<

Самоорганизация и объединительные теории физики

Просмотров: 205

Вековые усилия по объединению физики не увенчались успехом. Стандартная модель это не Великое Объединение. Теория “Всего”, объединяющая все четыре взаимодействия, не складывается. Только на один из возможных вариантов подобной теории, на струнную теорию, затрачены безрезультатно более тридцати лет. И это при том, что ее разработкой занимались десятки лучших физиков и математиков планеты. Похоже, что этого должно хватить для возникновения подозрений, что дело здесь не только в математических трудностях или недостаточности эксперементальных возможностей.

Обратимся к идейной основе разрабатываемых объединительных теорий, которую в самом общем виде можно сформулировать как поиски некоей единственной материальной сущности, различные состояния которой способны объяснить свойства всех известных частиц и все взаимодействия, в которых они участвуют. Не пора ли усомниться в плодотворности такой идейной основы? Обычно, когда хотят подчеркнуть естественность стремления к созданию объединительной теории физики, приводят в качестве примера уравнения Максвелла, как первую успешную объединительную теорию, связавшую электрические и магнитные явления. Но приглядимся к тому, как это было сделано. Из осмысления уже известных электрических и магнитных явлений и, главное, из осмысления уже обнаруженной естественной их взаимосвязи, было получено новое знание – открытие электромагнитной волны, распространяющейся со скоростью света и осознание электромагнитной природы света.

Поиски же объединительной теории всей физики ведутся на весьма странной идейной основе. Мы на ощупь придумываем математическую модель нам абсолютно не известной сущности, которая должна объяснить то, что мы уже знаем про каждую частицу и про каждое из четырех взаимодействий по отдельности. Опять по отдельности. Да и никакой сущности нет в итоге, а есть чисто математическое изделие, подтверждающее известный факт, что самым мощным воображением обладают математики, а не поэты и писатели, и не дающее никакой уверенности, что это математическое изделие хоть в какой-то степени является моделью реальной физической сущности.

По сути, все направления поисков объединительной теории физики ведутся на основе идеи общности происхождения всех частиц и взаимодействий. Да, абсолютно верно, что “все произошло из чего-то”. Но в смысле плодотворности эта идея ущербна не только потому, что мы про это “чего-то” не имеем сейчас ни малейшего представления и не имеем никаких предпосылок сделать его представимым, но и потому, что она не продвигает нас в познании мира во всем его многообразии, равно, как и не приближает нас ни на шаг к пониманию такого его единства, которое включало бы и трудолюбивого физика.

Предположим, что мы что-то отыскали и это что-то согласились считать самым фундаментальным, самым последним, что можно отыскать в этом мире. Это очевидно не объяснит богатство его форм и красок. Например, утверждение, что все вещественные объекты состоят из электронов, протонов и нейтронов является правильным утверждением, оно подтверждено опытом, но только с этих позиций нельзя отличить человека от придорожного булыжника. Да что человек, уже простейший атом, как система, обладает свойствами, не сводимыми к сумме свойств, составляющих его элементов.

Есть еще один очень важный аспект, делающий подобный подход не заслуживающим доверия. Во всех объединительных теориях, строящихся на этой идейной основе, молчаливо принимается, что свойства элементарных частиц, какими они определены нами сегодня, оставались неизменными в течение всей жизни Вселенной, что означает сознательное исключение эволюции в вещественном микромире. К примеру, весь биологический мир построен на базе живой клетки и, пожалуй, никому в голову не придет сомневаться в том, что живая клетка это продукт долгой эволюции. Точно так же ни у кого нет сомнения в том, что предок человека прошел длинный путь развития, чтобы превратиться в homo sapience – элемент, пригодный для строительства социального мира. Почему-то биологический микромир и социальный не избежали эволюции в отличие от микромира вещественного. И этому нет не только разумного объяснения, но даже никогда не замечалось и тем более не обсуждалось. От “Ромула до наших дней” электрон имел одни и те же свойства, а физические законы были неизменны.

Исключение эволюции в микромире должно неизбежно сделать неправдоподобными наши модели происхождения Вселенной. Получающаяся в результате сингулярность, не позволяющая ничего предположить о состоянии Мира до Большого Взрыва, тому прямое подтверждение. Наш вещественный мир собран из электронов, протонов и нейтронов. Наверное очень трудно вообразить эволюцию этих микрочастиц при той невообразимо огромной продолжительности жизни, которая им приписывается сейчас. Но, по-моему, не менее трудно, если не невозможно, представить себе, что в Природе могут существовать объекты не меняющиеся, а раз и навсегда данные. Покажем, что есть и другие, не менее серьезные доводы против такого представления о микромире, если предложить другую идейную основу объединения.

И речь идет о следующем. Мы давно уже понимаем, что Мир, к которому мы принадлежим является системой, он обладает свойством целостности, потому что все в нем организационно связано. Даже себя мы интуитивно ощущаем естественной частью этого Мира и, еще не имея строгих доказательств, выразили эти ощущения в двух формулировках антропного принципа. Хотя, если человек это и вещественный объект, и объект биологический, и одновременно homo sapiens – это не может не указывать, что человек есть продукт единой эволюции этого Мира и что антропный принцип реализован именно в его сильной формулировке.

Само по себе наличие слабого антропного принципа это свидетельство нашей полной растерянности перед необходимостью объяснить столь тонкую настройку мировых констант, малейшее отклонение от которых исключало бы наше присутствие в этом мире. В самом общем виде есть три варианта, объясняющих столь благоприятное для нас сочетание мировых констант. Во-первых, это случилось по Господней Воле. В этом случае никаких формулировок не нужно вообще, жизнь в науке становится значительно легче и комфортней – Господь всегда поможет в трудную минуту.

Во-вторых, это произошло случайно, но тогда нужно предположить наличие бесконечного числа Вселенных, в одной из которых выпал такой счастливый случай для нас. Этот вариант, конечно, лучше, но, опять же, эта “бесконечность” — непобедимый враг всех объединительных теорий, да еще вдруг кому-нибудь вздумается спросить смогут ли поместиться в бесконечном Космосе бесконечное число Вселенных. Если серьезно, то первый вариант уводит за пределы науки, а второй за пределы здравого смысла.

Остается третий вариант и коротко он может быть сформулирован так: этот вещественный Мир, который мы имеем счастье наблюдать, таков не случайно, онрезультат направленного саморазвития и самоорганизации его строителей — уже упомянутых выше трех элементарных частиц, из которых состоят все вещественные тела.

Итак, в качестве объединительной идеи предлагается наш вещественный мир рассматривать как самоорганизующуюся систему. Объединительные качества этой идеи очевидны и сразу бросаются в глаза. Ведь у нас нет сомнений в том, что и биологический мир и социальный являются самоорганизующимися системами. Впрочем, и в отношении вещественного мира у нас не может быть таких сомнений, если мы согласны удалить из рассмотрения Божий Промысел.

Таким образом, все три части нашего единого мира являются самоорганизующимися системами, что предполагает одинаковость их структурных устройств, принципов функционирования и эволюции. Это очень важное обстоятельство, потому что не только позволяет достичь недоступного для разрабатываемых физических теорий столь полного объединения Природы, но и позволяет исследовать поведение элементов вещественной самоорганизующейся системы как таковых, в отличие от современной математической физики, в которой действуют и взаимодействуют не реальные элементы, а их математические модели. Поэтому, когда эти взаимодействующие модели являют нам свои математические парадоксы и чудеса, мы с неоправданным восторгом приписываем их реальности.

И все же, не смотря на очевидную самоорганизованность нашего Мира, существует такое же очевидное, но непреодоленное препятствие, мешающее нам принять его как самоорганизующуюся систему, стоящую в одном ряду с двумя другими системами – социальной и биологической. Это непреодоленное препятствие заключается в нашем представлении о веществе, как о косной материи.

Это деликатное слово “косная” не предохранило наше сознание от представления о веществе, как о мертвой, безразличной материи. Если вещественные объекты движутся, значит их привели в движение обязательно внешние силы. В этом смысле Big Bang, как первотолчок, запустивший всю космическую механику, оказался совершенно обязательным изобретением, без которого косные вещественные объекты не приобрели бы движение. А когда выяснилось, что Вселенная расширяется с ускорением, из-за представления о косности вещества пришлось вводить новую сущность – темную энергию, а иначе как растолкаешь мертвую Вселенную. Теперь понятие энергии и так достаточно “темное” в физике, окончательно приобрело непредставимую независимость от своего носителя.

Такое же недоверие вызывает еще одна новая сущность – темная материя, призванная восстанавливать в правах закон всемирного тяготения там, где онкажется нам нарушенным. Удобная вещь: участвует в гравитации и не взаимодействует ни с чем, потому и темная. Жаль, конечно, что обнаружить трудно, но будем искать и, пожалуй, найдем точно так же, как “нашли” недавно мифический бозон Хиггса.

В познании путь от частного к общему всегда более рискован, чем от общего к частному. Как раз идея о самоорганизованности Вещественной Вселенной и позвляет двигаться по более надежному пути. Если Вселенная есть цельная самоорганизующаяся система, то этот переход от общего к частному будет заключаться в поисках ответов на вопрос о роли каждого ее механизма, каждой ее детали в выполнении общесистемной задачи самоорганизации, а это существенно иной ракурс рассмотрения.

Одновременно этот иной взгляд на Мир вынудит нас вернуться к самым фундаментальным, мировозренческим понятиям таким, как детерминированность Мира, движение, масса, энергия и, наконец, понятию бытия, считающегося чисто философским делом, переосмысление которых до сего времени блокировалось представлением о вещесте как о косной, мертвой материи. Поэтому в порядке установления исходных позиций сразу определим чем отличается косное вещество, покорно существующее во всех наших математических моделях, от реального вещества, которое столь часто упрямо не желает в них жить.

Это отличие заключается в том, что реальное вещество собрано из элементов, обладающих свойством активности, которое естественно вытекает из самой идеи самоорганизации. Хотя даже достаточно прямого наблюдения за реальностью, чтобы, обнаружив, как взаимодействия элементарных частиц собирают их в атомы, молекулы, группы молекул или вызывают их распад, обнаружив чувствительность этих процессов к условиям, при которых они происходят, неизбежно прийти к выводу об их активности.

Есть еще одно обстоятельство, о котором имеет смысл сказать, определяя исходные позиции. Дело в следующем. Встречаются тексты, посвященные самоорганизации, в которых из того обстоятельства, что видимые явления самоорганизации проявляются при определенных условиях (например: ячейки Бенара, лазеры, химические часы) делается совершенно странный вывод о том, что “…у материи при определенных условиях появляется способность к самоорганизации”.

Во-первых, не у материи, потому что этот термин объединяет все, включая и то, чего мы еще не знаем и что предстоит узнать, а у элементарных частиц, атомов и молекул тех веществ, которые использовались в этих опытах. Во-вторых, и это принципиально важно, способность к самоорганизации естьнеотъемлемая принадлежность элементарных частиц и любых вещественных тел, состоящих из них. Условия, при которых происходит процесс самоорганизации, влияют лишь на итоговые формы этого процесса. Ну и потом, почему столь беден перечень примеров самоорганизации, кочующих из одной статьи в другую. В нашем Мире труднее найти примеры хаоса, чем примеры самоорганизации. Скажем, и близкий к нам и значительно более впечатляющий пример самоорганизации – наша солнечная система, в которой так здорово организовано движение многочисленных планет и в которой этот порядок сохраняется неизменным сотни миллионов лет, да еще, вдобавок, которая движется как единое целое по своей собственной траектории.

Известно, что самоорганизующиеся системы являются открытыми системами, они обязаны взаимодействовать с окружающей средой и это означает, что наш вещественный Мир помещен не просто в пространство, а в материальную среду, о которой, правда, мы ничего не знаем, но взаимодействие с которой является необходимым условием эволюции, сохранения и развития порядка в системе.

Поскольку вещество это различные объединения электронов, протонов и нейтронов, то именно эти три частицы являются элементарными частицами вещественной самоорганизующейся системы и ее строителями; именно эти три частицы осуществляют взаимодействие системы с окружающей средой; свойства именно этих трех частиц определяют наш вещественный Мир во всех его масштабах.

Необходимость взаимодействовать со средой предполагает зависимость от нее и эта зависимость от среды является не только источником активности элементарных частиц, но и является той базовой зависимостью, которая привносит детерминированность в наш вещественный Мир. Взаимодействия со средой являются источником эволюции элементарных частиц системы и в то же время эволюции самой окружающей среды.

Таким образом, жизнь любой самоорганизующейся системы является непрерывным процессом по преобразованию материнской среды (среды, в которой впервые появились элементарные частицы) в специфически свою окружающую среду. Введение окружающей среды вместо чисто геометрического пространства требует четкого разграничения между объектами системы и объектами окружающей среды. Объектами системы могут быть только ее элементарные частицы и их объединения, все остальное это объекты окружающей среды.

Все три самоорганизующиеся системы строятся на своей элементной базе, а элементарные частицы каждой из систем представляют собой очередной, новый и более сложный уровень организации вещества. Важно осознать при этом, что эти переходы на иной уровень сложности с точки зрения функционирования самоорганизующихся систем не привносят ни одного принципиально нового свойства элементарным частицам новой системы по сравнению со свойствами частиц предыдущей, но усиливают их, поднимая их на новый более высокий уровень эффективности взаимодействия со средой. Последнее абсолютно не противоречит тому неоспоримому факту, что объединения самих элементарных частиц приводит к появлению таких способностей у объединения, которых ранее не было ни у одной частицы в отдельности.

Нужно сделать еще один немаловажный вывод, что эволюция нашего Мира не содержала разрывов при переходе от вещества к живой клетке и от биологических объектов к человеку разумному, а была непрерывным и направленным процессом самоорганизации вещества, в котором роль направляющей эволюции принадлежит фундаментальной зависимости от среды. Поскольку само существование элементарных частиц поддерживается благодаря взаимодействию со средой, то эта фундаментальная зависимость поощряла появление организационных форм в направлении повышения эффективности этого взаимодействия.

Как видим идея самоорганизации может проявить свою плодотворность и в споре о происхождении первых живых клеток между эволюционистами и теми, кто верит в их божественное появление. О правоте или неправоте последних говорить бесмысленно – это вопрос веры, но вот эволюционисты не правы лишь в том, что призвали себе на помощь идею случайного совпадения в одном месте и времени нужных элементов и нужных условий, вероятность чего исчезающе мала и потому лишь укрепляли веру оппонентов.

Таким образом, мы можем говорить об однонаправленности эволюции самоорганизующихся систем – от простых форм с малой эффективностью взаимодействия со средой к сложным с более высокой эффективностью. Наши теперешние представления о материальной Вселенной, помещенной в безразличное пустое пространство превращали ее в изолированную систему с неизбежным ростом энтропии и неизбежной тепловой смертью. Поэтому выделение в материальной Вселенной ее вещественной части и представление ее в виде вещественной самоорганизующейся системы устраняет эту надуманную фатальность, не согласующуюся с наблюдаемым реальным ростом порядка в Мире, к которому мы принадлежим.

Самоорганизующуюся систему могут составить лишь элементы, обладающие в совокупности специальными свойствами, обеспечивающими необходимый набор системообразующих или, в привычной терминологии, фундаментальных взаимодействий. Идея самоорганизованности Мира дает возможность сформулировать критерий числа фундаментальных взаимодействий – это то их минимальное число, которое обеспечивает самоорганизацию и эволюцию системы на всех трех уровнях, микро-, макро- и мега- уровнях.

Специальные свойства элементарных частиц самоорганизующейся системы – это зависимость от окружающей среды, активность, вероятностность поведения и свойство социальности, как стремление к объединению. Свойство вероятностности поведения элементарных частиц вещественной самоорганизующейся системы это их фундаментальное и неотъемлемое свойство, без которого не было бы эволюции микромира, а, значит и Мира вцелом, потому что абсолютная детерминированность исключает эволюцию. Бог действительно не играет в кости, но в кости играют сами элементарные частицы.

Что касается фундаментальных взаимодействий, то их в вещественной самоорганизующейся системе четыре и есть все основания предполагать, что это число характерно и для остальных самоорганизующихся систем, по крайней мере, для социальной самоорганизующейся системы это действительно так (подробности об этом в статье “Монолог о физике социальных систем” по адресу http://filosofia.ru/76512/). Сильные, электромагнитные и гравитационные взаимодействия обеспечивают организационный порядок во всех масштабах системы, слабые взаимодействия отвечают за реорганизацию структурных объединений микромира, вызывая распад одних и синтез и стабилизацию других.

Представление Мира в качестве самоорганизующейся системы автоматически вынуждает пересмотреть и переосознать самые основные, фундаментальные понятия, на которых держится миропонимание. Это становится неизбежностью потому, что они возникли из рассмотрения и изучения Мира по отдельным его частям, объектам и явлениям, но в системе все оказывается взаимосвязанным, взаимозависимым, соподчиненным необходимостью вносить свой вклад в организацию, сохранение и эволюцию системы.

Движение. Мы изучили все формы физического движения и умеем количественно их описывать. Делаем мы это настолько успешно, что давно верим в обладание всей полнотой знаний о нем. Но в самоорганизующейся системе все должно нести свою функцию, иметь содержание. Физическая наука и не помышляла искать что-нибудь новое в механическом движении, философия сказала почти правильные слова, что движение есть способ существования материи, но объективно не смогла наполнить их содержанием. Самоорганизующаяся система позволяет сделать это. Поскольку, по большому счету, в системе не происходит ничего, кроме постоянного, непрекращающегося взаимодействия элементарных частиц с окружающей средой, само бытие которых зависит от нее, то это и есть содержание наблюдаемого нами абсолютно глобального движения в самоорганизующейся системе.

Масса. Фундаментальное понятие, также пострадавшее от представления о косности вещества. Собственно, почему мы искали и “нашли” бозон Хиггса? Потому, что этим косным – электрону, протону и нейтрону, безучастным и безразличным к своей судьбе частицам, кто-то или что-то должно было принести и навязать эту самую массу, то есть это не их внутреннее свойство, сохранение которого их собственная забота, а нечто навязанное извне.

Масса это прежде всего то, что делает частицу элементом своей самоорганизующейся системы, это первооснова объединения, это ее суть и неоспоримое свидетельство ее существования и участия в процессе самоорганизации системы. Объединение Мира в самоорганизующуюся систему обязывает нас и одновременно предоставляет воозможность искать и находить смысл и содержание в поведении и свойствах любых его объектов. Мы уже были вынуждены заменить пространство, как безучастное вместилище вещества, материальной окружающей средой, взаимодействие с которой составляет содержание движения, но если масса это сама сущность элемента системы, то смысл взаимодействия со средой это поддержание и воспроизведение своей массы, а степень связи с окружающей средой является ее количественной мерой. Еще один важный вывод следует из этих соображений: в заданой самоорганизующейся системе массой обладают только ее элементарные частицы и их структурные объединения.

По понятным причинам все это легче всего осознать на примере социальной массы в социальной самоорганизующейся системе. Когда вас начинают различать в социальном мире? Тогда, когда у вас появляются притязания к нему. Разумеется, содержание ваших притязаний это ваши потребности. Если у вас нет потребностей и вы ничего не потребляете, вы невидимы в социальном мире, более того, вас просто нет. Чтобы реализовать ваши потребности вы начинаете действовать. И как только вы начинаете действовать, вы обнаруживаете, что существует государство с его законами, постановлениями и правилами, которые разрешают одно и не разрешают другое, тем самым определяя последовательность ваших действий. Таким образом, очевидно, что ваши действия это содержание вашего социального движения; государство с его законами это социальная гравитация в системе; последовательность ваших действий это разрешенная траектория вашего движения под действием социальной гравитации, а ваша социальная масса возникает и количественно определяется уровнем связи с окружающей социальной средой. Чем шире сфера ваших взаимодействий со средой, тем больше ваша социальная масса, тем большим количеством законов и правил вы опутаны и тем в большей степени действует на вас социальная гравитация.

Признание активности и определяющей роли элементарных частиц самоорганизующейся системы позвляет по-новому взглянуть на явления гравитации и инерции. Когда, определяя внешнее проявление гравитации, мы говорим, что тела, обладающие массой, притягиваются друг к другу, это совсем не означает, что каждое из тел притягивает к себе другое. Это же поведение тел может быть описано иначе: тела стремятся друг к другу, чтобы объединиться. Например, тела падают на поверхность Земли не потому, что Земля притягивает их, а потому, что они стремятся объединиться с Землей. Это означает, что “притяжение” вещественных тел осуществляется их внутренними силами и что гравитационные взаимодействия не являются силовыми взаимодействиями между телами. Для осуществления гравитационных взаимодействий нет необходимости переноса силы притяжения с одного тела на другое. Каждая элементарная частица, входящая в состав тела организует силу, пропорциональную своей массе, устремляющую ее к другому телу. Сумма этих сил и определяет силу тяжести.

С точки зрения официальной физики это абсолютный нонсенс – косное вещество не может генерировать какие-то свои внутренние силы с тем, чтобы двигаться под их воздействием, что означало бы очевидную способность к самодвижению. Этого не может быть, потому что этого не может быть никогда.

Но, с точки зрения самоорганизации, свойство социальности это внутреннее свойство элементарных частиц, а, значит и тела вцелом, и оно должно реализовываться именно как “добровольное” стремление к объединению, но не как захват силой своего притяжения одного тела другим, что перечеркивает эту “добровольность”, как атрибут внутренней “потребности” в объединении.

Такое поведение элементарных частиц есть одно из проявлений их активности. Это самодвижение в направлении друг к другу нами воспринимается как притяжение вещественных тел (поэтому, чтобы не загружать текст постоянными уточнениями, в дальнейшем будем использовать это же слово “притяжение”, но уже с новым содержанием). Причиной появления внутренних сил притяжения у вещественного объекта должна быть информация о наличии иных объектов, которую способны воспринимать элементарные частицы. С той же целью оставим пока для этого привычное и родное гравитационное поле, которое, правда, уже не обязано переносить на расстоянии силовые взаимодействия.

Теперь об инерции с позиций самоорганизации. В свете вышесказанного отметим разницу между явлениями инерции и гравитации. Поведение элементарных частиц, составляющих вещественное тело, в поле гравитации выглядит как “добровольное” подчинение всеобщему правилу, поскольку реализует естественное стремление к объединению и, при этом, защищает их внутренние связи между собой от деформаций за счет единой для всех элементарных частиц величины ускорения.

Совсем иная картина при воздействии на тело внешней силы, которое является агрессией по отношению к элементарным частицам. Внешняя сила не только пытается насильственно изменить параметры их движения, но и направлена на разрушение их связей. Инерция проявляется, как отклик каждой элементарной частицы своей силой инерции пропорциональной своей массе и направленной против возмущающей силы, а их сумма определяет силу инерции всего тела. И это реальная, а не фиктивная сила.

Как и в случае гравитации это внутренняя сила, но в отличие от гравитации она может имитировать как притяжение, так и отталкивание. Возмущающая сила и сила инерции всегда равны по величине и противоположны по направлению, но, при этом, они не могут компенсировать друг друга, потому что всегда приложены к разным телам: возмущающая сила приложена к телу, испытывающему возмущение, а сила инерции последнего приложена к телу, несущему возмущение. В любом случае сила инерции всегда направлена на преодоление возмущения. Такое поведение, связанное со стремлением сохранить свое состояние, называется стремлением к самосохранению. Поэтому все три закона Ньютона с полным правом могут быть названы законами самосохранения.

Подводя некоторый промежуточный итог, следует отметить, что такое представление механизмов гравитации и инерции может вернуть эти явления в лоно квантовой теории, которая в наибольшей степени приблизилась к адекватному описанию реальности и успехи которой в этом несомненны. Этого нельзя сделать при чисто геометрическом представлении гравитации по той простой причине, что такое представление начисто исключает участие главных объектов этого Мира – его элементарных частиц. Мир любой самоорганизующейся системы является принципиально квантовым, потому что все в нем – его свойства, его законы, его формы, события в нем и, наконец, его эволюция определяются только и только свойствами его элементарных частиц.

Рассмотрим еще один вопрос, связанный с представлением о массе, который иллюстрирует поистине глобальность самоорганизации Мира, охватывающую все его масштабы. Это вопрос о соотношении масс, инертной и тяготеющей. В принципе, вещественное тело может иметь, естественно, только одно значение массы, величина которой определяется мерой его связи с окружающей средой и ничем больше. Но когда мы говорим о массах инертной и тяготеющей, мы говорим о двух формах поведения одной и той же массы, реализующей свои инерционные и гравитационные свойства.

Как следует из предыдущего, макроскопические проявления тяготения и инерции тел являются суммой поведения элементарных частиц, из которых они состоят. С учетом того, что элементарные частицы обладают свойством вероятностности поведения, вполне оправдано предположить, что они могли бы в одних и тех же условиях вести себя по-разному. Если поведение всех элементарных частиц, составляющих тело, согласованы, то есть генерируемые ими силы и тяготения и инерции совпадают по времени и направлению, то в этом случае и гравитационная масса и инертная масса совпадают с массой как таковой.

Если же поведение не всех элементарных частиц согласованы, то можно говорить о некоторой эффективной массе, меньшей массы тела, которая и будет либо гравитационной, либо инертной массой, определяющей, соответственно, гравитационные либо инертные свойства тела. Поскольку инерция и гравитация явления, в общем-то, разные, то уровни несогласованности в том и другом случае могут быть разными, а потому массы инертная и гравитационная в принципе могли бы не совпадать и, быть может, и не совпадали в прошлом.

Уместно отметить, что “согласованность поведения” это не просто признак самоорганизации, это почти ее синоним. Величины масс инертной и гравитационной измерялись много раз, во времена Ньютона это можно было сделать с точностью до третьего знака, в наше время достигнута точность до двенадцатого знака. Во всех случаях оба значения масс оказывались равными.

Инерционные и гравитационные свойства выражены в законах Ньютона: в его трех законах и в законе всемирного тяготения. Благодаря поразительной согласованности поведения элементарных частиц любые тела в однородном гравитационном поле движутся с одинаковым ускорением. И это основа порядка в Мире, основа стабильности планетных и звездных систем, галактик и звездных скоплений. Конечно, можно достаточно долго рассказывать себе, что порядок в нашем Мироздании это следствие незыблемых и вечных законов физики, можно, наконец, уверовать в это настолько, что физические законы станут для нас эквивалентом Господа Бога.

Но можно взглянуть и по-другому. Элементарные частицы самоорганизующейся системы обречены выстраивать порядок. Причина тому все та же фундаментальная зависимость от окружающей среды. Необходимость взаимодействовать со средой неизбежно побуждает искать такой порядок, при котором это будет эффективней и безопасней. Поэтому элементарным частицам сначала надо было “захотеть” выстраивать порядок, потом очень многие миллиарды лет “учиться” этому, “изобретая” способы взаимодействия со средой и между собой, изменять себя и окружающую среду с тем, чтобы, наконец, появился Великий Ньютон и оценил этот титанический труд трех элементарных частиц – электрона, протона и нейтрона, сформулировав свои законы, которые управляют макро- и мега- Миром.

Действительно, гравитация управляет Миром, играя, при этом, роль отрицательной обратной связи в развивающейся (расширяющейся) самоорганизующейся системе, что обеспечивает системе динамическую устойчивость. Эта ее роль состоит в том, что гравитация “запрещает” отклонения от разрешенных траекторий движения космических тел, поддерживая сложившийся порядок, и в этом качестве гравитация является причиной Мирового Порядка.

Правда, в свете предложенного информационного характера гравитационного поля этот “запрет” на отклонение от разрешенной траектории выглядит как “добровольное” согласованное подчинение порядку. Аналогом движения тела в гравитационном поле может служить движение автомобиля с водителем по трассе. Автомобиль следует всем извивам трассы не потому, что какая-то внешняя сила заставляет его двигаться строго по трассе, а потому, что система автомобиль-водитель получает информацию о профиле трассы и следует ей, корректируя свое движение за счет внутренних сил. Движение тела в гравитационном поле строго по разрешенной траектории происходит так же, используя информацию о наличии других тел, которая включает внутренние силы, корректирующие траекторию движения.

Современная физика до сих пор не осознала себя наукой, исследующей самоорганизацию. Но реальность такова, что перед нею вещественная самоорганизующаяся система и потому все самые продуктивные идеи физики неизбежно отражают принципы самоорганизации или очень близки к этому. Такова идея общей теории относительности об искривлении пространства массивными телами. Ведь в этом случае в механизме гравитации также исключается силовое взаимодействие между телами и, по сути, заменяется информационным взаимодействием, где информацию несет сама геометрия пространства. Искривленное пространство подсказывает телу как надо двигаться, по какой траектории. Другое дело, что искривленное пустое пространство физически непредставимо и это внушает сомнения, что эта модель имеет какое-то отношение к физической реальности в то время, как в предлагаемой модели тело движется в материальной среде, в которой для информации, управляющей движением тела, вполне может отыскаться ее материальный носитель и все это великолепно вписывается в принципы функционирования самоорганизующихся систем, которые обязаны содержать информационные взаимодействия.

Во Вселенной происходит множество событий – случайных столкновений тел или закономерных последствий их эволюции, которые изменяют распределение масс в пространстве, а, значит, и гравитацию в нем. Эта зависимость гравитации от эволюции самих объектов системы делает ее одновременно и следствием складывающегося Мирового Порядка. (Об этом можно прочесть также в статье “Самоорганизация и Единство Мира” по адресу http://filosofia.ru/76677/).

Если воспользоваться определениями, которые скорее относятся к социальному миру, то можно считать теперешнее состояние Вселенной, как высочайший уровень вещественной цивилизации, характеризующийся общемировыми константами, на базе которых строится все ее многообразие. И, если не отбрасывать возможность эволюции микромира, то вполне реально можно предположить, что отнюдь не всегда было так. Достаточно допустить рассогласование между значениями инертной и гравитационной массами, чтобы во Вселенной порядок был нарушен. И, вероятнее всего, Вселенная проходила через период становления порядка.

Сам по себе факт столь тонкой настройки мировых констант и столь высокой согласованности движения в гравитационном поле это свидетельство эволюции микромира, длительной, очень длительной ее эволюции, в течение которой сами элементарные частицы производили эту тонкую настройку и приобретали эту согласованность.

Энергия, пожалуй, самое употребимое слово в физике, но понимание того, что это такое, находится в обратной пропорциональности с его употребимостью. Существует множество толкований этого понятия, энергия теперь может существовать отдельно от своего носителя, как пресловутая темная энергия, разлитая по всему белу свету; связь массы и энергии стерла различие между ними и стала означать их прямую взаимопревращаемость друг в друга, превратив массу в одну из форм энергии, а энергию наделив массой.

С позиций самоорганизации безусловно существует прямая связь между ними, но то, что сейчас понимается под эквивалентностью массы и энергии, в самоорганизующейся системе не требует их взаимопревращаемости, оставляя массу и энергию, хоть и связанными между собой, но самостоятельными характеристиками объекта. Если рассматривать энергию как меру работы, произведенной или потенциальной, то, применительно к самоорганизующейся системе, немедленно рождаются два вопроса: в чем заключается работа и кто ее выполняет?

Повторим еще раз, что в самоорганизующейся системе не происходит ничего, кроме взаимодействия ее элементарных частиц с окружающей средой и поэтому работа и по смыслу и по содержанию связана с этим взаимодействием, а способностью ее выпонять обладают только элементы системы, которые и осуществляют это взаимодействие. Поэтому в самоорганизующейся системе энергией можно назвать любое конкретное нечто, которое в “руках” элементарной частицы может увеличить эффективность и сферу взаимодействия со средой, что можно связать со скоростью и массой соответственно. Отсюда вывод, что носителями энергии в самоорганизующейся системе могут быть только ее элементы и что вне носителей нет никакой энергии. Вне носителей есть только безмассовые объекты окружающей среды и другие элементы системы, которые могут быть использованы в качестве энергии. (Об этом также в статье “Масса и энергия в самоорганизующейся системе” по адресу http://filosofia.ru/76714/).

Если по прочтении вышенаписанного создастся впечатление, что здесь имеется намеренная попытка оживить вещественный мир, это будет правильным впечатлением. Конечно, это не жизнь в том ее представлении, которое угораздило нас возвести непроницаемую стену между живой и “неживой” природой, нет, но это уже начало жизни, ее заря с “момента” появления неких частиц, которым через многие десятки, а может быть, и через многие сотни миллиардов лет эволюции суждено было стать строителями этого прекрасного здания под названием Вселенная. Потому что вне бытия нет и не может быть никакой самоорганизации. Рассуждать о самоорганизации вне контекста бытия бесмысленное занятие. В то же время здесь абсолютно нет намерения приписать сознание элементарным частицам, но есть утверждение, что наш вещественный Мир, как самоорганизующаяся система, эволюционировал и организовывался в соответствии с основами бытия и “потребностями” бытия элементов системы. Основы бытия просты и понятны и, пожалуй, они — это единственное вечное и неизменное. Все сложности и загадки появляются в реализации этих простых основ, где самая непостижимая загадка это, навязанное на любом уровне бытия,неистребимое стремление быть, то самое и единственное, что не дает рассыпаться этому Миру.

Обсудить на форуме

ЧИТАТЬ ПО ТЕМЕ:

Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>