1

Vías termodinámicas de sistema abierto: desde las partículas Planck hacia la predominancia de materia y su estabilidad en hadrones

Dr. Alfred Bennun & Néstor Ledesma

Abstract

La Expansión del Universo evidencia la posibilidad de estructuras disipativas termodinámicas, constituidas por partículas de muy corta vida decayendo y con entrega de energía para la formación de otras más estables entre 10−26 a 10−11 segundos. La termodinámica de estos procesos favorece a los modelos, en los cuales el efecto de enfriamiento de la expansión, se balancea por la temperatura generada por la absorción primordial de bosones y por el decaimiento de las partículas y aniquilación. La cronología microscópica durante el estado de Plasma, mantiene la libertad asintótica y permite múltiples agregaciones de quark y antiquark, que previene la aniquilación masiva de estos pares. En el plasma primordial quark-antiquark-gluón emergen muones, que muestra 1% de aniquilación asimétrica, en el decaimiento de mesones-B. Estos pueden ser integrados dentro del ciclo de eliminación de antimateria, mediante la incorporación de materia proveniente de la energía de bosones del entorno o de aniquilación de pares. La auto-duplicación de los piones, provee tal mecanismo porque sus quarks constitutivos resisten las fuerzas de separación con generación de gluones. La energía de aniquilación puede retornar como el 99% que junto con 1% contribuido por la masa en reposo de los quarks crean nucleones. El plasma evoluciona de la aniquilación de piones y quarks, el cual tendría una gran población de positrones, electrones y fotones de alta energía. Se muestra que el acoplamiento entre reacciones permite ciclos de nucleones en donde electrones, positrones y la radiación gamma se pueden absorber, con generación de neutrinos/antineutrinos. Así, la cronología cuántica para un acoplamiento dinámico de sistemas abiertos se vuelve compatible con la descripción del espacio-tiempo como un continuo. En el cual, las constantes universales permiten integrar potenciales disipativos a diferentes escalas y gran diversidad de configuraciones en la arquitectura evolutiva del universo. Palabras claves: plasma de quark-antiquark, aniquilación, materia-antimateria, neutrinos-antineutrinos, reversibilidad microscópica, simetría, hadrones residuales, ZPE.

2

Introducción Un sistema termodinámico abierto permite un flujo de energía-materia en la frontera de una región espacial, no así, en el caso de un sistema autocontenido (1, 2, 3, 4). Sin embargo, conceptualmente, lo abierto puede no ser sólo una propiedad del espacio, sino también el tiempo. Así, la dinámica espacio-tiempo (5,6) permite el continuo acoplamiento entre estados abiertos. Estos se integran en una cronología que primero permite la acreación de potenciales por formación de estructuras termodinámicas, que se disipan al conformar nuevas en un no-equilibrio hecho posible por la efluencia del sistema de productos no reversibles. Así, se puede modelar el universo como un sistema autocontenido. En el cual, Inflación (7, 8) se describe como un proceso que permite un estado de entropía cuasi-estacionario, con incremento acumulativo de partículas Planck. Así, estas extienden la métrica por su mutua interfoliación espacial. El gráfico del incremento cooperativo del espacio, genera una curva sigmoidea, cuya tasa supera c (9). En la escala micro, la Era Expansionaria (10, 11, 12), se podría caracterizar como un estado disipativo de energía potencial, en el cual, numerosas partículas de corta vida decaen y generan otras partículas de mayor vida media (13, 14). El incremento del espacio regula la relación entre temperatura y permisividad de las reacciones. Haciendo extensivo la caracterización de sistema abierto a la escala macro, una estrella se la puede describir como un sistema en que se acoplan fases termodinámicas. La fase de acreación solar conforma un potencial que se disipa en la reacción de fusión de hidrógeno, con fuga del sistema de neutrinos y radiación. La tendencia expansiva de la reacción nuclear se opone a gravedad manteniendo el sistema lejos de equilibrio. Exhausto el potencial mantenido por el consumo de hidrógeno, el sistema no puede sustentar el no-equilibrio y opera como cerrado. Consecuentemente, la gravedad implosiona la estrella. Recientemente, el astrónomo Doug Finkbeiner reconoció que el escaneo con el Telescopio Espacial Fermi muestra que perpendicular al centro de la Vía Láctea existe una proyección bi-axial de partículas, radiación X y gamma en dos burbujas magnéticas de 25000 años-luz de diámetro (15). Esta estructura podría ser caracterizada como parte del sistema agujero negro-disco de acreación (16, 17) termodinámicamente abierto. Del disco de acreación cae materia-energía hacia el agujero negro y se eyectan partículas-radiación, con transporte de momento angular (18, 19). La dirección axial permite el no-equilibrio con el disco de acreación. Esto permite el continuo crecimiento del agujero negro y las burbujas adyacentes al disco de acreación, a lo largo de su historia. Ejemplos que escapan al equilibrio químico y tienden a maximizar el consumo del potencial-sustrato son: reacciones de precipitado, emisión de gases, etc.

3

Sakharov (20, 21, 22) sostiene que a partir de un estado inicialmente simétrico, la asimetría materia-antimateria del universo primordial, requeriría: I. Violación de la conservación del número bariónico, II. Violación de la simetría CP fuerte y III. Desviaciones del equilibrio termodinámico. Se analiza la asimetría primordial (23, 24, 25) en función de la cronología y sin aniquilación masiva quark-antiquark. Por lo tanto, se supone lo siguiente: I. Conservación del número bariónico a través del incremento de mesones y piones. II. Violación de la simetría CP electrodébil acumulativa con un 1%. III. Desviación del equilibrio termodinámico en función del tiempo de transición no nulo de los bosones W± (26, 27) y de la no-interacción electrodébil de los productos, con fuga de neutrinos/antineutrinos (14,28). En el progreso de una reacción los estados intermedios o partículas virtuales (bosones W±) (26, 27) generados poseen un diferencial de tiempo (tiempo de decaimiento) que permite el defasaje entre los estados iniciales y los finales, con la generación de un gradiente unidireccional que impida la reversibilidad microscópica.

Resultados

1. El Big-Bang como un proceso de la emergencia de partículas Planck con evolución en un continuo termodinámico El estado inicial de generación de un potencial en el universo autocontenido, se lo puede idealizar en un contexto mecánico-cuántico a partir de una única partícula Planck (13) de 1,6×10−33 cm, definida por las constantes universales. Así, la constante h imprime la emergencia progresiva de 1,6×1060 partículas Planck, en base al conteo actual de dos átomos de hidrógeno por metro cúbico. Estas singularidades cuyos horizontes de sucesos se solapan impiden la existencia de materia y causalidad (13). La vida media de la partícula Planck: 5×10−44 s, es el instante inicial de la cronología, que como esfera causal de radiación se manifiesta a 4110−≈τ s. Esta se constituye por

bosones con una temperatura de Hawking: B

H Gmk

cT

π8

3h= ,

MeV104K102.8 2030 ×≈×≈HT , donde m es la masa del mini agujero negro (18). El incremento de partículas Planck sigue la estadística de Boltzmann (29), con una distancia de 10−29 cm entre partículas de acuerdo al principio de incertidumbre, con una tasa por unidad de tiempo: dn /dt, conforme lo hace la esfera Hawking. En la transición bosón-fermión las fluctuaciones cuánticas ya no puedan interactuar con el evanescente estado generador de partículas Planck (9). La curva que describe este proceso es sigmoidea donde el mayor incremento ocurre de 10−35 s a 10−33 s, al final de la Era Inflacionaria. Cuando los bosones ya no pueden

4

interactuar con las fluctuaciones cuánticas, el potencial energético creado entra en estado disipativo al aproximarse la tasa de partículas Planck termina. En el proceso de emergencia de partículas Planck, algunos de estos sobreviven como mini agujeros negros, para constituir las primeras entidades que existieron en el universo (13). A partir de 10−36 s aproximadamente los bosones de alta energía adquieren masa: m> 140 GeV/c2 (30, 31). 2. El estado asintótico y disipativo del plasma simétrico de quark-antiquark-gluón y creación de mesones A 1028 K y 10−36 segundos, se constituye el plasma ultracaliente simétrico, con una densidad de 109 millones de toneladas por centímetro cúbico, compuesto de: quark-antiquark (32), leptones/antileptones, fotones y gluones, portadores de la fuerza nuclear fuerte, mediante la carga de color, que interactúan entre quarks confiriéndoles masa (33,

34, 35, 36).

El decaimiento de los bosones puede formar pares leptón-antileptón: ee ν+= −−W y

ee ν+= ++W , en el 33% de los casos y en forma de pares quark-antiquark: qq+=+W

qq+=−W en el 67% (37). Cuando la distancia entre los quarks se hace muy corta, disminuye la intensidad de la fuerza fuerte. Por lo cual, entre 10−30 a 10−10 segundos, el plasma de quark-gluón muestra libertad asintótica. Este mecanismo permite que cada quark o antiquark se encuentre en un estado inestable de la atracción con los demás (13). A partir de los 10−25 segundos, el universo de 2×105 cm de diámetro y una temperatura de 1023 K, permite la generación de partículas de muy corta vida compuestas de grupos de dos o más quarks/antiquarks. La distancia menor a un Fermi: 10−13 cm, entre quarks permite todavía la libertad asintótica entre estos. Si se ordenan por su vida media las partículas que surgen en colisionadores de alta energía como LHC, y al proyectar estos datos en cronología cósmica para simular un plasma quark-gluón, se podría inferir que éste evoluciona desde partículas con vida media menor a mayor: bosón W± y Z : 10−25 segundos, ρ±, ρ0, ω0: 0.4×10−23 s, φ: 16×10−23 s, η’: 3×10−21 s, J/ ψ : 7.2×10−21 s, ϒ: 1.3×10−20 s, η: 5×10−19 s, π0: 0.84×10−16 s, D0: 4.10×10−13 s, Bc

+: 4.6×10−13 s, Ds+: 4.9×10−13 s, D+: 1.04×10−12 s, Bs

0: 1.46×10−12 s, B0: 1.53×10−12 s, B+: 1.63×10−12 s (38). Esta secuencia permite inferir que el decaimiento de partículas produces nuevas, paulatinamente más estables. A su vez, los fotones de alta energía residuales, al intentar separar el quark del antiquark dentro del mesón, permite la producción de nuevos mesones. A partir de 10−10 s se constituye la Era Quark; la aniquilación más bien que actuar para decrecer la tasa materia/radiación, incrementa la cantidad de energía que puede ser

5

confinada con los quarks. Por lo tanto, funciona como un mecanismo que permite consumir radiación y prevenir que una aniquilación primordial masiva quark-antiquark de cómo resultado un universo inmerso en radiación gamma. Esta re-confinación de energía permite potenciar la asimetría-CP electrodébil del 1% informada en el decaimiento de pares de mesones (39, 40), como una vía para la eventual predominancia de materia. 3. Decaimiento de piones El decaimiento de partículas de corta vida media (37, 41), favorece que su energía se convierta en sustrato de reacciones posteriores, y eventualmente la duplicación de piones. Esto permite que no prevalezcan fotones de muy alta energía, sino que se incremente la población de quark versus antiquark que conforma el plasma quark-gluón a 10−10 segundos. El resultado es una cronología de eventos en la cual el reciclamiento de la energía potencia cualquier estado de asimetría quark-antiquark, más un residuo de fotones de más baja energía. Los piones π± tienen espín cero, una masa de 139,6 MeV/c2 y una vida media de 2,6×10−8 segundos. Estos decaen en:

I.a.1. µνµπ +→ ++ , donde du:+π

I.a.2. µνµπ +→ −− , donde du:−π

La combinación uudd / constituye un estado ligado: π0, la masa de 134,97 MeV/c2, y

una vida media de 8,4×10−17 segundos, decae principal como: γ20 →π . Los piones −π / +π , pueden formarse a partir del quark: dd/ , respectivamente, más un

fotón: −+→+ πγ ud o ++→+ πγ ud . También, a partir del quark: uu/ , más un

fotón: ++→+ πγ du o por simetría: −+→+ πγ du . 3.1. Decaimiento de muones Era Leptónica, principio de aniquilación de los muones 9×10−5 s (37, 41).

I. b.1. Muón postitivo: µννµ ++→ ++ee

I. b.2. Muón negative: µννµ ++→ −−ee

La aniquilación de pares muón-antimuón es 1% asimétrica (40). Esto permite inferir una secuencia de reacciones a partir de una primordial violación-CP, con energía total

6

constante capaz de incrementar la relación materia/radiación en el transcurso de la cronología. 4. Integración de reacciones y asimetría La asimetría residual quark-antiquark restringirá la generación de nucleones y antinucleones a 4×10−5 segundos. En este momento la temperatura desciende de 1012 K a 1010 K y la densidad de 1014 a 104 [g / cm3]. A diferencia de los pares electrón-positrón, que son abundantes cuando la temperatura es superior a su masa, los protones y los neutrones sólo aparecen a una temperatura muy por debajo de su masa (100 MeV = 1012 K), siendo que la masa (≈ 938 MeV) corresponde a 1013 K.

II.a. evepn ++→+ −+γ

0

II.b. evpen +→+ ++0

II.c. evnep +→+ −+ 0

II.d . evenp ++→+ ++ 0γ

La primera reacción se muestra cómo la interacción débil es capaz de cambiar la carga de una partícula. La conversión de neutrón/antineutrón en protón/antiprotón ocurre con fuga antineutrinos/neutrinos y restringe la reversibilidad microscópica. El incremento de antineutrinos por ser portadores de handedness (42) favorece el decrecimiento de antimateria. Aunque la vida media del neutrón libre es 886 segundos esta reacción II.a :

evepn ++→ −+0, se puede activar por absorción de un fotón del entorno de

acuerdo a la secuencia:

e

e

e

vepn

vepeen

ee

vpen

++→+

++→++→

+→+

−+

−+−+

−−

++

γ

0

0

0

Esta vía de reacción muestra el efecto regulador de la retroalimentación (43) de la energía, ya que el ritmo de la producción de partículas gamma controla la velocidad de descomposición de los neutrones. Las siguientes reacciones son obtenidas por simetría de carga y la cualidad antimateria. Es decir, equivalente a sustituir (+) por (−) y viceversa, o una partícula “x” por su “anti-x”, y viceversa (32).

7

III.a. eepn ν++→+ +− γ0

III.b. epen ν+→+ −−0

III.c. evnep +→+ +− 0

III.d. evenp ++→+ −− 0γ

Se puede diagramar una secuencia de reacciones para permitir un sistema de supervivencia de materia:

IV.a. 0

π nppp ++→+ ++++

IV.b. 0

ππ Λ++→+ +−−+ Kp

IV.c. 0ππ +→ −−K

IV.d. 000π+→Λ n

Donde K− es el kaon con tiempo de decaimiento de 1,24×10−8 segundos, 0Λ es el Hiperón neutro de 1115 MeV con 2,6×10−10 s que contiene quark extraño (strange).

Figura 1. La emisión de neutrinos y antineutrinos como portadores de handedness. Esto permite predecir un flujo unidireccional de reacciones. En III.d y II.d la radiación gamma generada por aniquilación puede ser absorbida produciendo otras partículas, neutrinos y antineutrinos, que previenen reversibilidad. La secuencia de reacciones pueden ser mostradas como un balance hadrón/antihadrón. Las

reacciones para hadrón: neutron (0n ) and protón ( +p ), están señaladas en [II]. Las correspondientes a

antihadrón: antineutron (0n ) y antiprotón ( −p ), están señaladas en [III].

8

Como se muestra en la figura 1, se diagrama un proceso mediante un conjunto de reacciones simétricas como se muestra en II y III . Se describe que dos protones se unen

dando un pion +π , un protón

+p y un neutrón 0n (IV.a). Luego, un pión

+π y un

antiprotón −p generan un kaón −K , un pión

+π y un hiperón neutro 0Λ (IV.b ). El

kaón menos −K decae dando un pion menos −π y un pion neutro

0π (IV.c.). El

hiperón 0Λ decae en un neutrón 0n y un pión neutro

0π (IV.d. ). No se incluye el

decaimiento de los piones ±π , pero son computados para obtener el residuo:

+p , −p ,

3 −e , 3

+e , aniquilables como pares y materia: 4 0n / 2

0n , más 7 ev , 7 ev .

La aniquilación de pares nucleón-antinucleón persiste hasta los 20 MeV y los fotones resultantes con temperatura superior a 7×109 K pueden generar todavía pares electrón-positrón (44). La aniquilación de pares electrón-positrón empieza a la temperatura umbral de 0,511 MeV y cronología de 4 segundos. Los pares dejan de ser relativistas y se aniquilan en

fotones incrementado su temperatura: vTT3/1

4

11

= . La resolución numérica de la

ecuación de Boltzmann para el caso de aniquilación electrón-positrón muestra que la pérdida de equilibrio empieza en la temperatura umbral emT = , pero el proceso de

aniquilación continúa hasta 25/emT = . Este proceso deja un residuo de positrones

despreciable como fósil frío y los electrones de la asimetría materia-antimateria. Cuando 10/emT = , solamente queda 1 de cada 1000 pares iniciales (13).

5. Interacción cíclica hadrónica (o antihadrónica) Un flujo de reactivos y productos se pueden organizar en ciclo. Si existe una diferencia entre materia y antimateria, ésta será magnificada en función del número de ciclos. Al respecto, la relación entre la cantidad de neutrinos 1087 y bariones 1078 sugiere que el origen del exceso de neutrinos puede estar relacionado con el número de ciclo de retroalimentación, maximizando la materia por encima de la antimateria.

9

Figura 2. El acoplamiento entre reacciones permite ciclos, el que se muestra consume un electrón y un positrón para absorber radiación gamma, con generación de neutrinos y antineutrinos. La figura 2 muestra que un exceso de positrones y electrones que requieren 10−7 s para aniquilarse, pueden ser alternativamente absorbidos como hadrones o antihadrones con producción de neutrinos y antineutrinos. Los fotones de alta energía pueden consumirse en cantidades muchos mayores que los hadrones presentes en el sistema. El reciclado hadrón/antihadrón puede mantener un estado estacionario en la cantidad de neutrones y

protones: 25.6/ 7.0/29.1 ≈= enn np (13).

A partir de los 2 segundos decae neutrón evepn ++→ −+0, en protón, electrón y

antineutrino hasta alcanzar estabilidad a través de la síntesis de deuterio, a los 200

segundos: 7.7/ 7.0/29.1 ≈= enn np (13).

6. El decaimiento de partículas y la irreversibilidad del sistema Los esquemas de Feynman (45, 46, 47) describen como los bosones W± cambian el sabor de las partículas durante su decaimiento, con conservación de la paridad de carga eléctrica

a través de la emisión de un electrón/positrón: ee vve /W +→ ±± y handedness por

emisión de un neutrino/antineutrino. Los bosones W± son mediadores de la interacción débil y su alcance es de 10−18 metros. Se usa la energía de activación (48, 49) para ilustrar cinéticamente y termodinámicamente la conversión de neutrón en protón a través de la transición d → u. En figura 1 las curvas de línea continua representan los picos de energía de activación, que están deslocalizados en los pasos sucesivos de las reacciones. En estas coordenadas el tiempo se expresa como progreso de la reacción. El bosón intermediario, W− decae en 10−25 s permite que se formen los productos: electrón y antineutrino, pero sin reversibilidad. La cual, requiere un tiempo mayor que la vida media de W−. Por lo tanto, W− como una vía unidireccional entre los estados iniciales y finales confiere irreversibilidad al sistema. El eje de ordenadas muestra la energía de

10

activación, para la reacción exotérmica. La conversión d → u envuelve una pérdida de masa en reposo 5.6 MeV→2.3 MeV, respectivamente, que aparece como energía cinética EK que añade como masa inercial del electrón emitido.

Figura 3. Ilustra la reacción intermediaria

eveuWud ++→+→ −− . Los estados de transición

consisten en reacciones de un quark u, más un bosón W−, que decae en los productos: protón, electrón y un antineutrino. W− confiere energía de activación y la asimetría. La curva discontinua indica la vida media mucho más corta de los estados de transición, que en este contexto impide la reversibilidad. La muy corta vida media del bosón W± permite que la energía de activación se disipe y evita reversibilidad. La simetría nn ↔ tendría una representación similar de la desintegración de antineutrón:

evepn ++→ +−0 ( eveuWud ++→+→ ++ ) que incluyen el bosón vectorial W+ y por lo tanto no

se ilustra. La escala se basa en la masa en reposo de dos quarks d, de 5 MeV cada uno y un u de 2 MeV. (*) Estado de transición. La flecha ↑ indica que la emisión de electrones y antineutrinos que escapan del sistema. Cuando una estrella Titánica se vuelve una estrella de neutrones y posteriormente una supernova la enorme densidad de energía permite que un electrón reaccione con un protón como se ilustra en la figura 4 para generar neutrones que están estrechamente ligados.

Figura 4. Ilustra la reacción endergónica: evnep +→+ −+ 0 , la combinación de un protón y un electrón

para generar un neutrón y un neutrino. La energía que rodea podría generar una bosón virtual W− que supone aumento de la masa en reposo del quark u mediante la incorporación de 3 MeV para formar un

11

quark d. La reacción sigue una distribución estadística de Fermi-Dirac: ]1/[1)( /)( += − TEepf µ , para

fermiones y fotones-electrones estarán a la misma temperatura característica, γTTe =− . Estas reacciones

se producen en condiciones extremas de la formación de las estrellas de neutrones. La reacción simétrica:

evnep +→+ +− 0 , de antiprotón a antineutrón, podrá exigir el bosón W + y podría ser posible en la era

primordial de quarks y hadrones, pero no se observa en la actualidad, si aceptamos que hay estrellas no de antimateria. La aparición de neutrinos y su escape genera un sistema no-equilibrio.

Discusión Los procesos tales como: libertad asintótica, aniquilación y absorción de fotones, permiten re-confinar la energía en forma de partículas de vida media cada vez mayores. Esto maximiza la asimetría-CP electrodébil del 1%, comunicada por FERMILAB para la desintegración de mesones-B (40). Así, se puede diagramar secuencias de reacciones para una eventual predominancia de materia. Estos mecanismos evitarían una aniquilación masiva y/o que la radiación gamma sea absorbida cíclicamente para generar partículas. La termodinámica de no-equilibrio resulta de la presencia de vías efluentes desde el sistema, tales como la fuga de neutrinos/antineutrinos, la acumulación de energía de punto cero (ZPE de sus siglas en inglés) (50, 51) a lo largo de la cronología y el decrecimiento de la temperatura del espectro de emisión de la radiación cósmica de fondo (CMB en sus siglas en inglés) (52). La cronología microscópica se manifiesta en base a propiedades de conjunto, mediante ecuaciones en función de densidad y presión. ZPE se desacopla del sistema termodinámico y se acopla a la tasa de expansión “a” mediante la iteración de la información del sistema (53). La presión de ZPE cumple el rol análogo a la constante cosmológica Λ en las

ecuaciones de Fridman: (1): 3

)3(3

π4 Λ++−= pa

a ρ&&, (2):

33

π82

2 Λ+−=

aa

a ερ& (13, 53,

54). Donde ρ es densidad masa, p es la presión y ε es el signo de la curvatura: 0, 1, -1. Al operar las expresiones (1) y (2) se obtiene la derivada de la densidad:

a

ap

&& )( 3 +−= ρρ , independiente del parámetro: Λ (13, 54). Por lo cual, se infiere que la

densidad de ZPE: ZPEρ es invariante durante la expansión del sistema. Las densidades de especies-estructuras acopladas termodinámicamente durante expansión: ∑

iiρ , más ZPEρ , que se desacopla, verifican: totalZPE

ii ρρρ =+∑ .

12

Operando, se obtiene: 1=+∑

total

ZPE

total

ii

ρρ

ρ

ρ, donde la densidad de ZPE tiende a ser

dominante: 1→total

ZPE

ρρ

y las demás tienden a un mínimo: 0→∑

total

ii

ρ

ρ.

Así, por conservación de energía total, la densidad del sistema espacio-tiempo (54) se redistribuye entre la variedad de estructuras disipativas y efluentes. El potencial en común: ZPE, permite un estado en el que el potencial del sistema no pueda entrar en equilibrio mientras la densidad dominante sea mayor a ZPEρ . Asimismo, podría funcionar como retroinformación para mantener planitud. Así, como la predicción de Einstein, cuando la temperatura se aproxime a cero en el universo quedará un remanente o una frecuencia basal, de todos los campos (55). La interfoliación de partículas Planck expansiona la métrica en el estadio primordial, la multiplicación de bosones por efecto de la radiación de Hawking y el descenso de la temperatura acoplada a expansión, permiten correlacionar el incremento de la longitud de onda de De Broglie con la acumulación de ZPE. El tratamiento algorítmico dependerá de la dinámica entre la termodinámica disipativa y gravitación (53). Así, a gran escala esta correlación predice la conformación de los sistemas voids-supercúmulos.

Conclusiones Se desarrolló un modelo cuántico dentro de un continuo cronológico de sistemas termodinámicos abiertos, que permite el acoplamiento de estados disipativo de estructuras microscópicas y macroscópicas dentro de una única cronología. El surgimiento simétrico de materia-antimateria, el decaimiento de partículas, la energía de la aniquilación pueden ser naturalmente integrados por el parámetro temperatura-expansión. Este tratamiento permite evidenciar una vía para que la energía promueva la predominancia de materia y su estabilización en forma de hadrones. La Era quark-hadrón-antihadrón maximiza una asimetría-CP electrodébil del 1%. La liberación de la fuerza electrodébil condiciona las reacciones una sola dirección por emisión de neutrinos y antineutrinos, permite alcanzar un residuo de materia que es principalmente resultante de la absorción de fotones generados por aniquilación. Estos procesos están lejos de su estado de equilibrio, mediante vías de escape del sistema abierto: transiciones de fase, decaimiento de partículas, fuga de neutrinos/antineutrinos, radiación fósil (CMB), ZPE, etc.

13

Referencias: 1. Prigogine, I. & Nicolis, G.; “Self-Organization in Non-Equilibrium Systems”, Wiley (1977) 2. Glansdorff, P. & Prigogine, I.; “Thermodynamics Theory of Structure, Stability and

Fluctuations”, London: Wiley-Interscience (1971) 3. Prigogine, I.; “End of Certainty”, The Free Press (1997) 4. Prigogine, I; “El Nacimiento del Tiempo”, Tusquets Editores, Buenos Aires (2006) 5. Einstein, A. & Straus, E. G. A; “Generalization of the relativistic theory of gravitation II”,

Ann. Math. 47, 731 (1946) 6. Einstein, A.; Podolsky, P. & Rosen, N.; “Can quantum-mechanical description of physical

reality be considered complete?”, In Quantum Theory and Measurement (ed. J. A. Wheeler and W. H. Zurek), Princeton University Press, Princeton, New Jersey, 1983; originally in

Phys. Rev. 47, 777–80 (1935)

7. Guth, A. H. & Steinhardt, P. J.; “The Inflationary Universe”, in Scientific American, 250, pp. 90 (1984)

8. Guth, A. H.; “The Inflationary Universe: The Quest for a New Theory of Cosmic Origins”, Publisher: Perseus Books; 1st edition (March, 1998)

9. Bennun, A. & Ledesma, N.; “Asymmetric gravitational wave function by retarding attraction between Planck’s particles allows a quantum inflationary cosmos”, Submitted Feb. 26th, 2010 to Elsevier’s New Astronomy.

10. Gamow, G.; “The Creation of the Universe”, New York (1952) 11. Friedmann, A.; “On the Curvature of Space”, General Relativity and Gravitation 31: 1991–

2000 (1999) 12. Friedmann, A.; “On the Possibility of a World with Constant Negative Curvature of Space”,

General Relativity and Gravitation 31: 2001–2008 (1999) 13. Cepa, J.; “Cosmología Física”, Ediciones Akal, España (2007) 14. Reeves, H.; “Crónicas de los átomos y de las estrellas”, Alianza Editorial, España (2009) 15. NASA's Fermi Telescope Finds Giant Structure in our Galaxy

http://www.nasa.gov/mission_pages/GLAST/news/new-structure.html (2010) 16. Hawking, S. W. & Penrose, R.; “The singularities of gravitational collapse and cosmology”,

Proc. Roy. Soc. Lond. A314, 529–48 (1970)

17. Hawking, S. W. & Penrose, R.; “The Nature of Space and Time”, Princeton University Press, Princeton, New Jersey (1996)

18. Hawking, S. W.; “Particle creation by black holes”, Commun. Math. Phys. 43. (1975) 19. Hawking, S. W.; “Black holes and thermodynamics”, Phys. Rev. D13(2), 191. (1976) 20. Sakharov, A.; “Violation of CP Invariance, C Asymmetry and Baryon asymmetry of the

universe”, JETP Letters, vol. 5, pages. 24-27 (1967) 21. Sakharov, A.; “Cosmological model of the Universe with a time vector inversion”, ZhETF

79: 689-693 (1980); translation in JETP Lett. 52: 349-351 (1980) 22. Sakharov, A.; “Soviet Physics Journal of Experimental and Theoretical Physics”, vol.5, 24

(1967) 23. Llewellyn Smith, C. H.; “High energy behaviour and gauge symmetry”, Phys. Lett. B46(2),

233–6 (1973)

24. Strominger, A., Yau, S-T., & Zaslow, E.; “Mirror symmetry is T-duality”, Nucl. Phys.

B479, 1–2, 243–59 (1996)

25. Kuzmin, V. A.; “CP-noninvariance and baryon asymmetry of the universe”, Journal of Experimental and Theoretical Physics, vol. 12, pages. 228-230 (1970)

14

26. Feynman, R. P.; “Space-time approach to nonrelativistic quantum mechanics”, Rev. Modern

Phys. 20, 367–87 (1948)

27. Feynman, R. P.; “Elementary Particles and the Laws of Physics: The 1986 Dirac Memorial Lectures”, Cambridge University Press, Cambridge (1987)

28. Ho, C. M. & Boyanovksy, D.; “Space-time propagation of neutrino wave packets at high temperature and density”, Physical Review D 73, 125014 (2006)

29. Argüello, L.R.; “Física Moderna”, Answer Just in Time S.R.L., Buenos Aires, Argentina (2004)

30. Higgs, P.; “Broken Symmetries and the Masses of Gauge Bosons”, Physical Review Letters 13: 508 (1964)

31. Higgs, P.; “Spontaneous Symmetry Breakdown without Massless Bosons”, Physical Review 145: 1156 (1966)

32. Dine, M. & Kusenko, A.; “Origin of the matter-antimatter asymmetry”, Reviews of Modern Physics, vol. 76, pages 1-30 (2004)

33. Halzen, F. & Martin, A. D.; “Quarks and Leptons: an introductory course in modern particle physics”, John Wiley & Sons, New York (1984)

34. Gell-Mann, M.; “The Quark and the Jaguar: Adventures in the Simple and the Complex”, Freeman W. H., New York (1994)

35. Gell-Mann, M. & Ne’eman, Y.; “Eightfold Way”, Perseus Publishing (2000)

36. Erbacher, R.; Ivanov, A. & Johnson, W.; “HIGGS: The new study for the CDF Collaboration”, “Search for NMSSM Higgs in Top Quark Decays”, Public Conference Note, Jan 7 (2010)

37. Giunti, C. & Kim, C. W.; “Fundamentals of Neutrino Physics and Astrophysics”, Oxford University Press (2007)

38. Amsler, C.; “Review of Particle Physics”, Physics Letters B 667: 1 (All information on this list, and more, can be found in the extensive, biannually-updated review by the Particle Data Group) et al. (Particle Data Group) (2008)

39. Cline, J. M.; Joyce, M. & Kainulainen, K.; “Supersymmetric electroweak baryogenesis in the WKB approximation”, Physics Letters B, vol. 417, pages 79-96 (1998)

40. Scientists of the DZero collaboration at the Department of Energy’s Fermi National Accelerator Laboratory announced Friday, May 14: “FERMILAB Scientists Find Evidence For Significant Matter-Antimatter Asymmetry” (2010)

41. Bergström, L. & Goobar, A.; “Cosmology and Particle Astrophysics”, Wiley (1999) 42. Shrock, R.; “Neutrinos and Implications for Physics Beyond the Standard Model”, World

Scientific Pub. Co., Singapore (2003) 43. Bennun, A.; “Characterization of the norepinephrine-activation of adenylate cyclase

suggests a role in memory affirmation pathways”, Biosystems 100, 87 (2010) 44. Kuzmin, V. A.; Rubakov, V. A. & Shaposhnikov, M. E.; “On the anomalous electroweak

baryon number non-conservation in the early universe”, Physics Letters B, vol. 155, pages 36-42 (1985)

45. Feynman, R. P.; “The theory of positrons”, Phys. Rev. 76, 749 (1949) 46. Feynman, R. P.; “Elementary Particles and the Laws of Physics: The 1986 Dirac Memorial

Lectures”, Cambridge University Press, Cambridge (1987) 47. Feynman, R. P. & Hibbs, A.; “Quantum Mechanics and Path Integrals”, McGraw-Hill, New

York (1965) 48. Bennun, A.; “Hypothesis on the role of liganded states of proteins in energy transducing

systems”, Biosystems, 7, 230-244 (1975) 49. Bennun, A.; “Hypothesis for coupling energy transduction with ATP synthesis or ATP

hydrolysis”, Nature New Biology, 233, Nº 35, 5-8 (1971) 50. Haisch, B.; Rueda, A. & Putho H. E.; “Inertia as a zero-point-field Lorentz force”, Phys.

Rev. A49, 678 (1994)

15

51. Timothy, H. Boyer; “Derivation of the blackbody radiation spectrum from the equivalence principle in classical physics with classical electromagnetic zero point radiation”, Phys. Rev. D29, 1096 (1984)

52. Planck, M.; “Theory of Heat Radiation”, Dover Publications, Inc., New York (1959) 53. Bennun, A. & Ledesma, N.; “Conjecture of the contribution of the zero-point energy to the

Universe Expansion”. Submitted Feb. 23rd, 2010 to Elsevier’s New Astronomy 54. Einstein, A. & De Sitter W.; “On the Relation between the Expansion and the Mean Density

of the Universe”, Proceedings of the National Academy of Sciences 18, 213 (1932) [reprinted, with commentary, in Lang, Kenneth R. & Owen Gingerich, eds., A Source Book in Astronomy & Astrophysics, 1900-1975 (Harvard Univ. Press, 1979), 849-50]

55. Einstein, A. & Stern, O., Ann. Phys. 40: 551. (1913) Enviado el 03 de Diciembre de 2010.