Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Организация мироздания. Тектология ХХI. Монография
.pdf
Многомерное пространство — время (11 измерений), нелинейные оси координат в теории суперструн уже перестали быть экзотикой. Только время продолжают калибровать одним измерением. Если локальное время отражает цепь
некоторых событий, которые в эволюции напоминают не линию, а цепи «расхождений и схождений» [34], то время следует моделировать не одномерной
осью, а многомерной сетью.
Для раскрытия сущности абсолютного пространства и времени следует перейти к ещё более широкому уровню обобщений. Взаимодействие мозга с
окружающей средой и взаимодействие, например, биллиардных шаров можно
обобщить понятием «отражение». В современных терминах отражение — это
перенос информации с одного материального носителя на другой (фотография, рисунок, штамп на бумаге, след на снегу, геологическая летопись в материале земной коры и т.д.). Отражение информации в мозге является част-
ным случаем трансляции информации во Вселенной.
Каждый объект Вселенной связан со всеми другими объектами, т.е. влияет
на их структуру и внутренние процессы, таким образом, информирует о своём
присутствии. Каждый объект одновременно является носителем, приемником и
передатчиком информации. Все объекты отражаются друг в друге. Например,
удар камня о камень изменяет структуру обоих камней. Изменение структуры
можно считать памятью (отражением) о событиях. Память простейших объектов реализуются через изменение электрических, магнитных, гравитационных,
структурных, топологических параметров.
Отражение и моделирование можно усмотреть даже в механических процессах. Если один шар столкнулся с другим шаром, передал ему импульс и
остановился, то второй шар своим движением отражает, повторяет, моделирует
движение первого шара. При этом столкновение запоминается (происходит
нагрев, деформация), изменяется структура и форма шара. Запоминание может
быть длительным или кратковременным. Например, память в виде нагрева
быстро исчезает, но сильные деформации могут оставаться долго.
Каждый объект доступным ему способом отражает Вселенную, а Вселенная отражает саму себя. Саморефлексия Вселенной может быть аналогом
саморефлексии человеческого организма. Человек является частью, «сгустком»
мирового субстрата, «сгустком» мировой информации. Если человек способен
отражать неоднородности и динамику Вселенной в виде пространства и времени, то и любой рефлексирующий объект способен отражать параметры своего
окружения. Через совокупность физических взаимодействий биллиардный шар
отражает в своей структуре состояние биллиардного стола. Эти взаимодействия
малозаметны (или незаметны) для игрока. Игрок моделирует в своём сознании
81
только механические свойства шара, игнорируя все остальные. Но шар реагирует на качество тканевого покрытия, которое «тормозит» его движение. Движение шара в границах биллиардного стола также не случайно, а детерминировано взаимодействиями с другими шарами. Сталкиваясь с другими шарами, он
как бы «ощупывает» своё окружение и в траектории его движения отражается
часть окружающего пространства. Следовательно, траектория содержит некоторую информацию о пространстве биллиардного стола.
Итак, и мозг, и шар отражают окружающий мир. Образы, отразившиеся в
нашем сознании, для нас понятны. Но мы не знаем, как животные ощущают
пространство и время, хотя не сомневаемся в их возможностях ориентироваться
в среде обитания. Мы не можем понять, какие гештальты возникают у слепых и
глухих, хотя они также ориентируются в мире. Тем более нам никогда не
удастся понять «ощущения» шара, так же как и «ощущения» отдельного нейрона нашего собственного мозга.
Если все объекты Мира обладают схожими функциями отражения, то
можно метафорически предположить, что они обладают в чем-то схожими
«ощущениями» времени и пространства. Совокупность процессов взаимного
отражения всех объектов Вселенной метафорически можно назвать «вселенской саморефлексией, вселенским сознанием». В этом случае интеграль-
ная саморефлексия процессов во Вселенной может истолковываться как абсолютное пространство и абсолютное время. Например, если Вселенная расширяется, то тренд множества стохастических процессов может расцениваться как
абсолютное время. А изменение взаиморасположения элементов Вселенной как
изменение абсолютного пространства. Интуитивное ощущение реальности таких процессов отразилось в точках зрения Плотина и Ньютона.
Из триединства ВЭИ следует важное обобщение. Вещество есть «сгустки»
движущейся материи, следовательно, неоднородности вещества создаются
движущейся материей. Движение лежит в основе понятия «энергия», следовательно, движение неоднородностей (информация) имеет энергетическую основу. Напоминая об ошибке Н. Винера, следует сделать заключение, что в основе
атрибутивной информации лежит движение материи, т.е. энергия. Н. Винер
имел в виду функциональную информацию, где энергетическая составляющая
мала. Поясним примером.
Допустим, снимается кинофильм о взрывах сверхновых звёзд. Каждый бит
информации (взрыв) появляется в результате выделения гигантской энергии.
Однако в кино наблюдатель получает те же биты почти без затрат энергии. Создание неоднородностей в веществе требуют затрат энергии, а на их отражение
требуется существенно меньше энергии.
82
В
Э
И
Рис. 4.1. Геометрический аналог закона сохранения ВЭИ
Если в основе вещества, энергии, информации лежит движение, и существуют законы сохранения вещества и энергии, то к этим законам следует добавить закон сохранения ВЭИ. Баланс количества движения между веществом,
энергией и информацией должен сохраняться неизменным.
Известно, что математика является абстрактным языком описания реальности. Периодически происходит «офизичивание» уже известных уравнений.
Теорема Пифагора хорошо моделирует закон сохранения ВЭИ (рис. 4.1). Площадь квадрата гипотенузы (Э2) отражает общее количество движения (энергии)
в структуре вещества. Площади квадратов катетов показывают распределение
энергии в веществе. Энергия В2, заключена внутри элементов вещества, проявляется как масса, заряд, спин. Энергия И2 расходуется на организацию связей
между элементами веществом и движение элементов. В итоге Э2 = И2+ В2.
4.3. Сверхсветовые взаимодействия и системность Мира
В главе 3 обсуждалась проблема целостности Вселенной, вызванная тем,
что самый быстрый канал связи — свет является для огромной Вселенной
слишком медленным, чтобы обеспечить системное единство. Свет пересекает
Вселенную за десятки миллиардов лет, что соизмеримо с её возрастом. Если
исключить возможность осуществления связей со скоростями, намного превышающими скорость света, то спасти идею целостности Вселенной может только концепция виртуальных связей, развёрнутая в главе 3. Для принятия решения всегда необходимо иметь несколько альтернативных решений, поэтому
рассмотрим гипотезу о «сверхскоростных» связях, которая в настоящее время
противоречит теории относительности.
Максвелл первым осознал, что свет является электромагнитной волной,
распространяющейся со скоростью очень близкой к 300000 км/с в гипотетическом эфире. Известно, что скорость распространения электромагнитных волн
зависит от свойств среды, с = √(μ0 έ0). Где μ0 — магнитная проницаемость вакуума. έ0 — диэлектрическая проницаемость вакуума.
83
Постулат о постоянстве скорости света в пустоте (космическом вакууме)
стал вторым постулатом теории относительности. «Никакое возмущение не
может распространяться быстрее света» [58]. «Электромагнитные волны всегда
движутся с постоянной скоростью» независимо от ориентира для отчета….
«Скорость света от приближающихся или удаляющихся звезд измерена с высокой точность и является константой» [64]. Таковы категоричные утверждения
ведущих учёных. Но известно, что любые категоричные утверждения заведомо
ложны, в том числе и постулат о константности скорости света. Рассмотрим источники веры в константность скорости света в вакууме.
До появления теории относительности считалось, что пространство есть
эфир. Электромагнитные волны распространяются в эфире. Земля движется через эфир. Требовались опыты, экспериментально подтверждающие существование эфира. Рассматривались две гипотезы: Земля движется через эфир, увлекая его за собой. При этом наблюдатель на поверхности Земли не почувствует
эфирного ветра (Лоренц). Гипотеза Ритца предполагала, что Земля «летит» через эфир и должен ощущаться эфирный «ветер».
Майкельсон и Морли измеряли скорость света по направлению и против
направления движения Земли и показали, что свет не «чувствует» движения
Земли через эфир (С = const). Однако опыты Майкельсона и не могли определить эфирный ветер [66, 67]. Они свидетельствовали только о том, что скорость
распространения фотонов не зависит от скорости источника света (скорости
Земли).
Эти результаты не являются удивительными, т.к. имеют много аналогов.
Например, скорость звука в воздухе также не зависит от скорости источника, а
зависит только от свойств среды, в которой звук распространяется. Сверхзвуковой самолет может обогнать собственный звук. Постоянство скорости света
свидетельствует о существовании особой среды, в которой распространяются
электромагнитные волны. Именно так считали Максвелл и Лоренц. Однако
опыты де Ситтер посчитали доказательством справедливости постулата Эйнштейна V+C=C. Эти опыты показали, что скорость света не зависит от факта
удаления или приближения источника (звезды). Однако опыты де Ситтер по
определению скорости света, исходящего от далёких звезд нашей галактики,
можно толковать иначе. Скорость волны зависит от состояния межзвёздной
среды, поэтому у звезды скорость света может быть любой, а около Земли принимать «стандартное значение». Аналогично скорость звука, исходящая от удаляющегося или приближающегося самолёта, с точки зрения отдалённого
наблюдателя будет одинакова.
84
Невозможность экспериментально «почувствовать» эфир стало для Эйнштейна основанием исключить его из своих рассуждений, вместо эфира в СТО
появилось пустое пространство. Усомнимся в справедливости такого решения.
Классическое сложение скоростей V1 + V2 = V3 справедливо для объектов,
обладающих инерциальной массой (массой покоя). В современной физике сущность массы остаётся неясной. Различают инерционную и гравитационную массы, совпадающие до 12 знака после запятой. Обладает ли масса движения фотонов (Е = mc2) инерционными и гравитационными свойствами, неизвестно.
Если V + C = C, то у фотона должна отсутствовать инерционная масса. Но искривление луча света вблизи массивных космических объектов свидетельствует
о наличии гравитационной массы у фотона.
Однако нет основания отрицать существование инерционных свойств у
фотонов. При наличии инерции испущенный фотон должен плавно разгоняться
до скорости света и тогда c ≠ const. Однако не существует сообщений об измерении ускорений фотона, т.к. интервал времени, в течение которого следует
измерять ускорение, слишком мал.
Широко известно, что при переходе света из одной среды в другую скорость его изменяется. Например, при переходе света из воздуха в воду скорость
уменьшается. Однако динамика этого перехода не изучена — происходит ли
это скачком за бесконечно малое время или в течение короткого интервала.
Сложности исследования заключаются в том, что резких границ не существует
и фотон будет по этой причине плавно изменять скорость (формально испытывать ускорение).
Даже в рамках СТО постулат о неизменности скорости света не является
абсолютным. Исследователь уравнений СТО А.Л. Логунов показал, что в инерциальной системе неизменность скорости света в прямом и обратном направлении доказать нельзя. «Постулат постоянства скорости света имеет смысл только
для инерциальных систем» [132]. Следовательно, для неинерциальных систем
постулат о постоянстве скорости света является объектом веры. Свойства
большинства реальных систем далеки от инерциальных.
А.Л. Логунов различает «физическую» скорость и координатную скорость.
В зависимости от выбора системы координат можно получить различную координатную скорость. Например, если точка движется по катету со скоростью
света, то её проекция на гипотенузу (координатная скорость) должна двигаться
быстрее света. С точки зрения геометрии движение обеих точек равноправно.
Но для физики это не так. Скорость автомобиля, движущегося по гипотенузе,
85
будет отличаться от скорости его проекции на катет. Однако реальный движущийся автомобиль не «расщепляется» на свои проекции.
Часто в литературе приводится аргумент, «доказывающий» невозможность
двигаться быстрее света [55], т.к. это якобы нарушает принцип причинности.
Приводится следующий пример. Допустим, кинопроектор отправляет кинокадры в бесконечную пустоту. Вообразим некое гипотетическое существо, движу-
щееся быстрее света и догоняющее кинокадры. В этом случае существо будут
просматривать события фильма с конца, в обратном порядке, т.е. происходит
как бы движение времени вспять и нарушается принцип причинности. Поэтому
делается заключение, что движение быстрее света невозможно.
Однако приведенный пример не имеет отношения к принципу причинности, как и «прокрутка» киноплёнки в обратном порядке. На плёнке зафиксированы прошлые события, которые приобрели статус памяти, хранилища информации. Информацию с любого носителя можно считывать в любом порядке с
любой скоростью, не нарушая принципа причинности. Пространство, изменённое волновым электромагнитным процессом, можно считать носителем информации. Свет миллиарды лет несёт к Земле информацию о древних событиях,
произошедших на далёких галактиках. Мы видим их одновременно с современными событиями на Земле с интервалом в миллиарды лет. При этом принцип
причинности не нарушается.
Ещё одним аргументом, «доказывающим» невозможность достижения
скорости света для тела, обладающего массой, считается релятивистское уравнение Лоренца m1 = m0/√1 - V2/C2, согласно которому при увеличении скорости
движения масса тела возрастает и достигает бесконечности при V = C. По мере
возрастания массы требуется дополнительная энергия для преодоления сил
инерции. В пределе энергия достигает бесконечности, что абсурдно [58]. Подвергнем критике и эту логику.
Если верны уравнения движения классической механики, то Vt = V0 + аt;
(V0 — начальная скорость; Vt — скорость во время t; а — ускорение). F = am
(F — сила, m- масса). Тогда Vt = V0 + (F/m) t. При любом малом значении F/m,
чтобы сохранить постоянство или рост Vt можно увеличить t. Получается, что
рост релятивисткой массы можно компенсировать длительностью разгона движущегося тела. При бесконечном времени разгона скорость света может быть
достигнута, но при этом масса станет бесконечно большой. Появление бесконечностей указывает на ограниченность применения указанного уравнения.
При V, стремящейся к С, вид уравнения должен изменяться. В.С. Барашенков
86
[23, 24] считает, что уравнения Лоренца могут оказаться неверными вблизи
скорости света.
В СТО не существует запрета на движение со скоростью меньше
300000 км/с. Поэтому, чтобы обогнать свет, необязательно увеличивать скорость движения объекта, надо замедлить движение света в среде. Например,
скорость распространения света в воде ниже, чем в вакууме. Можно допустить,
что в сверхпроводящей среде некоторый объект может двигаться со скоростью
V равной скорости света в этой среде (С
≤ V). Такой эксперимент был осу-
ср
ществлён физиком Черенковым. В жидкой среде электроны двигались быст-
рее скорости света, в результате чего происходило электромагнитное излучение (эффект Вавилова — Черенкова).
Можно возразить, что в СТО речь идет о предельной скорости света в вакууме, а не в плотной среде. Однако установлено, что физический вакуум может находиться в различных фазовых состояниях [64]. Скорость света определена только для «ближнего» вакуума Солнечной системы, т.е. на Земле. Никто
не определял экспериментально скорость света в отдалённых частях галактики.
Постулируется, что она везде одинакова.
Известно, что макроскопическая Вселенная имеет ячеистое строение. В
космосе галактики как бы «приклеены» к сети реликтовых суперструн, которые
остались от первичного сверхплотного вакуума. Волокна суперструн перепутали Вселенную. Вокруг остатков струн конденсировалось вещество Вселенной
[24]. Следовательно, вакуум видимой Вселенной имеет разную плотность, скорость света при прохождении разных участков вакуума должна изменяться.
Напомним, что догма о постоянстве и предельности скорости света возникла в
связи с игнорированием неоднородностей вакуума и деспотизмом авторитетной
парадигмы о пустом пространстве. Свет, идущий миллиарды лет от далеких галактик, может пересекать зоны различного вакуума, с различной гравитацией,
различной кривизной пространства, неоднократно изменять свою скорость, но
около Земли «показывать» 300000 км/с.
Спустя 10–15 млрд лет с начала расширения Вселенная достигла состояния
вакуума, в котором скорость света составляет около 300000 км/с. Но в начальной стадии расширения Вселенной вакуум был другим. Очень вероятно, что
скорость света была другой.
В работе В.В. Демьянова [66] сообщается, что американские ученые заметили изменение мировой константы ά = е2 /ħс в восьмом знаке после запятой,
произошедшее за несколько сот лет [67]. В журнале [«В Мире науки» 2005,
№ 9], сообщается, что наблюдение за квазарами показали, что в далёком про-
87
шлом химические элементы поглощали свет не так, как сегодня. В работе [163]
сообщается, что в квантовом усилителе свет лазера движется быстрее, чем в вакууме. Лиджун Вонг (Пристон) показал, что лазерный импульс через пары цезия движется в 300 раз быстрее, чем в вакууме. А. Ранфагни (Италия) показал,
что сантиметровые радиоволны в воздухе распространяются на 25 % быстрее,
чем в вакууме [55]. Если эти сообщение подтвердятся, то с мировыми константами придётся распрощаться.
Даже если скорость света является пределом, то можно допустить распространение сигнала быстрее скорости фотонов. Существуют примеры, когда
сигнал распространяется быстрее, чем его материальный носитель. Информация по телефону распространяется быстрее, чем движутся электроны по проводам. При нагреве металлического стержня тепловой фронт вдоль него распространяется вне зависимости от перемещения атомов. Если предположить, что
информация (сигнал) может распространяться быстрее движения фотонов света, то это спасает гипотезу о целостности Вселенной.
Кроме световых волн могут существовать другие способы распространения информации (сигналов) во Вселенной. Для такого предположения существуют основания. Например, известны опыты Алена Аспеко, в которых два
фотона «близнеца» разлетались в противоположных направлениях со скоростью с = const. Попытки влиять на поведение одного из фотонов приводило к
синхронным изменениям другого фотона [64]. Очевидно, эти связи не фотонные, и существенно превышают скорость света.
Модель «инфляционной» Вселенной Алана Гута предполагает внезапное
расширение протовселенной за 10
-32
с. Это на порядки превышает современную
скорость света [24]. Почему-то на этот факт не обращают внимания.
Идею тахионов, движущихся быстрее света, развил физик Я.П. Терлецкий,
хотя экспериментально их не обнаружили.
Опыты с ливнями космических лучей, движущихся со скоростями, близкими к скорости света, зафиксировали сигналы, обгоняющие поток частиц. Такие эксперименты можно объяснить двояко, в том числе исходя из гипотезы
сверхсветовых скоростей. Но, следуя принципу Оккама, научная общественность отсекает новые сущности, если можно найти объяснение в рамках господствующей теории.
Серия работ астронома Н.А. Козырева показала, что от каждой звезды в
объектив телескопа попадает несколько лучей. Быстрее видимого света приходил луч неизвестной природы, способный изменять электрическое сопротивление датчика, проникать через толстый экран [25, 26]. Эти лучи Н. А. Козырев
88
отнес к лучам времени (темпоральный луч). Один темпоральный луч опережал
свет, а другой темпоральный луч отставал. Отстающий луч Козырев назвал лучом из будущего. Объяснить этот эффект до сих пор не удаётся, хотя эмпирически он достоверно подтверждён новосибирскими учёными.
В XX в. накопилось множество экспериментальных фактов, которые невозможно объяснить с позиций «стандартной» науки. В опытах Козырева [25,
26] возникали взаимодействия, которые трудно отнести к четырем известным
взаимодействиям. Свойства металлов (плотность, электропроводность) непонятным образом изменялись вблизи неравновесных процессов, например, около
сосуда с кипящим гелием. Снижался уровень белого шума в радиоприёмнике,
менялась скорость развития бактерий. Уравновешенные и экранированные весы чувствовали приближение — удаление человека. После удаления предмета
равновесие медленно восстанавливалось.
Известны опыты по влиянию замкнутого в локальном объеме магнитного
поля на дифракцию электронов, проходящих через щели. Если поднести к щелям тор-соленоид, из которого магнитное поле не выходит наружу, то дифракционная картина изменится. Если магнитное поле не выходит на пределы тора
соленоида, почему электроны его «чувствуют»?
В статье [195] описывается непонятное влияние света на тщательно экранированные крутильные весы. Луч света «притягивал» легкое тело независимо
от материала экрана и материала тела. В статье [209] аналогичный эффект производился вращающимся маховиком. Влияние вращающегося тела на расстоянии «замечали» крутильные весы, и даже световой луч. Уникальные опыты Козырева наводят на мысль о неоднородности космического пространства, о его
сложной структуре. Новые идеи непустого сетчатого субстрата Мира открывают возможности для построения гипотез о сверхсветовых скоростях.
Много противоречий можно обнаружить в космогонической модели развития Вселенной. Например, утверждается, что «фотоны никогда не стареют»
[58], т.к. передвигаются в пространстве со скоростью света и у них не остаётся
энергии для движения по оси времени [64]. Однако в том же источнике можно
прочитать, что фотоны, образовавшиеся в момент Большого взрыва, дожили до
наших дней, и в результате расширения Вселенной остыли до 3 К (реликтовое
излучение). Разве это не старение фотонов? По частоте колебания они сместились от гамма-излучения до микроволнового радиоизлучения. Разве это не
красное смещение?
Эффект красного смещения может наблюдаться при удалении фотонов от
черной дыры [151]. Гравитационное притяжение черной дыры тормозит фотон,
89
снижает его энергию, частоту колебаний. Это сообщение свидетельствует о
существовании гравитационной массы у фотона.
Кроме перечисленных фактов известны аномалии красного смещения для
некоторых квазаров и галактик. Свет от них идёт до Земли 10 млрд лет, т.е.
«возраст» света почти соответствует возрасту Вселенной. Это сигналы
из прошлого.
По эффекту Доплера определили, что квазары удаляются от Земли во все
стороны со скоростью 0,85 С. Чем дальше галактики, тем быстрее они удаляются (почему?) Земля относительно них также должна двигаться с такой же скоростью. При такой скорости движения согласно СТО мы должны существенно
прибавить в массе, но в это трудно поверить.
Более логично предположить, что свет, идущий от далёких объектов, стареет и изменяет спектральные характеристики. Не исключено, что спектры
атомов водорода в молодой Вселенной отличаются от нынешних. Чем дальше
объект, тем древнее свет, тем сильнее красное смещение. Это объяснение выглядит более правдоподобно, чем ускоряющийся бег квазаров.
Итак, известны минимум три механизма «красного смещения» в спектре
света: гравитационное торможение, охлаждение при расширении Вселенной и
эффект Доплера при удалении светящего объекта. Возникает вопрос, почему
Хаббл и его последователи оценивали красное смешение света далеких галактик только как результат эффекта Доплера, результат разбегание галактик.
Объяснение заключается в том, что в 1929 г. ещё не были открыты другие
эффекты.
Кстати Хаббл оценил возраст Вселенной в 2 млрд лет на основании эмпирических наблюдений [175], но теоретики ОТО внесли коррективы, и оценили
возраст Вселенной в 10–20 млрд лет. Возраст фотонов, приходящих от горизонта наблюдений соизмерим с возрастом Вселенной. Фотоны — реликты пережили и расширение, и охлаждение Вселенной. На длинном пути испытали гравитационное торможение от звезд и галактик, но не ясно, почему игнорируются
альтернативные механизмы их красного смещения? Очевидно, имеет место
деспотизм авторитетной парадигмы. Если красное смещение далеких галактик
является суммарным эффектом разных механизмов, то скорость расширения
Вселенной и её размеры придётся пересмотреть.
И, наконец, добавим ещё одну загадку. Свет, идущий миллиарды лет к
Земле, встречает на своем пути миллиарды галактик и звезд, которые, согласно
ОТО, должны искривлять путь луча аналогично мутному стеклу. Эффект гравитационных линз в пределах нашей галактики имеет надёжное эмпирическое
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]