubatomi anyag stébn, a húr tökélts mgoldásnak tünik. indkét stbn nagy informáiótömgt szrtnénk bzsúfolni gy viszonylag gyszrü, rprodukálható struktúrába. A húr gydülálló jllmzöj, hogy a lhtö lgtömörbb módon képs nagymnnyiségü adatot tárolni, méghozzá oly módon, hogy a bnn örzött informáió másolható. (Btoldások és kimlés tölm. K. E.) A kövtkzö fladat éppn az, hogy mgértsük, miért képs a DNS-szrkzt háromdimnziós, söt a téridöbn opráló nano-thnikája arra az lképzlhttlnül hatékony informáiótárolásra, amly a gntikai kódok sajátja. Azt rmélm, hogy a biogravitáió tanulmányban lfktttt gzakt alapjai sgítnk majd bbn a mgértési folyamatban, s lhtövé tszik számunkra, hogy a DNS-állománynak a földi volúió folyamatában bkövtkztt mutáiós változásait az nivrzum gészét is figylmb vév vzthssük vissza a közvtln kozmikus környztünkbn mindnk lött magában a Naprndszrbn lzajlott folyamatokra. A DNS-nk, nnk az lképsztön zsniális és hatékony találmánynak mlynk hordozója ugyan az élö anyag, d mgtrvzöj VALAKI ÁS olyan fantasztikus a tljsítöképsség, hogy a bnn mgvalósuló kttös-spirál térszrkzti kapaitással az 0 mbri nm összs ddig írásban is rögzíttt ismrtanyaga s z manapság már a 10 10 bit nagyságrndb thtö lférn gytln gombostüfjnyi térfogatban! Talán ha gyszr hasznosítani tudjuk valamilyn módon a biogravitáiós ismrtinknk a DNS-szrkztévl összfüggö tanulságait, akkor majd válaszolni fogunk tudni a középkori skolasztikusoknak arra a roppant fontos kérdésér is, hogy Hány angyal fér l gy tü hgyén?, mg talán arra az ign fontos lmélti fizikai sillagászati kérdésr is, hogy Hányra thtö a multivrzumok száma?...
5./Bfjzö mgjgyzésk Tulajdonképpn ki klln térnm mindazokra az ismrtlmélti és filozófiai kérdéskr is, amlyk kutatásaim háttrét voltak hivatva biztosítani - ám z maga kitnné gy könyv anyagát. Itt és most sak két jllmzö pizódra szorítkozom. Az gyik a fizika lgalapvtöb fogalmaira út, idö és sbsség vonatkozik, pontosabban zk informáiólmélti értéklésér. Ha én közlöm valakivl, hogy 1 óra alatt 5km-t tttm mg, akkor gybn azt is közöltm, hogy bbn az 1 órában az átlagsbsségm 5 km/óra volt. Ha viszont sak azt közlöm vl, hogy 5 km/órás átlagsbsséggl jöttm l hozzá, hogy mglátogassam, abból nm drül ki sm az, hogy mkkora utat tttm mg, sm az, hogy mnnyi idig voltam úton. Ebböl kövtkzik, hogy a fénysbsség állandó értékénk lv amlyt léggé nm kárhoztatandó pongyolasággal gyszrün a fénysbsség állandóságának lvként mlgtnk valóban sak azokban az inriarndszrkbn érvénysül, amlykbn jólör biztosítjuk (a métrrudak hálózatának kiépítésévl és az órák szinkronizálásával), hogy a sbsséggység, mlyt a fntikbn mindnütt -gyl jlöltm, azonosan gynlö értékü lgyn. Csak kkor igaz, hogy valamnnyi ilyn inriarndszrbn = 997958 v1. Ezk az inriarndszrk hozzánk képst mind abszolut nyugalomban vannak - vagy ha úgy ttszik, zknk a rndszrknk a hálózata nm más, mint a mi saját vonatkoztatási rndszrünk. A spiális rlativitás lv valójában két dolgot köt össz: a fénysbsség állandóságát a 997958 sbsséggységk sbsségtöl függö másságával kapsolja gyb a = u1 k mgfllttés alapján, ahol is a hozzánk képst u sbsséggl mozgó rndszr u sbsséggység u1 = k v 1, és ahol k = 1. Ezért nélkülözhttln lmk az abrráiós gyütthatók (sbsségparamétrk) a spiális rlativitás lméltébn! u 1 A lényg thát az, hogy az -r vonatkozó kikötés löfltétl annak, hogy a fénysbsség állandóságát posztulálhassuk, és nm kövtkzmény a spiális rlativitás lvénk! A hlyzt ilytén tisztázása nélkül a v 1 -rndszrkkl kapsolatos fontos mgállapítások aligha jlnhttk volna mg kutatási rdményinkbn. A másik lénygs kérdés, amlyt itt még érintni kivánok, a biogravitáióval kapsolatos kutatásaink jövöjér vonatkozik. Erröl akkor lht érdmbn bármit is kijlntni, ha lött tisztázni tudjuk az ddig flismrt törvényszrüségk jllgét. Vgyünk zúttal gy gyszrü mértani hasonlatot. Két ponton át végtlnül sok síkot lht flvnni ám három pont már gyértlmün mghatároz gy (uklidszi) síkot. utatis mutandis: szükségünk lnn a rlativitáslmélt és a kvantumlmélt mlltt gy harmadik univrzális lméltr ahhoz, hogy tudjuk, hol is állunk, hogy lgyn gy gyértlmü kiindulási plattform a lgkülönfélébb tudományos ágazatok képvislöi számára. Sznt-Györgyi Albrt bvztöbn idéztt gondolatainak gyik vzérfonala volt, hogy nagyobb hangsúlyt klln fkttni a biológiai kimltn a rákbtgségr vonatkozó kutatásokban az un. szabad lktronok szrpénk a tisztázására. v 1
Ezkr a problémákra ugyan nm adaptálhatóak közvtlnül azok az ismrtk, amlykt a fizikusok a szabad-lktron-lmélt sikriként könyvlhttk l, d itt most nm a részltkérdéskr akarok kitérni. Arra kivánom flhívni a figylmt, hogy milyn központi hlyt foglalnak l az általunk flismrt összfüggéskbn az lktron nyugalmi tömg és maga az lmi lktromos töltés! Ezk az új flismrésk az lmélti fizikai rdményk és a biológiai kutatásokban ddig flhalmozott ismrtanyag között is összkötö kaposként szolgálhatnak. Wignr a fntbb már idéztt könyv 175. és köv. oldalain joggal hivatkozik arra, hogy a szabad-lktron-lmélt durva közlítés, s nnk flmlítés kapsán azt a kérdést is joggal vti fl, hogy milyn mértékbn tkinthtö az lmélt és a kisérlt számszrü gyzés az lmélt hlysségét alátámasztó mrgbízható bizonyítéknak, azt viszont már nm értm, miért zárja zzl kapsolatos szmfuttatását éppn a fizika és a biológia kapsolatát illtön oly psszimista gondolatokkal: Sokkal súlyosabb és komolyabb zavarra okot adó hlyzt állna lö, ha gy szép napon sikrüln flállítani gy lméltt a tudat vagy a biológia jlnségink lírására, amly èppn olyan gységs flépítésü és mggyözö volna, mint az élttln világra vonatkozó jlnlgi lméltink. Nos, zkt a kilátásokat illtön nkm más a vélménym. g vagyok gyözödv, hogy éppn a biofizikai-biológiai jlnségk lírásának gységs lmélt lhtn az a bizonyos harmadik oszlop, amlyt ma még oly fájdalmasan hiányolunk az élö anyagra vonatkozó ismrtink tárházából. Ezért is közöljük nnk a biogravitáióval foglalkozó írásnak a Függlékébn A trmészti állandók gységs lmélténk axiomatikus mgalapozását, amlybn a élhoz vztö út lsö mérföldkövét látjuk, s amlyt éppn Wignr ismrtlmélti mggyözödésébn osztozva (ugyanott; 170.o.) sikrült kidolgoznunk: Az invarianiatörvényk nélkül a fizikai lméltkt nm lhtn ténykkl mgalapozni; ha az ismrtlmélt tapasztalati törvény nm volna hlytálló, hiányoznék az érzlmilg szükségszrü bátorítás és biztatás, amly nélkül nm lhttt volna a trmészttörvénykt sikrsn fldrítni.