Theory of wave model of matter and fractal structure of the Universe

This paper presents a theoretical model describing matter, fundamental interactions and the structure of the Universe on the basis of unified wave principles and the concept of fractality. The paper aims to overcome the fragmentation of modern physical theories by offering an alternative approach to explain the nature of mass, electric charge, gravitation and the origin of fundamental constants. The model is based on the idea that elementary particles are stable standing waves formed in Euclidean space, considered as an energy-rich medium. Interactions between particles and formation of all fundamental forces are interpreted as a result of resonance processes in this medium. The existence of a longitudinal component of electromagnetic waves, which plays an important role in the structure of matter, is assumed. A mathematical model has been developed that allows to derive the key parameters of the main stable elementary particles (neutrino, electron, neutron, proton), such as mass and characteristic wavelength, from the first principles of the model, based on the quantisation of standing wave knots and the fundamental speed of interaction (speed of light). A mechanism for the origin of the elementary electric charge as a characteristic of the geometrical work done by space in forming the half-wave of the particle is also proposed. The theoretically calculated values of masses and charge show good agreement with experimental data. The model offers an explanation of the constancy of the speed of light and derives the Lorentz transformations as a consequence of the wave nature of matter and resonance interactions. Within the framework of the fractal structure of the Universe such phenomena as dark matter and dark energy are interpreted, and the scalability of matter properties is predicted (e.g., the correspondence between the parameters of the neutron and the Milky Way galaxy). Implications of the model for understanding quantum entanglement are discussed and testable predictions are offered, including the dependence of the half-life of the neutron on the density of surrounding matter. The proposed approach does not deny the achievements of existing physics, but seeks to integrate them into a more general and intuitive picture of the world, where the fundamental properties of matter and laws of nature are a consequence of the unified wave dynamics of energy. Correction dated 2025.06.18 Corrected the fractalization formula (recently there was an incorrect entry). Changed the fractalization formula, now it depends not on h, but on ħ (reduced the coefficient 2π, since it is a consequence of geometry, not the processes themselves, which leads to its reduction). This increased the coincidence for the size and mass of the Milky Way when transitioning from neutron parameters. Accordingly, changed the applications and conclusion. Correction dated 2025.11.05 Due to a malfunction in this branch following the Zenodo update, this work had to be moved to a new branch (https://zenodo.org/records/17425629 “Model of the Wave Structure of Matter and the Fractal Structure of the Universe”). В данной работе представлена теоретическая модель, описывающая материю, фундаментальные взаимодействия и структуру Вселенной на основе единых волновых принципов и концепции фрактальности. Работа ставит целью преодоление фрагментарности современных физических теорий, предлагая альтернативный подход к объяснению природы массы, электрического заряда, гравитации и происхождения фундаментальных констант. В основе модели лежит представление о том, что элементарные частицы являются устойчивыми стоячими волнами, формирующимися в евклидовом пространстве, рассматриваемом как энергонасыщенная среда. Взаимодействия между частицами и формирование всех фундаментальных сил интерпретируются как результат резонансных процессов в этой среде. Предполагается существование продольной компоненты электромагнитных волн, играющей важную роль в структуре материи. Разработана математическая модель, позволяющая вывести ключевые параметры основных стабильных элементарных частиц (нейтрино, электрона, нейтрона, протона), такие как масса и характерная длина волны, из первых принципов модели, основываясь на квантовании узлов стоячих волн и фундаментальной скорости взаимодействия (скорости света). Также предложен механизм происхождения элементарного электрического заряда как характеристики геометрической работы, совершаемой пространством при формировании полуволны частицы. Теоретически рассчитанные значения масс и заряда демонстрируют хорошее согласие с экспериментальными данными. Модель предлагает объяснение постоянства скорости света и выводит преобразования Лоренца как следствие волновой природы материи и резонансных взаимодействий. В рамках фрактальной структуры Вселенной дается интерпретация таким явлениям, как темная материя и темная энергия, а также предсказывается масштабируемость свойств материи (например, соответствие параметров нейтрона и галактики Млечный Путь). Обсуждаются следствия модели для понимания квантовой запутанности и предлагаются проверяемые предсказания, включая зависимость периода полураспада нейтрона от плотности окружающей материи. Предлагаемый подход не отрицает достижений существующей физики, а стремится интегрировать их в более общую и интуитивно понятную картину мира, где фундаментальные свойства материи и законы природы являются следствием единой волновой динамики энергии. Корректировка от 2025.06.18 Откорректировал формулу фрактализации (последнее время шла неверная запись). Изменил формулу фракталитзации, теперь она зависит не от h, а от ħ (сократил коэффициент 2π, так как он является следствием геометрии, а не самих процессов, что приводит к его сокращению). Это повысило совпадение для размера и массы Млечного Пути, при переходе от параметров нейтрона. Соответственно изменил приложения и заключение. Корректировка от 2025.11.05 Из за неисправности данной ветки, в связи с обновлением zenodo, данную работу пришлось перевести в новую ветку (https://zenodo.org/records/17425629 "Модель волнового строения материи и фрактальной структуры Вселенной").