artemjev_gylym_kz_2011

болмайтын, бірақ барлық жерде көзге көрінбей өмір сүретін, дүниені билейтін Аспан заңдары. Оларды танып білу мүмкін емес. Ол – ДАО заңдары.

Әдебиетте негізі бойынша еуроцентристік болып табылатын, яғни әлемнің бастапқы бейнелері Батыс топырағында, нақты айтқанда, антикалық Грекияда пайда болған дейтін ұстанымның расталатынын өкінішпен айтуға тура келеді. Алайда ондай көзқарас, біздің сеніміміз бойынша, негізсіз болып табылады. Уәж келтіріп көрейік. Мысалы, «Пифагор алғаш рет қолданысқа «космос» (ғарыш) ұғымын енгізді және оның құрылымы сандардың арақатынасы арқылы айқындалады деп санады», – дейтін тұжырым айтылады (қараңыз: С.А.Лебедев. Философия науки. – М.: Академический проект, 2006. – 581-бет). Космос орын тіліне, – жалпы, басқа тілдерге де, – Әлем, Ғалам, үйлесім, заңдылық деп аударылады. Ал енді өзімізден сұрап көрейік: қандай халықтарда осындар ұғымдар тілде болған жоқ? У-Вэй (үйлесім) Лао-Цзының іліміндегі негізгілердің бірі болмап па еді? Дәл сондай демокриттік «атомға» жақын ұғымдарды қытай және үнді философияларынан да табуға болады (ци, пракрити). Онда, жоғарыда айтылғандарға сүйене отырып, мынадай қорытындыға келуге болады: Шығыста б.з.д. VI ғасырда-ақ әлем бейнесінің қазіргі заманғы астрофизикалық көзқарастарға жақын табиғи-философиялық үлгісі құрылған.

Енді Ертедегі Грекияға қысқаша саяхат жасап қайтайық. Милет қаласындапайдаболғаналғашқыфилсофиялықмектеп«АРХЕні», яғни әлемнің түпнегізін іздеумен айналысты. Оған біз төмендегі ойшылдар-

ды: Фалесті, Анаксименді, Анаксимандрды жатқызамыз. Түпнегізді Пифагор, Гераклит және басқалары да іздеді. Олардың ұлылығы, сірә, әлемді мифологиялық тұрғыда түсінуді қанағат тұтпауда, оның негізін өз ақылдарымен түсінуге әрекет жасауда жатса керек. Бүгінгі күні де ғалымдар әлемнің негізінде жатқан бастапқы құрылымды іздестірумен бас қатырып жатқан жоқ па? Өкінішке қарай, ондай ізденістер әзірге оң нәтижелерге жеткізе қойған жоқ. «ұлы Мәртебелі Табиғат» ең терең құпияларын ерекше мұқият жасырып келеді.

Элеядан шыққан Парменид әлемнің өзіндік бейнесін жасау жолында дерексіз ойлаудың ең биік шыңдарына көтеріле алған ойшыл болды. Ойшыл шынайы әлемді: ол – жалғыз, мәңгі, жетілген, өзгермейді,

материалдық қоспасы жоқ деп ойлау арқылы танып білуге болады

деп дәлелдеуге тырысты. Біздің алдымызда көсіліп жатқан сезімдік болмыс туралы айтсақ, ол материалдық, жетілмеген, уақытша бо-

361

лып саналады. Әлемнің ондай бейнесі кейіннен Платонның «идеялар әлемінен» бастап, ортағасырлық ойшылдардың теологиялық доктриналарына дейін, философияның кейінгі дамуына зор ықпал етті.

Ертедегі гректердің табиғи-философиялық идеяларын қарай отырып, ой алыбы Демокритті айналып өту мүмкін емес. Оның ойынша, әлемнің негізінде адамның көзіне көрінбейтін сансыз ұсақ бөлшектер – атомдар жатыр. Әлемде атомдардан және бос кеңістіктерден басқа ештеңе жоқ. Бос кеңістікке құлай отырып, атомдар бір-бірлерімен ұстасып, табиғат денесін құрайды. Олай болса, әлемде барлығы да қажеттіліктер бойынша іске асады, ешқандай да ерік еркіндігі жоқ, барлығы да атомдардың қозғалысына бағынған. Оның әлемді түсінудегі атомдық тұжырымдамасы – ғалымдар XX ғасырдың басына дейін басшылыққа алып келген үлгі болды.

Ұлы Платон ғылымға өз «Идеялар әлемін» енгізді. Шынайы әлем идеялардың ең бір жетілген әлемі болғандықтан, оның ешқандай материалдық қоспалары жоқ. Ал біздің әлеміміз идеялар әлемінің солғын көшірмесі ғана, өйткені Демиург – Құдай-ұста идеялар әлемінің үлгілері бойынша инертті материядан табиғат заттарын қалыптастырады. Жаратылған нәрсе қашанда Жаратушы деңгейіне, ал көшірме тұпнұсқаға жете бермейді. Сөйтіп, екі әлем өмір сүретін болып шықты: дара, мәңгі, үйлесімге, әсемдікке, тәртіпке толы идеялар әлемі, сонымен бірге жетілмеген, өтпелі, қашанда әлдебір өзгерістер болып жататын, әлденелер жоғалып, бірдеңелер пайда болып жататын материалдық әлем...

Әлемнің платондық бейнесі ғылымның, бәрінен бұрын, философияның кейінгі дамуына үлкен ықпал етті. Ойшылдың ұлылығы оның алғаш рет әлемдік философияда аса маңызды: түсініктер (идеялар)

мен заттың өзінің толық сәйкеспейтіні туралы мәселені көтергені болып табылады.

Шындығында, тарих алаңында әрекет ететін кез келген ғұламаға, ұлы адамға қарап, оның тұлғасын адам ұғымымен салыстырып көріңіз. К.Маркс: «Адамға тән нәрсенің барлығы да маған жат емес», – деп тектен-тек айтпаса керек. Алайда адам – ұғымның өзін түсінуге ұмтылып, өне бойы жетілумен болатын тірі тіршілік иесі, бірақ соған жетпеген соң, болмыссыздыққа кетеді. Оның қасіретті тағдыры осында. Қашанда ол іске асырмаған, жетпеген бірдеңе қалады...

Антика дәуірінің данышпаны Аристотель Платонның оған қымбат екенін, бірақ шындықтың одан да қымбатырақ екенін айтып, оның екі әлемін қабылдамайды. Әлемнің бастапқы бастауы, түпнегізі – біздің

362

алдымызда созылып жатқан нақты өмір. Алайда нақты өмірдегі заттың сыртқы жағы, оның көрінуі, ал оның ар жағында оның ішкі мәні бар. Үнділік ойшыл және ақын Р.Тагор айтқандай, бір немесе басқа затты оп-оңай түсінуге болады, бірақ оның ішкі мәнін түсіну ұзақ уақытты қажет етеді.

Бұл қарама-қайшылықты шешу үшін, Аристотель екі кітап жазады. Бірі – «Физика», екіншісі – «Метафизика». Біріншісінде ол барлығы өзгеретін, бір күйден екіншісіне ауысатын, табиғатта болып жататын үдерістерді, іс-әрекеттерді зерттесе, ал екіншісінде өзгермейтін, жоғарғы себептеріне, яғни заттардың мәңгі, орнықты негіздемелеріне талдау жасады.

Осы екі әлемді ұштастыру үшін, ол философияға: мүмкіндік және шындық (болмыс) дейтін екі санатты енгізді. Инертті, өз-өзімен өмір сүретін, бейберекет күйдегі мәңгілік материя бар-жоғы әлемнің мүмкіндігі болып саналады. Формаға ие болып қана ол шындыққа, біздің зерттейтін нысанамызға айналады. Форма заттың ішкі энтелехиясын, оның мақсат-міндетін, қазіргі терминдермен айтқанда, –

заттың ішкі бағдарламасын жасайды.

Әлемге осындай көзқарас гилеоморфизм (грекше «hyle» – материя, «morphe» – форма) деп аталады. Формаға ие болған материя енді бейберекетсіздік емес, – ол алдымызда жатқан нақтылық, заңға сәйкестігі, тәртібі, үйлесімділігі бар әлем.

Бірақ бұл жерде біз өзгеше күрделі мәселеге тап боламыз. Егер материя өз-өзімен мәңгі өмір сүрсе, онда форма қайдан шықты? Басқа жауап таппаған соң, Аристотель: «Барлық формалардың формасы – Құдай», – дейді. Ал онымен мәселенің өзі, әлбетте, күн тәртібінен алынбайды ғой.

Ертедегі гректер әлемнің түпқазығын Жер деп санайды. Ондай көзқарас дүниеге геоцентрлік көзқарас деп аталады. Аристарх Самосский ғана әлемнің түпқазығын Күн деп санайтынын білдірді. Алайда антика заманында ол қолдау таппады. Қайта өрлеу дәуірінде ғана оның идеяларына Н.Коперник жаңа серпін берді.

2. Механистік үлгі. Аристотельдің әлемге қатысты жоғарыда аталған көзқарастары тарихта екі мыңжылдық бойы сақталды. Христиан философтары (Ф.Аквинский және басқалары) оларды Құдай болмысын дәлелдеу мақсатында пайдаланды. Мәңгілік аясында Құдай ғана бар, ОЛ – Шындық, Жақсылық, Әсемдік, ал жаратылған Табиғат әртүрлі мүмкіндіктермен толтырылған болмыс болып табылады. Табиғаттың кез келген заттары мен құбылыстарының бұл дүниеге

363

келуі де, келмеуі де мүмкін еді. Олардың барлығы да өтпелі, кездейсоқ және жетілмеген. Ортағасырлық философтар осылай ойлады.

Ал енді өз-өзін сарқып бітірген феодализмнің орнына Қайта өрлеу дәуірі келді, капиталистік қатынастардың негіздері қалана бастады. Теңізде жүзу, сауда-саттық қарқынды дамыды. Теңіздер мен мұхиттарда алысқа жүзуді жүзеге асыру үшін, астрономиялық білімдерді жетілдіру қажеттігі туды. Әлемнің жаңа ғылыми бейнесін жасау қажет болды.

Н.Кузанский, Н.Коперник Қайта өрлеу дәуірінің алдына қойылған міндеттерді сәтті шешіп берді. «Аспан денелеріне жүгіну туралы» еңбегінде Н.Коперник әлемнің гелиоцентрлік бейнесін негіздеді. Әлбетте, оның көзқарасы Аристотельдің де, бүкіл ортағасырлық философияның да пікіріне қайшы келді. «Ғаламның ортасы жоқ, ол сансыз мүмкіндіктермен толтырылған», – деп мәлімдеді Н.Кузанский.

Қайта өрлеу дәуірінің тамаша ойшылы Дж.Бруно Н.Коперниктің идеяларын ары қарай дамытты. Ол ортасы жоқ шексіз Ғалам идеясын алға тартты, оны Құдай мен Ғаламның ұқсастығымен негіздеді. Бар Ғаламға адамдар қоныстанған, ол өмірге толған, ал біздің Күніміз – Ғаламның сансыз жұлдыздарының бірі ғана. Қазіргі заман адамына жақын осындай идеяларды Дж.Бруно жария етті. Ол адамзат тарихында өз идеялары үшін жанын қиған азғантайлардың бірі болды.

Қайта өрлеудің шынайы алыбы өз perspicilium – телескопы арқылы тауларды, Айдағы шұңқырларды, Юпитер серіктерін, Сатурн шеңберін көрген, тіпті Күн бетіндегі дақтарды тапқан Галилео Галилей болды. Құс жолы іс жүзінде жұлдыздардың шоғыры болып шықты. Бұл жаңалықтар оның замандастарына «Үлкен жарылыс теориясының» біздің заманымыздағыдай үлкен әсері болды. Білімдердің бұл тұтас қорын Жаңа дәуірге Қайта өрлеу дәуірі берді.

Ғылымның міндеті Табиғат заңдарын ашу ғана емес, – сонымен қатар болып жатқан құбылыстардың себептерін анықтау. Жаңа дәуірде Р.Декарт осылай деп санады. Әлем – Құдайдың жаратушылық құдіретінің көмегімен жасалған өзгеше күрделі машина (machine mundi). Өмірдің өзі ойшылдарды осындай идеяларды тудыруға итермеледі. Капитализм адамдарды басыбайлылықтан құтқарып, қоғамның өндіргіш күштерінің дамуына жол ашты. Ал ол үшін, қоғам мүдделерінде пайдалану мақсатында табиғат құбылыстарын зерттеу, олардың заңдарын ашу қажет болды. Механикалық заңдарды пайдаланатын әртүрлі машиналар мен құрал-жабдықтар пайда болды, олар, өз кезегінде, механиканың қуатты дамуына жеткізді. Материя

364

қозғалысының механикалық формаларын математикалық жолмен сипаттау мүмкіндіктері ашылды. Сондықтан да Р.Декарт физиканың кез келген саласының негізінде математика жатуға тиіс екенін жариялады.

Р.Декарт әлемнің негізінде бір-біріне тәуелсіз екі бастаманың: бір жағынан, кеңістікте созылған материалдық денелер (res extansa), екінші жағынан, кеңістікте орны жоқ ойлау (res cogitans) жатқанын мойындайды.

Әлемнің біршама бүтін механистік бейнесі И.Ньютонның күш-

жігер салуымен құрылды. Оны ол «Табиғи философияның математикалық бастаулары» деп аталатын еңбегінде негіздеді. Өз зерттеулерінде ол «Hypoteses non fingo» («Ғылыми болжамдар ойлап таппаймын») ұстанымына сүйеніп, сол арқылы Р.Декарттың әдістемелік қағидаларына қарсы шықты. Егер Р.Декарт тудырған әлем бейнесінің негізінде ғылыми болжамдар жатса, онда И.Ньютонның негіздемелерінде тәжірибелік жолмен негізделген тұжырымдар жатты. Сөйтіп, XVIII ғасырда әлемнің механистік бейнесі толық қалыптасып болды және оны ғылыми қауымдастық таныды.

Солзаманныңғалымдарынаәлемніңмеханистікбейнесітабиғаттың барлық құпияларын ашқандай көрінді. Көзі тірісінде-ақ И.Ньютон өз ұлылығының даңқын көрді. Көпшілік адамдар әлем жүйесін бір рет қана құруға болатынын айтты, ал оны И.Ньютон істеді. Алайда ондай асыра бағалау өз-өзін ақтамады. Табиғаттың кейбір құбылыстарын әлемнің механистік бейнесінің үлгілері негізінде түсіндіру мүмкін болмады. Мысалы: «Кеңістікте жылу қалай таралады?» – деген сұрақ туды. Бұл құбылысты түсіндіру үшін, жылутегі (сутегі, көміртегі деген сияқты. – Аудармашы) ұғымы енгізілді. Жылутегі құсап, түпнегіздер – электрлік үлкен магниттік құбылыстар танылды.

Алайда арылаған сайын ғылымда әлемнің механистік бейнесін қанағат тұтпау байқала бастады, өйткені жаңадан ашылған жаңалықтарды, әсіресе XIX ғасырдың ортасына қарай жылу динамикасының қарқынды дамуына байланысты соның шектерінде түсіндіру қиын болды.

Жаңадан ашылған жаңалықтардың ішінде доктор Р.Майердің энергияны сақтау заңы да бар-тын. Осы заңға сүйеніп, А.Эддингтон жұлдыздардың жану себебін ашатын теорияны ұсынды. Ол оны гравитациялық қысымнан көрген. Тек XX ғасырда жұлдыздар қойнауында болып жататын, сол кезде протон гелийге айналатын термоядролық әрекеттерде орын алатын құбылыстың шынайы себебі ашылды.

365

Сади Карно 1824 жылы термодинамиканың екінші бастауы –

энтропияның өсуін, Ғаламда ыдырайтынын ашты. Соған сүйене отырып, А.Эддингтон энтропияның ғарышта уақыт ағымының бағытын анықтайтыны туралы идеяны, ал Р.Клаузиус «Ғаламның жылулық ажалы» идеясын алға тартты, өйткені ғарыштың біртебірте термодинамикалық тепе-теңдігін орнататын суынуы орын алады. Әлемнің осындай пессимистік бейнесі көптеген қарамақайшылықтарды тудырды.

Кант-Лапластың Күн жүйесінің жаратылуы туралы ғылыми болжамы пайда болуымен қатар, соған қатысты діни көзқарастарға сенімсіздік туа бастады. «Егер әлем мәңгі өмір сүрсе, онда осы уақытқа дейін неге термодинамикалық тепе-теңдік орнамаған?», «Егер әлемде энтропия үдерісі, барлығының ыдырауы жүріп жатса, онда неге табиғи өмірде термодинамиканың екінші бастауына қарсы бағытталған күрделендіру, өсу жүріп жатыр?» – деген әбден орынды, әділ сұрақтар туды. Бұл сұрақтар XIX ғасыр ғалымдарының бас ауруына айналды. Олар XX ғасырдың екінші жартысында ғана шешімдерін тапты.

Дж.Максвелль ашқан электр-магниттік үдерістер заңы да дәл солай бірқатар қиын сұрақтарды туғызды. Бәрінен бұрын, қандай түпнегіздің электр-магнит толқындарын тарататыны жайындағы сұрақтың жауабы маңызды болды. Ғалымдар Аристотельдің эфир туралы идеясын жандандыруға мәжбүр болды, бірақ ол үшін эфирдің өзара бірбірін теріске шығаратын сипаттамасы болуы керек еді: бір жағынан, ол өзгеше қатты болуға тиіс, өйткені толқынның жылдамдығы өте жоғары, екінші жағынан, ол кеңістікте жылжитын орасан үлкен ғарыш нысандарына кедергі келтірмеуге тиіс.

Бұл эфир жайындағы ғылыми болжамның шынайылын тексеруді қажет етті, ал оны А.Майкельсон іске асырды. Ол 1887 жылы Жерге бойлай және көлденең жіберілген сәулелердің интерферометрлік салыстырылуын жүргізді және қозғалыссыз эфир теорияларынан шығатын нәтижелердің расталмайтыны туралы қорытынды жасады. Сөйтіп, ұзақ 2000 жылдық өмір сүрген тарихы бар эфир ұғымы келмеске кетті.

Термодинамика және электр-магнетизм заңдарының ішінен кезінде қара денеден бөлінетін жылудың қысқа толқынды болатыны туралы қорытынды жасалды. Алайда зерттеу нәтижелері олардың керісінше екенін дәлелдеді. Теориялық жетістіктер мен нақты тәжірибелік деректердің арасындағы қарама-қайшылықтар «ультракүлгін апаттар» деген ат иеленді. Бұл мәселенің шешімі XX ғасырдың алғашқы жылдары табыла бастады. Осының бәрі әлемнің механистік бейнесіне

366

елеулі, түзетуге келмейтін зиян келтірді. Ол бірте-бірте сарқылып бітті.

3. Әлемнің қазіргі заманғы синергетикалық көпқырлы бейне-

сіне өту. XX ғасырдың ең соңында (14.12.1900 ж.) М.Планк электрмагниттік сәулелердің қоршаған ортада біртіндеп емес, топ-топ болып, үздік-үздік таралатыны туралы ғылыми болжам ұсынды. Сәулелердің топтарын ол квант деп атады. E = hy формуласының ашылуы да – соның еңбегі. Мұнда: (h) – М.Планк ашқан табиғи констант, ал (y) – энергия шығаратын нақты дене тербелістерінің жиілігі. Нәтижесінде, кванттық механиканың пайда болуының негізі қаланды, ал 1900 жылғы желтоқсанның 14-і атомдық физиканың туған күні саналады.

Э.Резерфорд 1911 жылы Күн жүйесін үлгілейтін өзінің планетарлық атом теориясын құрды. Атомның ортасына оның ядросы орналасады, ал оның айналасында әрқайсысы өз орбитасында жылжитын электрондар жүреді. Ядроның заряды – оң, электрондардікі – теріс.

Э.Резерфорд гравитация күшінің орнына электр энергиясын алады. Атом ядросының электр зарядтары Менделеев кестесінде алатын орнына қарай анықталады. Соған сәйкес, электрондар ядроны айнала қозғалады, яғни тұтастай алынған ядро – бейтарап. Бір қарағанда, бұл үлгі қызықты болып көрінеді, бірақ ол электродинамика заңдарына қайшы келді.

Бұл қайшылықты шешу мақсатында Н.Бор 1913 жылы кванттық теорияны негізге алып, атомның жаңа теориясын құрды. Ол кезде ол маңызды екі қағидаға сүйенді:

а) әрбір атомның бірнеше орнықты электрондық орбитасы бар, солар бойынша айналғанда, электрон энергия шығармайды;

ә) электрон бір орбитадан екіншісіне өткенде, энергия шығарылады және қабылданады.

Н.Бордың теориясы бір протоннан және бір электроннан тұратын сутегі атомының қызметін түсіндіре алғанмен, одан күрделірек атомдар қызметін түсіндіре алмады. Көп ұзамай, кванттық теорияның өркендеуі бұл мәселені де шешті. Оның себебі электронның толқындық табиғатында жатты.

Электронның толқындық қасиетін зерттеу ғалымдарды таңғалдырды: электрондық толқын 10-8 дәреже см құрайды, ал толқынды атомның өзінің көлемімен салыстыруға болады. Мәселе өз орбитасында айналу үшін кез келген белгілі жүйелердегі бөлшектің бар жүйенің көлемінен көп есе кіші болуға тиіс екендігінде жатыр. Мысалы, егер Жердің көлемін алып қарап, оны Күнмен салыстырсақ, онда оның одан миллион есе кіші екенін көреміз. Сонымен, электронды кеңістіктегі

367

әлдебір нүкте деп қарау мүмкін емес екен: оның ішкі құрылымы бар және ол жағдайға қарай өзгеріп тұрады. Ал бүгінгі күні ғылым электронның құрылымы туралы ештеңе айта алмайды.

А.Эйнштейн алғашқылардың бірі болып М.Планк идеясын қабылдады және соның негізінде өзінің салыстырмалылық теориясын құрды. Ол М.Планк идеяларын Күн сәулелерін зерттеуде пайда - ланды және электр-магниттік сәулелердің де кванттық табиғаты бар екені туралы қорытынды жасап, оларды фотондар деп атады. Сөйтіп, Күн сәулелері жаңбыр құсап, жерге топ-топ болып түседі екен. Ал сәулелердің әртүрлі түстердегі реңктеріне келсек, олар энергия зарядтары бойынша ажыратылатын кванттар болып шықты.

Бірақ, екінші жағынан, кезінде Х.Гюйгенс интерференция және дифракция бойынша тәжірибелер жүргізу арқылы жарықтың толқындық табиғатын дәлелдеген. Сөйтіп, Күн сәулелерінің ішқі қайшылығы анықталған: бір жағынан, олар кванттар, бөлшектер болса, екінші жағынан, толқындар екен. Бұны сол заманғы физиканың ұлы жетістіктерінің бірі деп санауға болады.

Француз физигі Луи де Броль жоғарыда аталған идеяларды қолдап, сәулелер мен жай бөлшектер ғана емес, сонымен қатар, тұтастай алғанда, Ғаламның барлық денелерінің корпускулярлық табиғаты болатыны туралы қорытынды жасады. Әдебиетте ол корпускулярлық-

толқындық дуализм деп аталады.

Бір нәрсе айқын болды: әлемнің механистік бейнесі арқылы микроәлемде болып жататын үдерістерді сипаттау мүмкін емес.

Корпускулярлық-толқындық дуализм тұжырымдамасын ары қарай тереңдете түскен В.Гейзенберг (белгісіздік арақатынасы) және Н.Бор

(қосымшалық қағидасы) болды.

В.Гейзенберг мынадай қорытындыға келеді: егер біз кез келген жай бөлшектердің қозғалысын зерттемек болсақ, онда біз оны механиканың айқын (классикалық) заңдары негізінде жүзеге асыра алмаймыз. Механика заңдарына сәйкес, егер біз дененің координаттары мен импульсін білсек, онда біз келесі мезетте болатын болжалды орны мен уақытын шамамен айта аламыз. Бірақ жай бөлшектің координаты мен импульсін бір мезгілде анықтай қойғымыз келсе, онда шешімі жоқ мәселеге тап боламыз. Егер біз жай бөлшектің координатын анықтасақ, онда оның импульсі белгісіз болып қалады, ал егер импульсті анықтасақ, онда ко-

ординатты жоғалтамыз. В.Гейзербергтің ойынша, бір мезгілде жай бөлшектің координаттарын да, импульсін де анықтау мүмкін емес.

368

Тәжірибе жасау барысында жай бөлшектің орны анықталса, сол бойда оның қозғалысы бұзылады да, ол ғайып болады.

Механика заңдары тұрғысынан алғанда, бұл жағдай ақылға қонымсыз болып көрінеді. Бірақ бұл жерде мына жағдай ескерілмеген:

адам – макроәлемнің тіршілік иесі, ал микроәлемде мүлдем басқа

кеңістіктік-уақыттық өлшемдер әрекет етеді. Сол себепті адам микроәлемнің онда болып жатқан үдерістерді дәл бейнелейтін үлгісін жасай алмайды. Микроәлемнің қасиеттерін бөлшек немесе толқын ретінде бөлек-бөлек зерттеуге ғана болады. Бөлшек ретінде қарағанда, оның энергетикалық зарядын және қозғалу шамасын, ал толқын ретінде қарағанда, оның кеңістікте орналасуын анықтауға болады. Бөлшектің белгілі бір мөлшер аясында болуы ықтималдығын болжауға болады. Ендеше, кванттық механиканың ықтималды-статистикалық үдерістермен байланыстылығы туралы қорытынды айдай айқын болып шықты.

Н.Бордың қосымшалық қағидасы жайында бірер сөз айтайық. Оның айтуы бойынша, «бөлшек пен толқын ұғымдары өзара бір-бірін толықтырады, сонымен қатар бір мезгілде бір-біріне қарама-қайшы». Мәселенің қиындығы мынада: микроәлем үдерістерін зерттегенде, біз макроаспаптар мен құралдар-жабдықтарды пайдаланамыз да, бір аспаптардың көмегімен бөлшектердің толқын сияқты сипаттамаларын аша аламыз, ал екіншілері арқылы кванттық қасиеттерін ашамыз. Сөйтіп, зерттеу барысында біз екі бейне аламыз және шығармашылықпен түрлендіре және оларды бір-бірімен толықтыра отырып, микроәлем туралы ортақ көзқарастар тудырамыз.

Әлемнің осы замандағы ғылыми бейнесін құруға А.Эйнштейн үлкен еңбек сіңірді. Біз салыстырмалылық теориясын айтып отырмыз. Ол 1905 жылы төмендегі ережелерге сүйене отырып, салыстыр-

малылықтың жеке теориясын (СЖТ) құрды:

а) вакуумдағы жарықтың жылдамдығы материалдық денелер мен құбылыстар координаттарының барлық жүйелері үшін бірдей; шекті тұрақты шама (констант) – секундына 3000 шақырым (жарықтың жылдамдығымен салыстырғанда, секундына 340 метр құрайтын дыбыстың жылдамдығының төмендігі соншалықты, оны іс жүзінде есепке алмауға да болады);

ә) координаттың осындай жүйелерінде табиғат заңдары да бірдей. Жоғарыда аталған ережелер негізінде әлем туралы жаңа көзқарас пайда болып, әлемнің айқын ғылыми бейнесі болмыссыздыққа кетті.

Біріншіден, ньютондық дара кеңістік пен уақыттың күні бітті, өйткені әрбір материалдық жүйенің өз есептеу жүйесі бар болып шықты.

369

Екіншіден, Ньютонның қашықтан әсер ету (ғарыш денелерінің бір-бірлеріне бір сәттік әсер етуі) қағидасына да күшті соққы берілді, өйткені әлемдер бар шекті табиғи тұрақты шама – жарықтың жылдамдығы қаншалықты жоғары болса да, бәрібір оның шегі бар.

А.Эйнштейннің ойынша, егер ғарышта қозғалатын дене жарықтың жылдамдығына жақындаса, онда оның кеңістіктік өлшемдерінің қысқаруы, уақыттың баяулауы, жиынның (масса) күрт өсуі орын алады. Ғарыштық үдерістердің ағып өту жылдамдығы қашанда шектеулі болғандықтан, онда бір мезгілде болатын оқиғалар жоқ. Ғарыштағы әрбір жүйенің өз уақыт өлшемдері (есептеуі) бар. Мысалы, егер жас жігіт жерде жас әйелі мен бір жастағы сәбиін тастап, бір жылға жарық жылдамдығымен ғарышқа ұшқанын көз алдымызға елестетіп көрсек, онда жерге оралғанда, оны оның жасынан да үлкен ұлы қарсы алады. Әлбетте, бұл – теориялық қиял ғана. Аталған идеяны іс жүзіне асырмақ болсақ, ғарыш кемесінің жылдамдығы өскен сайын, ол біртіндеп жоғалатын нүктеге айналар еді.

А.Эйнштейн 1916 ж. салыстырмалылықтың жалпы теория-

сын құрды. Ол жұлдыздар сияқты орасан үлкен ғарыш денелерінің өздерінің бүкіләлемдік тартылыс (гравитация) күшінің көмегімен қоршаған кеңістікті қисайтатынына сендіреді. Сөйтіп, кеңістік пен уақыттың қасиеттері ғарыш денелерінің жиынына байланысты өзгеріп отырады. Осы көзқарас бойынша, 2000 жыл өмір сүрген белгілі Евклидов геометриясының постулаттары әлі күнге дейін біздің үй құрылысы, бау-бақшаны белгілеу және тағы басқадай істәжірибеміздегі қажеттіліктерімізді қамтамасыз ететін жер бетіндегі қарапайым кеңістік теориясы болып табылады.

Салыстырмалылықтың жалпы теорясына сәйкес, әлемде бар-жоғы екі: зат және өріс шындығы бар. Олардың арасында түбегейлі сапалық айырмашылық жоқ. Зат – ол өрістің ұйыған күйі. Олай болса, әлемді өрістің біртұтас теориясын құру арқылы түсінгіміз келетін ниет пайда болады. Алайда ғылымда ондай теория әлі туған жоқ.

А.Эйнштейннің аталған идеялары Б.Риман мен Н.Лобачевскийдің геометрияларында математикалық негіздемеге ие болды. Б.Риманның пікірі бойынша, үшбұрыш бұрыштарының сала бетіндегі жиынтығы

Н.Лобачевский және Я.Больяй геометрияны «жалған сала», яғни ішке қарай майыстырылған геометрия деп зерттей отырып, кері нәтижені дәлелдеді.

370