Тайны и загадки современного мира:
Параллельные миры
Веер миров
Многомирие
Реален ли мир, что я вижу?
Вселенная представляет собой голограмму
Предел познания: голографическая вселенная
Бомба для вселенной
Наш мир — огромная голограмма
В чем тайна черной дыры?
Загадка черных дыр
Черные дыры? Что же это и почему они так интересны ученым?
Что же такое черные и белые дыры?
Темная энергия, темная материя - что же это?
Что же это за явление - торсионные поля?
Живой вакуум: революция в сознании человека
Главы | Происхождение всего
10 ключевых фраз науки
---------------------
Параллельные миры
Энциклопедия непознанного - интересное, увлекательное, необычное: НЛО, загадки истории, изобретения, катастрофы, магия
Непознанное
28 апреля 2010
Возможно, ученые приблизились к разгадке самой
интригующей тайны мироздания: существуют ли
кроме нашей другие вселенные?
Альберт Эйнштейн в течение всей жизни пытался
создать «теорию всего», которая описала бы все
законы мироздания. Не успел.
Сегодня астрофизики предполагают, что наилучшим
кандидатом на эту теорию является теория
суперструн. Она не только объясняет процессы
расширения нашей Вселенной, но и подтверждает
существование других вселенных, находящихся
рядом с нами. «Космические струны» представляют
собой искажения пространства и времени. Они
могут быть больше, чем сама Вселенная, хотя
толщина их не превышает размеров атомного ядра.
Тем не менее, несмотря на удивительную
математическую красоту и целостность, теория
струн пока не нашла экспериментального
подтверждения. Вся надежда на Большой адронный
коллайдер. Ученые ждут от него не только
открытия частицы Хиггса, но и некоторых
суперсимметричных частиц. Это будет серьезной
поддержкой теории струн, а значит, и других
миров. Пока же физики строят теоретические
модели иных миров.
1950-е годы. Миры Эверетта
Первым о параллельных мирах в 1895 году землянам
сообщил писатель-фантаст Герберт Уэллс в
рассказе «Дверь в стене». Спустя 62 года
выпускник Принстонского университета Хью Эверетт
поразил коллег темой своей докторской
диссертации о расщеплении миров.
Вот ее суть: каждый миг каждая вселенная
расщепляется на непредставимое количество себе
подобных, а уже в следующий миг каждая из этих
новорожденных расщепляется точно таким же
образом. И в этом огромном множестве есть
множество миров, в которых существуете вы. В
одном мире вы, читая эту статью, едете в метро,
в другом — летите в самолете. В одном — вы царь,
в другом — раб.
Толчком к размножению миров служат наши
поступки, объяснял Эверетт. Стоит нам сделать
какой-нибудь выбор — «быть или не быть»,
например, — как в мгновение ока из одной
вселенной получилось две. В одной мы живем, а
вторая — сама по себе, хотя мы присутствуем и
там.
Интересно, но… Даже отец квантовой механики
Нильс Бор остался тогда к этой сумасшедшей идее
равнодушным.
1980-е годы. Миры Линде
Теория многомирья могла бы и забыться. Но вновь
на помощь ученым пришел писатель-фантаст. Майкл
Муркок по какому-то наитию поселил всех жителей
своего сказочного города Танелорн в
Мультивселенную. Термин Multiverse тотчас
замелькал в трудах серьезных ученых.
Дело в том, что в 1980-е у многих физиков уже
созрело убеждение, что идея параллельных
вселенных может стать одним из краеугольных
камней новой парадигмы науки о структуре
мироздания. Главным поборником этой красивой
идеи стал Андрей Линде. Наш бывший
соотечественник, сотрудник Физического института
им. Лебедева Академии наук, а ныне профессор
физики Стэнфордского университета.
Линде строит свои рассуждения на базе модели
Большого взрыва, в результате которого возник
молниеносно расширяющийся пузырек — зародыш
нашей Вселенной. Но если какое-то космическое
яйцо оказалось способным породить Вселенную, то
почему нельзя предположить возможность
существования других подобных яиц? Задавшись
этим вопросом, Линде построил модель, в которой
инфляционные (inflation — раздувание) вселенные
возникают непрерывно, отпочковываясь от своих
родительниц.
Для иллюстрации можно представить себе некий
резервуар, заполненный водой во всех возможных
агрегатных состояниях. Там будут жидкие зоны,
глыбы изо льда и пузыри пара — их и можно
считать аналогами параллельных вселенных
инфляционной модели. Она представляет мир как
огромный фрактал, состоящий из однородных кусков
с разными свойствами. Передвигаясь по этому
миру, вы сможете плавно переходить из одной
вселенной в другую. Правда, ваше путешествие
продлится долго — десятки миллионов лет.
1990-е годы. Миры Риса
Логика рассуждений профессора космологии и
астрофизики Кембриджского университета Мартина
Риса примерно такова.
Вероятность зарождения жизни во Вселенной
априори настолько мала, что смахивает на чудо,
рассуждал профессор Рис. И если не исходить из
гипотезы Создателя, то почему бы не
предположить, что Природа случайным образом
рождает множество параллельных миров, которые
служат для нее полем для экспериментов по
созданию жизни.
По мнению ученого, жизнь возникла на небольшой
планете, обращающейся вокруг рядовой звезды
одной из рядовых галактик именно нашего мира, по
той простой причине, что этому
благоприятствовало его физическое устройство.
Другие миры Мультивселенной, скорее всего,
пусты.
2000-е годы. Миры Тегмарка
Профессор физики и астрономии Пенсильванского
университета Макс Тегмарк убежден, что вселенные
могут различаться не только местоположением,
космологическими свойствами, но и законами
физики. Они существуют вне времени и
пространства, и их почти невозможно изобразить.
Рассмотрим простую вселенную, состоящую из
Солнца, Земли и Луны, предлагает физик. Для
объективного наблюдателя такая вселенная
представляется кольцом: орбита Земли,
«размазанная» во времени, как будто обернута
оплеткой — ее создает траектория движения Луны
вокруг Земли. А другие формы олицетворяют иные
физические законы.
Свою теорию ученый любит иллюстрировать на
примере игры в «русскую рулетку». По его мнению,
каждый раз, когда человек нажимает на курок, его
вселенная расщепляется на две: где выстрел
произошел и где его не было. Но сам Тегмарк не
рискует проводить такой опыт в реальности — по
крайней мере, в нашей Вселенной.
Андрей Линде — физик, создатель теории
раздувающейся (инфляционной) Вселенной. Окончил
Московский государственный университет. Работал
в Физическом институте им. Лебедева Академии
наук (ФИАН). С 1990 года — профессор физики
Стэнфордского университета. Автор более 220
трудов в области физики элементарных частиц и
космологии.
Булькающий космос
— Андрей Дмитриевич, в какой части многоликой
Вселенной «прописаны» мы, земляне?
— В зависимости от того, куда мы попали.
Вселенная может быть разбитой на большие
области, каждая из которых по всем своим
свойствам выглядит — локально — как огромная
Вселенная. Каждая из них имеет огромные
размеры. Если мы живем в одной из них, то мы не
будем знать, что другие части Вселенной
существуют.
— Законы физики везде одинаковые?
— Я думаю, разные. То есть в действительности
закон физики может быть один и тот же. Это так
же как вода, которая может быть жидкой,
газообразной и твердой. Тем не менее рыба может
жить только в жидкой воде. Мы — в другой среде.
Но не потому, что других частей Вселенной нет, а
потому, что мы можем жить только в удобном нам
сегменте «многоликой Вселенной».
— На что похож этот наш сегмент?
— На пузырь.
— Получается, что люди, по вашему представлению,
когда появились, сидели все в одном пузырьке?
— Никто еще не сидел. Люди родились потом, после
завершения инфляции. Тогда энергия, которая была
ответственна за быстрое расширение Вселенной,
перешла в энергию обычных элементарных частиц.
Это произошло за счет того, что Вселенная
вскипела, возникли пузырьки, как в кипящем
чайнике. Стенки пузырьков ударили друг по
другу, выделили свою энергию, и за счет
выделения энергии родились нормальные частицы.
Вселенная стала горячей. И уже после этого
возникли люди. Они посмотрели вокруг и сказали:
«О, какая большая Вселенная!»
— Мы можем попасть из одной вселенной-пузыря в
другую?
— Теоретически да. Но по дороге мы наткнемся на
барьер. Это будет доменная стенка, энергетически
очень большой величины. Чтобы долететь до
стенки, надо быть долгожителем, потому что
расстояние до нее — порядка 10 в миллионной
степени световых лет. А для того чтобы пересечь
границу, нам надо иметь очень много энергии,
чтобы хорошенько разогнаться и перескочить через
нее. Хотя вероятно, что мы тут же и умрем,
потому что частицы нашего, земного типа могут в
другой вселенной распасться. Или изменить свои
свойства.
— Возникновение пузырей-вселенных происходит
постоянно?
— Это вечный процесс. У Вселенной никогда не
будет конца. В разных ее частях возникают разные
куски Вселенной, разного типа. Происходит это
так. Возникают два пузыря, например. Каждый из
них расширяется очень быстро, но Вселенная между
ними продолжает раздуваться, поэтому расстояние
между пузырями остается очень большим, и они
почти никогда не сталкиваются. Возникают еще
пузыри — и Вселенная еще больше расширяется. В одной
части из этих пузырей нет никакой структуры — не
образовалось. А в другой части из этих пузырей
возникли галактики, в одной из которых мы и
живем. И таких разных типов Вселенной — где-то
10 в тысячной степени или 10 в сотой. Ученые еще
продолжают считать.
— Что происходит в этих многих копиях одной и
той же Вселенной?
— Вселенная сейчас вышла на новую стадию
раздувания, но очень медленную. Нашу Галактику
это пока не тронет. Потому что материя внутри
нашей Галактики гравитационно очень сильно друг
к другу притянута. А другие галактики будут от
нас улетать, и мы их больше не увидим.
— Куда они улетят?
— К так называемому горизонту мира, который от
нас находится на расстоянии 13,7 млрд световых
лет. Все эти галактики прилипнут к горизонту и
истают для нас, станут плоскими. Сигнал от них
не будет больше приходить, и останется одна наша
Галактика. Но и это ненадолго. Со временем
энергетические ресурсы в нашей Галактике
потихонечку иссякнут, и нас постигнет печальная
судьба.
— Когда это произойдет?
— К счастью, распадемся мы не скоро. Через 20
млрд лет, а то и больше. Но благодаря тому, что
Вселенная является самовосстанавливающейся,
благодаря тому, что она производит все новые и
новые части во всех ее возможных комбинациях,
Вселенная в целом и жизнь в целом никогда не
исчезнет.
---------------------
Веер миров
Энциклопедия непознанного
Непознанное
Александр Сергеев
12 сентября 2010
Что такое квантовая механика и почему квантовый
мир можно рассчитать и даже понять, но не
удается вообразить? В попытке представить себе
построенную на этих принципах Вселенную (а
точнее, даже целые грозди, веера вселенных)
многие специалисты по квантовой физике
углубляются в философские и даже мистические
сферы.
В 1874 году 16-летний выпускник гимназии Макс
Планк стоял перед непростым выбором: посвятить
жизнь музыке или физике. Между тем его отец
хотел, чтобы Макс продолжил юридическую
династию. Он устроил сыну встречу с профессором
Филиппом фон Жолли, попросив того остудить
интерес наследника к физике. Как писал Планк в
своих мемуарах, Жолли «изобразил физику как
высокоразвитую, едва ли не полностью исчерпавшую
себя науку, которая близка к тому, чтобы принять
окончательную форму...». Такого мнения в конце
XIX века придерживались многие. Но Планк все же
выбрал физику и оказался у истоков величайшей
революции в этой науке.
В апреле 1900 года физик лорд Кельвин, в честь
которого теперь названа шкала абсолютных
температур, заявил на лекции, что красоту и
чистоту здания теоретической физики омрачает
лишь пара «темных облачков» на горизонте:
неудачные попытки обнаружить мировой эфир и
проблема с объяснением спектра излучения
нагретых тел. Но не успел закончиться год, а с
ним и XIX столетие, как Планк решил проблему
теплового спектра, введя понятие кванта —
минимальной порции лучистой энергии. Идея о том,
что энергия может испускаться только
фиксированными порциями, подобно пулям из
автомата, а не воде из шланга, шла вразрез с
представлениями классической физики и стала
отправной точкой на пути к квантовой механике.
Работа Планка стала началом цепочки очень
странных открытий, которые сильно изменили
устоявшуюся физическую картину мира. Объекты
микромира — молекулы, атомы и элементарные
частицы — отказывались подчиняться
математическим законам, отлично
зарекомендовавшим себя в классической механике.
Электроны не хотели обращаться вокруг ядер по
произвольным орбитам, а удерживались только на
определенных дискретных энергетических уровнях,
неустойчивые радиоактивные атомы распадались в
непредсказуемый момент без каких-либо конкретных
причин, движущиеся микрообъекты проявлялись то
как точечные частицы, то как волновые процессы,
охватывающие значительную область пространства.
Привыкнув со времен научной революции XVII века
к тому, что математика — это язык природы,
физики устроили настоящий мозговой штурм и к
середине 1920-х годов разработали математическую
модель поведения микрочастиц. Теория, названная
квантовой механикой, оказалась самой точной
среди всех физических дисциплин: до сих пор не
обнаружено ни единого отклонения от ее
предсказаний (хотя некоторые из этих
предсказаний получаются из математически
бессмысленных выражений вроде разности двух
бесконечных величин). Но вместе с тем точный
смысл математических конструкций квантовой
механики практически не поддается объяснению на
обыденном языке.
Взять, к примеру, принцип неопределенности, одно
из фундаментальных соотношений квантовой физики.
Из него следует, что чем точнее измерена
скорость элементарной частицы, тем меньше можно
сказать о том, где она находится, и наоборот.
Будь автомобили квантовыми объектами, водители
не боялись бы фоторегистрации нарушений. Стоило бы
измерить скорость машины радаром, как ее
положение становилось бы неопределенным и она
наверняка не попадала бы в кадр. А если бы,
наоборот, на снимке зафиксировалось ее
изображение, то погрешность измерения на радаре
не позволила бы определить скорость.
Достаточно безумная теория
Вместо привычных координат и скоростей квантовую
частицу описывают так называемой волновой
функцией. Она входит во все уравнения квантовой
механики, но ее физический смысл так и не
получил вразумительного истолкования. Дело в
том, что ее значения выражены не обычными, а
комплексными числами и вдобавок недоступны для
непосредственного измерения. Например, для
движущейся частицы волновая функция определена в
каждой точке бесконечного пространства и
меняется во времени. Частица не находится ни в
какой конкретной точке и не перемещается с места
на место, как маленький шарик. Она словно бы
размазана по пространству и в той или иной мере
присутствует сразу везде, где-то концентрируясь,
а где-то сходя на нет.
Взаимодействие таких «размазанных» частиц еще
более усложняет картину, порождая так называемые
запутанные состояния. Квантовые объекты при этом
образуют единую систему с общей волновой
функцией. С ростом числа частиц сложность
запутанных состояний быстро растет, и понятия о
положении или скорости отдельной частицы
лишаются всякого смысла. Размышлять о таких
странных объектах крайне трудно. Человеческое
мышление тесно связано с языком и наглядными
образами, которые сформированы опытом обращения
с классическими предметами. Описание поведения
квантовых частиц на непригодном для этого языке
приводит к парадоксальным утверждениям. «Ваша
теория безумна, — сказал как-то Нильс Бор после
доклада Вольфганга Паули. — Вопрос лишь в том,
достаточно ли она безумна, чтобы быть
правильной». Но без корректного описания явлений
на разговорном языке тяжело вести исследования.
Физики часто осмысляют математические
конструкции, уподобляя их простейшим предметам
из обыденной жизни. Если в классической механике
2000 лет искали математические средства,
подходящие для выражения повседневного опыта, то
в квантовой теории сложилась прямо
противоположная ситуация: физики остро нуждались
в адекватном словесном объяснении отлично
работающего математического аппарата. Для
квантовой механики требовалась интерпретация, то
есть удобное и в целом корректное объяснение
смысла ее основных понятий.
Предстояло ответить на целый ряд принципиальных
вопросов. Каково реальное устройство квантовых
объектов? Фундаментальна ли неопределенность их
поведения, или она лишь отражает недостаточность
наших знаний? Что происходит с волновой
функцией, когда прибор регистрирует частицу в
определенном месте? И наконец, какова роль
наблюдателя в процессе квантового измерения?
Играющий в кости бог
Представление о непредсказуемости поведения
микрочастиц шло вразрез со всем опытом и
эстетическими пристрастиями физиков. Идеалом
считался детерминизм — сведение любого явления к
однозначным законам механического движения.
Многие ожидали, что в глубине микромира найдется
более фундаментальный уровень реальности, а
квантовую механику сравнивали со статистическим
подходом к описанию газа, который применяется
лишь из-за того, что трудно отследить движения
всех молекул, а не потому, что те сами «не
знают», где находятся. Эту «гипотезу скрытых
параметров» активнее всех защищал Альберт
Эйнштейн. Его позиция вошла в историю под
броским слоганом: «Бог не играет в кости».
Бор и Эйнштейн оставались друзьями, несмотря на
яростную научную полемику об основаниях
квантовой механики. До конца жизни Эйнштейн так
и не признал копенгагенскую интерпретацию,
принятую большинством физиков.
Его оппонент Нильс Бор утверждал, что волновая
функция содержит исчерпывающую информацию о
состоянии квантовых объектов. Уравнения
позволяют однозначно рассчитать ее изменения во
времени, и в математическом плане она не хуже
привычных физикам материальных точек и твердых
тел. Отличие лишь в том, что она описывает не
сами частицы, а вероятность их обнаружения в той
или иной точке пространства. Можно сказать, что
это не сама частица, а ее возможность. Но где
именно она обнаружится при наблюдении,
предсказать принципиально невозможно. «Внутри»
частиц нет никаких недоступных измерению скрытых
параметров, определяющих, когда именно им
распадаться или в какой точке пространства
появляться при наблюдении. В этом смысле
неопределенность — фундаментальное свойство
квантовых объектов. На стороне этой
интерпретации, которую стали называть
копенгагенской (по городу, где жил и работал
Бор), была сила «бритвы Оккама»: в ней не
предполагалось никаких дополнительных сущностей,
которых не было в квантово-механических
уравнениях и наблюдениях. Это важное
преимущество склонило большинство физиков к
принятию позиции Бора намного раньше, чем
эксперимент убедительно показал, что Эйнштейн
ошибался.
И все же копенгагенская интерпретация
небезупречна. Главным направлением ее критики
стало описание процесса квантового измерения.
Когда частица с размытой по большому объему
пространства волновой функцией регистрируется
экспериментатором в определенном месте,
вероятность ее пребывания в стороне от этой
точки становится нулевой. А значит, волновая
функция должна мгновенно сконцентрироваться в
очень небольшой области. Эту «катастрофу»
называют коллапсом волновой функции. И она
является катастрофой не только для наблюдаемой
частицы, но и для копенгагенской интерпретации,
поскольку коллапс протекает вопреки уравнениям
самой квантовой механики. Физики говорят об этом
как о нарушении линейности при квантовом
измерении.
Получается, что математический аппарат квантовой
механики работает лишь в кусочно-непрерывном
режиме: от одного измерения до другого. А «на
стыках» волновая функция скачкообразно меняется
и продолжает развитие из принципиально
непредсказуемого состояния. Для теории,
стремящейся описать физическую реальность на
фундаментальном уровне, это было очень серьезным
недостатком. «Прибор извлекает из состояния,
которое существовало до измерения, одну из
содержащихся в нем возможностей», — писал об
этом явлении один из создателей квантовой
механики Луи де Бройль. Такая трактовка
неизбежно приводила к вопросу о роли наблюдателя
в квантовой физике.
Орфей и Эвридика
Возьмем, к примеру, одиночный радиоактивный
атом. По законам квантовой механики он спонтанно
распадается в непредсказуемый заранее момент
времени. Поэтому его волновая функция
представляет сумму двух компонент: одна
описывает целый атом, а другая — распавшийся.
Вероятность, соответствующая первой, убывает, а
второй — растет. Физики в такой ситуации говорят
о суперпозиции двух несовместимых между собой
состояний. Если проверить состояние атома,
произойдет коллапс его волновой функции и атом с
определенной вероятностью окажется либо целым,
либо распавшимся. Но в какой момент происходит
этот коллапс — когда измерительный прибор
взаимодействует с атомом или когда о результатах
узнает наблюдатель-человек?
Оба варианта выглядят непривлекательно. Из
первого следует неприемлемый вывод о том, что
атомы измерительного прибора чем-то отличаются
от остальных, раз под их влиянием происходит
коллапс волновой функции вместо образования
запутанного состояния, как должно быть при
взаимодействии квантовых частиц. Второй вариант
вносит в теорию так нелюбимый физиками
субъективизм. Приходится согласиться, что
сознание наблюдателя (тело его с точки зрения
квантовой механики — все тот же прибор)
непосредственно влияет на волновую функцию, то
есть на состояние квантового объекта.
Эта проблема была заострена Эрвином Шрёдингером
в форме знаменитого мысленного эксперимента.
Поместим в ящик кота и устройство с ядом,
которое срабатывает при распаде радиоактивного
атома. Закроем ящик и подождем, пока вероятность
распада достигнет, скажем, 50%. Поскольку
никакой информации из ящика к нам не поступает,
находящийся в нем атом описывается как
суперпозиция целого и распавшегося. Но теперь
состояние атома неразрывно связано с судьбой
кота, который, до тех пор пока ящик остается
запертым, пребывает в странном состоянии
суперпозиции живого и мертвого. Но стоит только
вскрыть ящик, мы увидим либо голодное животное,
либо бездыханный труп, причем, скорее всего,
окажется, что в таком состоянии кот пребывает
уже некоторое время. Выходит, пока ящик был
закрыт, в нем параллельно развивались как
минимум две версии истории, но достаточно одного
осмысленного взгляда внутрь ящика, чтобы
реальной осталась лишь одна из них.
Как тут не вспомнить миф об Орфее и Эвридике:
«Когда бы мог // Он обернуться (если б
обернувшись, // Он своего деянья не разрушил, //
Едва-едва свершенного) — увидеть // Он мог бы
их, идущих тихо следом» («Орфей. Эвридика.
Гермес» Р.М. Рильке). Согласно копенгагенской
интерпретации, квантовое измерение, подобно
неосторожному взгляду Орфея, мгновенно
уничтожает целый куст возможных миров, оставляя
только один прут, по которому движется история.
Единая мировая волна
Вопросы, связанные с проблемой квантовых
измерений, постоянно подогревали интерес физиков
к поискам новых интерпретаций квантовой
механики. Одну из самых интересных идей в этом
направлении выдвинул в 1957 году американский
физик из Принстонского университета Хью Эверетт
III. В своей диссертации он поставил на первое
место принцип линейности, а значит, и
непрерывность действия линейных законов
квантовой механики. Это привело Эверетта к
выводу, что наблюдателя нельзя рассматривать в
отрыве от наблюдаемого объекта, как некую
внешнюю сущность.
В момент измерения наблюдатель вступает во
взаимодействие с квантовым объектом, и после
этого ни состояние наблюдателя, ни состояние
объекта не могут быть описаны отдельными
волновыми функциями: их состояния спутываются, и
волновую функцию можно написать только для
единого целого — системы «наблюдатель +
наблюдаемое». Чтобы завершить измерение,
наблюдатель должен сопоставить свое новое
состояние с прежним, зафиксированным в его
памяти. Для этого возникшую в момент
взаимодействия запутанную систему надо вновь
разделить на наблюдателя и объект. Но сделать
это можно по-разному. В результате получаются
разные значения измеряемой величины, но, что еще
более интересно, разные наблюдатели. Выходит,
что в каждом акте квантового измерения
наблюдатель как бы расщепляется на несколько
(возможно бесконечно много) версий. Каждая из
этих версий видит свой результат измерения и,
действуя в соответствии с ним, формирует
собственную историю и свою версию Вселенной. С
учетом этого интерпретацию Эверетта часто
называют многомировой, а саму многовариантную
Вселенную — Мультиверсом (чтобы не путать ее с
космологическим Мультиверсом — множеством
независимых миров, образующихся в некоторых
моделях Вселенной, — некоторые физики предлагают
называть ее Альтерверсом).
Идея Эверетта непроста и нередко трактуется
ошибочно. Чаще всего можно услышать, будто при
каждом столкновении частиц вся Вселенная
разветвляется, порождая множество копий по числу
возможных исходов столкновения. На самом деле
квантовый мир, по Эверетту, — ровно один.
Поскольку все его частицы прямо или косвенно
взаимодействовали друг с другом и находятся
поэтому в запутанном состоянии, его
фундаментальным описанием является единая
мировая волновая функция, которая плавно
эволюционирует по линейным законам квантовой
механики. Этот мир столь же детерминирован, как
лапласовский мир классической механики, в
котором, зная положения и скорости всех частиц в
определенный момент времени, можно рассчитать
все прошлое и будущее. В мире Эверетта
бесчисленное множество частиц заменено
сложнейшей волновой функцией. Это не приводит к
неопределенностям, поскольку Вселенную никто не
может наблюдать извне. Однако внутри можно
бесчисленным множеством способов разделить ее на
наблюдателя и окружающий мир.
Понять смысл интерпретации Эверетта помогает
такая аналогия. Представьте себе страну с
многомиллионным населением. Каждый ее житель
по-своему оценивает происходящие события. В
некоторых он прямо или косвенно принимает
участие, что меняет как страну, так и его
взгляды. Формируются миллионы разных картин
мира, которые своими носителями воспринимаются
как самая настоящая реальность. Но при этом есть
еще и сама страна, которая существует независимо
от чьих-то представлений, обеспечивая
возможность для их существования. Точно так же
единая квантовая Вселенная Эверетта дает место
для огромного числа независимо существующих
классических картин мира, возникающих у разных
наблюдателей. И все эти картины, согласно
Эверетту, совершенно реальны, хотя каждая
существует лишь для своего наблюдателя.
Парадокс Эйнштейна — Подольского — Розена
Решающим аргументом в споре Эйнштейн — Бор стал
парадокс, который за 70 лет прошел путь от
мысленного эксперимента до работающей
технологии. Его идею в 1935 году предложил сам
Альберт Эйнштейн совместно с физиками Борисом
Подольским и Натаном Розеном. Их целью было
продемонстрировать неполноту копенгагенской
интерпретации, получив из нее абсурдный вывод о
возможности мгновенного взаимовлияния двух
частиц, разделенных большим расстоянием. Через
15 лет американский специалист по копенгагенской
интерпретации Дэвид Бом, тесно сотрудничавший с
Эйнштейном в Принстоне, придумал принципиально
осуществимую версию эксперимента с
использованием фотонов. Прошло еще 15 лет, и
Джон Стюарт Белл формулирует четкий критерий в
форме неравенства, позволяющий опытным путем
проверить наличие скрытых параметров у квантовых
объектов. В 1970-х годах несколько групп физиков
ставят эксперименты по проверке соблюдения
неравенств Белла, получая противоречивые
результаты. Лишь в 1982— 1985 годах Алан Аспект
в Париже, значительно увеличив точность,
окончательно доказывает, что Эйнштейн был
неправ. А спустя 20 лет сразу несколько
коммерческих фирм создали технологии
сверхсекретных каналов связи, основанные на
парадоксальных свойствах квантовых частиц,
которые Эйнштейн считал опровержением
копенгагенской интерпретации квантовой механики.
Из тени в свет
На диссертацию Эверетта мало кто обратил
внимание. Сам Эверетт еще до защиты принял
приглашение от военного ведомства, где возглавил
одно из подразделений, занимающихся численным
моделированием последствий ядерных конфликтов, и
сделал там блестящую карьеру. Его научный
руководитель Джон Уилер поначалу не разделял
взглядов своего воспитанника, но они нашли
компромиссный вариант теории, и Эверетт
представил ее для публикации в научный журнал
Reviews of Modern Physics. Редактор Брайс Девитт
отнесся к ней весьма негативно и намеревался
отклонить статью, но потом неожиданно стал
горячим сторонником теории, и статья вышла в
июньском номере журнала за 1957 год. Однако с
послесловием Уилера: я, мол, не думаю, что все
это правильно, но это как минимум любопытно и не
бессмысленно. Уилер настаивал, что теорию
необходимо обсудить с Нильсом Бором, но тот
фактически отказался ее рассматривать, когда в
1959 году Эверетт полтора месяца провел в
Копенгагене. Однажды в 1959 году, будучи в
Копенгагене, Эверетт встречался с Бором, но и на
него новая теория не произвела впечатления.
В известном смысле Эверетту не повезло. Его
работа терялась в потоке первоклассных
публикаций, выполненных в то же самое время, к
тому же была слишком «философской». Сын
Эверетта, Марк, как-то сказал: «Отец никогда,
никогда не говорил со мной о своих теориях. Он
был для меня незнакомцем, существующим в
каком-то параллельном мире. Я думаю, что он был
глубоко разочарован тем, что он знал про себя,
что он гений, но никто в мире больше об этом и
не подозревал». В 1982 году Эверетт умер от
сердечного приступа.
Сейчас даже трудно сказать, благодаря кому она
была извлечена из небытия. Вероятнее всего, это
произошло, когда все те же Брайс Девитт и Джон
Уилер пытались построить одну из первых «теорий
всего» — теорию поля, в которой квантование
уживалось бы с общим принципом относительности.
Потом на необычную теорию положили глаз
фантасты. Но только после смерти Эверетта
начался настоящий триумф его идеи (правда, уже в
формулировке Девитта, от которой десятилетие
спустя категорически открестился Уилер). Стало
казаться, что многомировая интерпретация
обладает колоссальным объяснительным
потенциалом, позволяя дать внятную трактовку не
только понятию волновой функции, но и
наблюдателю с его загадочным «сознанием». В 1995
году американский социолог Дэвид Роб провел
опрос среди ведущих американских физиков, и
результат был ошеломляющим: 58% назвали теорию
Эверетта «верной».
Кто эта девушка?
Тема параллельности миров и слабых (в том или
ином смысле) взаимодействий между ними давно
присутствует в фантастической художественной
прозе. Вспомним хотя бы грандиозную эпопею
Роберта Желязны «Хроники Амбера». Однако в
последние два десятилетия под подобные сюжетные
ходы стало модно подводить солидный научный
фундамент. И в романе «Возможность острова»
Мишеля Уэльбека квантовый Мультиверс фигурирует
уже с прямым указанием на авторов
соответствующей концепции. Но собственно
параллельные миры — это только полдела. Гораздо
труднее переложить на художественный язык вторую
важнейшую идею теории — квантовую интерференцию
частиц со своими двойниками. Нет сомнений, что
именно эти фантастические превращения дали
толчок фантазии Дэвида Линча, когда он работал
над фильмом «Малхолланд-драйв». Первая сцена
фильма — героиня едет ночью по загородной дороге
в лимузине с двумя мужчинами, вдруг лимузин
останавливается и героиня вступает в беседу со
спутниками — повторяется в фильме дважды. Только
вроде бы и девушка другая, и кончается эпизод
иначе. К тому же в промежутке что-то происходит
такое, что, кажется, не позволяет считать два
эпизода тождественными. В то же время и их
близость не может быть случайной. Превращения
героинь друг в друга говорят зрителю, что перед
ним один и тот же персонаж, только он может
находиться в разных (квантовых) состояниях.
Поэтому время перестает играть роль
дополнительной координаты и не может больше течь
независимо от происходящего: оно раскрывается в
спонтанных перескоках с одного слоя Мультиверса
на другой. Именно как «первый квантовый феномен»
трактовал время один из главных популяризаторов
идей Эверетта израильский физик Дэвид Дойч.
Глубокая физическая идея дает, таким образом,
основания художнику презреть любые границы,
сдерживающие его желание разнообразить варианты
развития сюжета и строить «смешанные состояния»
этих разнообразных вариантов.
В поисках сознания
Наблюдателем может быть любая система, например,
вычислительная машина, помнящая свои прежние
состояния и сравнивающая их с новыми. «Как
хорошо известно людям, работающим со сложными
автоматами, фактически весь общепринятый язык
субъективного опыта полностью применим к таким
машинам», — пишет Эверетт в своей диссертации.
Тем самым он уходит от вопроса о природе
сознания. Но его последователи уже не были
склонны к такой осторожности. Наблюдателя стали
все чаще рассматривать как мыслящее и наделенное
волей сознание, а не просто как сенсор с
памятью. Это открывает простор для столь же
интересных, сколь и спорных попыток объединить в
одной концепции традиционную объективистскую
физику и различные эзотерические представления о
природе человеческого сознания.
Например, доктор физико-математических наук
Михаил Менский из Физического института им. П.Н.
Лебедева РАН активно развивает свою расширенную
концепцию Эверетта, в которой отождествляет
сознание с самим процессом разделения
альтернатив. Физическая реальность имеет чисто
квантовую природу и представлена единой мировой
волновой функцией. Однако рационально мыслящее
сознание, по Менскому, неспособно
непосредственно воспринимать ее и нуждается в
«упрощенной» классической картине мира, частью
которой оно себя воспринимает и которую само
создает (в этом заключается его природа). При
определенной подготовке, проявляя свободу воли,
сознание способно более или менее произвольно
выбирать, какую из бесконечного числа
классических проекций квантовой Вселенной оно
будет «проживать». Со стороны такой выбор может
восприниматься как «вероятностное чудо», при
котором «маг» способен оказаться именно в той
классической реальности, которая ему желательна,
даже если ее реализация маловероятна. В этом
Менский усматривает связь своих идей с
эзотерическими учениями. Он также вводит понятие
«сверхсознания», которое в те периоды, когда
сознание отключается (например, во сне, в трансе
или медитации), способно проникать в
альтернативные эвереттовские миры и черпать там
информацию, принципиально недоступную
рациональному сознанию.
Другой подход уже не первое десятилетие
развивает профессор Гейдельбергского
университета Хайнц-Дитер Це. Он предложил
многоразумную интерпретацию квантовой механики,
в которой наряду с материей, описываемой
волновой функцией, имеются сущности иной природы
— «разумы» (minds). С каждым наблюдателем
ассоциировано бесконечное семейство таких
«разумов». При каждом эвереттовском расщеплении
наблюдателя это семейство тоже делится на части,
следуя вдоль каждой ветви. Пропорция, в которой
они делятся, отражает вероятность каждой из
ветвей. Именно «разумы», по мнению Це,
обеспечивают самотождественность сознания
человека, например, проснувшись поутру, вы
сознаете себя той же личностью, что и ложась
спать вчера.
Идеи Це пока не нашли широкого признания у
физиков. Один из критиков, Питер Льюис, отметил,
что из этой концепции следуют довольно странные
выводы в отношении участия в авантюрах с риском
для жизни. Например, если бы вам предложили
посидеть в одном ящике вместе с котом
Шрёдингера, вы бы, скорее всего, отказались.
Однако из многоразумной модели следует, что вы
ничем не рискуете: в те варианты реальности, где
радиоактивный атом распался и вы с котом были
отравлены, сопутствующие вам «разумы» не
попадут. Все они благополучно проследуют по той
ветви, где вам суждено выжить. А значит, и риска
для вас никакого нет.
Это рассуждение, кстати, тесно связано с идеей
так называемого квантового бессмертия. Когда вы
умираете, это, естественно, происходит лишь в
некоторых эвереттовских мирах. Всегда можно
найти такую классическую проекцию, в которой на
этот раз вы остаетесь в живых. Продолжая это
рассуждение бесконечно, можно прийти к выводу,
что такого момента, когда умрут все ваши «клоны»
во всех мирах Мультиверса, никогда не наступит,
а значит, хоть где-то, но вы будете жить вечно.
Рассуждение логичное, но результат непредставим,
не правда ли?
---------------------
Многомирие
Энциклопедия непознанного
Непознанное
6 июня 2010
Параллельные, пересекающиеся, ветвящиеся и вновь
сходящиеся вместе миры. Что это — выдумка
писателей-фантастов или реальность, ещё не
осознанная?
Тема многомирия, развиваемая философами с
античных времён, в середине XX века стала
предметом обсуждения физиков. На основе принципа
взаимодействия наблюдателя с квантовой
реальностью появилась новая интерпретация
квантовой механики, получившая название
«оксфордской». Её автор, молодой физик Хью
Эверетт, встречался с Нильсом Бором, основателем
общепринятой на тот момент «копенгагенской»
интерпретации квантовой механики. Но общего
языка они не нашли. Их миры разошлись…
Идея о множественности миров зародилась на
огромных пространствах от гор и равнин Эллады до
Тибета и долины Ганга в Индии около 2500 лет
назад. Рассуждения о многомирии можно найти в
поучениях Будды, беседах Левкиппа и Демокрита.
Известный философ и историк науки Виктор
Павлович Визгин проследил эволюцию этой идеи у
античных философов — Аврелия Августина, Николая
Кузанского, Джордано Бруно, Бернара Ле Бовье де
Фонтенеля. В конце XIX — начале XX века в этом
ряду появляются и отечественные мыслители —
Николай Фёдоров с его «Философией общего дела»,
Даниил Андреев с «Розой мира», Велимир Хлебников
в «Досках судьбы» и Константин Циолковский, чьи
идеи ещё очень мало изучены.
XX век в науке — это, по общему признанию, «век
физики». И физика не могла обойти молчанием
фундаментальный мировоззренческий вопрос: живём ли
мы в единственной Вселенной или существует
множество вселенных — миров, подобных нашему
либо отличных от него?
В 1957 году среди многочисленных философских
разновидностей идеи многомирия появилась первая
строго физическая. В журнале «Reviews of Modern
Physics» (1957, v. 29, №3, p.454 — 462) была
опубликована статья Хью Эверетта III «"Relative
State” Formulation of Quantum Mechanics»
(«Формулировка квантовой механики через
"соотнесённые состояния”»), и возникло новое
направление в науке: эвереттика, учение о
физичности многомирия. В русском языке термин
образовался от имени автора главной физической
идеи; на Западе чаще говорят о «многомировой
интерпретации» квантовой механики.
Почему сегодня эти идеи обсуждают не только
физики и почему в адрес Эверетта звучит весь
спектр оценок и эмоций — от «гениальный физик»
до «абстрактный фантазёр»?
Эверетт предположил, что Вселенная Коперника —
только одна из вселенных, а основа мироздания —
физическое многомирие.
С точки зрения наиболее общей космологической
теории хаотической инфляции, развиваемой многими
известными физиками, мироздание представляется
мультиверсом, «древом ветвей», в каждой из
которых свои «правила игры» — физические законы.
И в каждой ветви мультиверса свои «игроки» —
элементы природы, весьма отличные от наших
частиц, атомов, планет и звёзд. Они
взаимодействуют, порождая «пространства и
времена», специфические для каждой ветви.
Поэтому большинство ветвей мультиверса —
абсолютная terra incognita для нашего восприятия
и понимания. Но есть среди них и те, условия в
которых благоприятны для возникновения Разума
нашего типа. В одной из таких вселенных мы и
живём.
До последнего времени физики, изучающие «правила
игры» в нашей ветви мультиверса, обращали
внимание на всё — от сильного взаимодействия в
мельчайших частицах вещества до гравитации,
управляющей метагалактиками, — за исключением
сознания — того феномена реальности, который и
определяет специфику нашей Вселенной.
Фактически табуированное в теоретической физике,
сознание изучается «пограничными» с гуманитарной
областью науками — психологией, психиатрией,
социологией и т.п. При этом сознание чётко не
выделяется из сложного комплекса психического —
триады сознания, разума, интеллекта.
А в пионерской статье Эверетта сознание
наблюдателя впервые получило статус «физического
параметра». И это вторая основа, на которой
развилась эвереттика.
С эвереттической точки зрения, «ощущаемая
реальность» представляет собой множество
классических реализаций физических миров (КРФМ)
и построенных на их основе разумно осознанных
миров, отражающих взаимодействие Наблюдателя с
единственной квантовой реальностью нашего
универса. Эта совокупность, по предложению
ведущего научного сотрудника ФИАН, доктора
физико-математических наук, профессора Михаила
Борисовича Менского, получила название
«альтерверс».
Суть эвереттической трактовки
событий в нашей ветви мультиверса сводится к
тому, что ни один из возможных исходов
квантового взаимодействия Наблюдателя и Объекта
не остаётся нереализованным, однако каждый из
них осуществляется в своей КРФМ («параллельной
вселенной», как её часто называют в популярной
литературе).
Ветвление КРФМ порождает «соотнесённое
состояние» Эверетта — взаимодействующее единство
Наблюдателя и Объекта.
Согласно концепции
Эверетта, квантово-механическое взаимодействие
Объекта и Наблюдателя приводит к образованию
совокупности разных миров, причём число ветвей
равно числу физически возможных исходов этого
взаимодействия. И все эти миры реальны.
Основываясь на таком физическом фундаменте,
называемом сегодня оксфордской интерпретацией
квантовой механики, эвереттика обобщает постулат
Эверетта на общий случай любого взаимодействия.
Это утверждение эквивалентно тому, что
признаётся реальным физическое многомирие,
которое включает в себя сознание как
неотъемлемый элемент.
Оксфордскую интерпретацию квантовой механики
сегодня пропагандируют физики, чей авторитет в
мире современной физики бесспорен, но и
оппонируют ей также безусловные авторитеты
(например, Роджер Пенроуз). Их контраргументы не
опровергают физической корректности построений
Эверетта (её математическая безупречность
проверена неоднократно специалистами
экстра-класса), а относятся к той самой области,
от признания физичности которой и уклонялась до
сих пор квантовая механика, — роли психического
в Мироздании. Главным основанием для отказа в
признании идей Эверетта служит утверждение, что
эти идеи «экспериментально недоказуемы».
Действительно: нельзя серьёзно обсуждать теорию,
которую принципиально невозможно ни доказать, ни
опровергнуть в эксперименте или путём
наблюдений. Убедительная сила эвереттических
постулатов недостаточна для всеобщего признания
эвереттики.
Это, однако, не дискредитирует эвереттику,
поскольку доказать что-либо «всем и навсегда»
невозможно хотя бы потому, что перед тем, как
потребуется доказательство, должно возникнуть
чувство сомнения в справедливости обсуждаемого
утверждения. А сомнение возникает в процессе
усвоения смысла предмета доказательства, который
требует затрат духовных сил, и не все и не
всегда к этому готовы.
Вот как определил эту ситуацию
Герман фон Гельмгольц (1821—1894), один из
последних в истории науки универсальных учёных,
который занимался исследованиями, связывающими
медицину, физику и химию: «Автор новой
концепции, как правило, убеждается, что легче
открыть новую истину, чем выяснить, почему
другие его не понимают». Так было в XIX веке,
так же осталось и в веке XXI.
Эвереттика расширила круг базовых идей для
описания физического многомирия. Отметим две из
них. Первая — фактором, разделяющим различные
физические миры, признаётся, по версии Менского,
сознание Наблюдателя. Вторая идея, предложенная
автором этой статьи, — наличие взаимодействия
ветвей альтерверса в процессах так называемых
эвереттических склеек.
Склейки — это процессы взаимодействия ветвей
альтерверса и проявления в нашей реальности их
результатов. Они могут быть как материальными
самой различной формы — от странного на первый
взгляд результата взаимодействия двух фотонов
при интерференции до «вдруг нашедшихся» очков,
так и ментальными — от «вещих снов», например,
до овеществления «загадочных артефактов».
Диапазон масштабов склеек охватывает все
«царства физики» — микромир, макромир и мегамир.
И осознание того, что склейки различных
масштабов служат механизмом, противодействующим
«чудовищному разрастанию числа ветвей
альтерверса», снимает и те возражения против
эвереттики, которые основаны на эмоциональном
неприятии огромности числа ветвлений.
Как утверждает науковедение, любое научное
утверждение, во-первых, должно быть доказано
(критерий верификации) и, во-вторых, любое
научное утверждение может быть опровергнуто
(критерий фальсификации).
«Решающим экспериментом» в науке принято считать
эксперимент, по результатам которого можно
однозначно выбрать между конкурирующими
теориями, по-разному объясняющими некоторую
совокупность фактов.
При этом не следует думать, что такой выбор
приводит к истине. Истинной — даже в том
понимании истины, которого сегодня
придерживается научная парадигма, — может
оказаться некая «третья теория», для которой
этот эксперимент не имеет никакого значения.
Отсюда можно сделать вывод: понятие о «решающем
эксперименте», как и понятие об истине вообще,
не означает, что его проведение исключит споры,
сомнения, колебания и даже решительное
доказательство этим экспериментом истины.
Эвереттика по своей сути есть мировоззренческий
комплекс. Её экспериментальное поле только
формируется (но формируется активно, и у
эвереттики уже есть предложения для постановки
верификационных экспериментов), но сейчас трудно
предсказать ту его точку, где усилия
исследователей приведут к «решающему успеху».
Ясно только одно — в решающем эксперименте
эвереттики обязательно должен присутствовать
«сознательный элемент».
Другое дело — конкретно-физическая сторона
эвереттики. Оппоненты «многомировой концепции»
считают, что теория Эверетта не удовлетворяет
критерию верификации и, следовательно, не может
быть признана настоящей естественнонаучной
теорией. Максимум, на что согласны противники
эвереттики, это присвоение ей статуса
«философской концепции».
Но несмотря на резкое отрицание самой идеи
многомирия многими физиками среднего и старшего
поколений, она заинтересовала молодых, но
опытных и квалифицированных экспериментаторов,
которые захотели её проверить.
В 1994 году международная группа физиков под
руководством П. Квята осуществила эксперимент,
который и предлагается рассматривать как
верификационный для физического эвереттизма*.
______________
*Kwiat Paul, Weifurter Harald, Herzog Thomas,
Zeilinger Anton, Kasevich Marc А.
Interaction-Free Measurement, Physical Review
Letters, v. 74, №24, 12 june 1995, pp. 4763 —
4766.
______________
Сама идея эксперимента, основанная на
предположении о физической реальности
«параллельных миров», была предложена
израильскими физиками А. Элицуром и Л. Вайдманом
в 1993 году**.
______________
**Elitzur A.C. and Vaidman L. Quantum Mechanical
Interaction-Free Measurements, submitted on 5
may 1993, arXiv:hep-th/9305002v2.
______________
Эти эксперименты получили название «измерения,
свободные от взаимодействия». Они
продемонстрировали физическую реальность решения
парадоксальной задачи, которую авторы нарочито
заострили, сформулировав её в виде
научно-детективной проблемы «тестирования особо
чувствительных бомб».
Предположим, что террористы захватили склад, где
хранятся «сверхбомбы», взрыватель которых
чувствителен настолько, что срабатывает от
взаимодействия с единственным фотоном. Часть
взрывателей во время захвата была испорчена.
Задача состоит в том, чтобы оценить возможность
нахождения с помощью оптических методов с
абсолютной гарантией среди всего множества бомб
хотя бы нескольких исправных. Вопрос, ответ на
который жизненно важен и для террористов, и для
окружившего их спецназа, и для населения
ближайших городов…
Рис. 1а.
Условия задачи в эксперименте
Элицура—Вайдмана
Рис. 1б.
Схема осуществления эксперимента
Элицура—Вайдмана
Эта условная задача должна показать возможность
квантовых взаимодействий, при которых в нашей
ветви альтерверса само событие взаимодействия не
наблюдается, но происходят другие наблюдаемые
«здесь и сейчас» события.
В случае успешного решения этой задачи
мировоззренческая дилемма сводится к тому, что с
точки зрения копенгагенской интерпретации
квантовой механики «объективная возможность
взрыва» не воплотилась в реальность, а с точки
зрения оксфордской — бомба всё-таки взорвётся,
но в «параллельном мире».
Позже область экспериментальной физики,
развившаяся из решения этой задачи, получила
название с русскоязычной аббревиатурой БИЭВ
(Бесконтактные измерения Элицура—Вайдмана). Она
соответствует английской EVIFM (Elitzur-Vaidman
Interaction-Free Measurement).
Парадоксальность задачи А. Элицура и Л. Вайдмана
состоит в том, что выбор должен быть сделан
оптическим способом, а взрыватель исправной
бомбы настолько чувствителен, что срабатывает от
взаимодействия с единственным фотоном, попавшим
на её сенсорный элемент. Разумеется, в реальном
эксперименте вместо «сверхчувствительной бомбы»
использовался просто датчик, сигнал с которого
шёл не на детонатор бомбы, а на регистрирующий
физический прибор. Условия задачи иллюстрирует
рис. 1а.
А её решение, предложенное Элицуром и Вайдманом,
может быть получено с помощью установки, схема
которой изображена на рис. 1б.
Суть решающего эксперимента состоит в том, что в
интерферометр Маха—Цандера в качестве одного из
зеркал помещается «испытуемая бомба» (рис. 1б).
По предсказанию Элицура и Вайдмана, в 25%
случаев, когда бомба
«исправна», срабатывает
детектор B и «взрыва» не происходит.
Сам по себе факт срабатывания детектора B без
взрыва служит достаточным основанием для того,
чтобы утверждать: бомба исправна.
Чтобы убедиться в этом, рассмотрим многомировую
трактовку работы интерферометра без бомбы и при
решении задачи Элицура—Вайдмана.
На рис. 2 представлена схема ветвлений
альтерверса при прохождении единичным квантом
интерферометра без бомбы.
В результате прохождения кванта через
равноплечный интерферометр всегда срабатывает
детектор A. С многомировой точки зрения это
объясняется следующим образом.
С равной вероятностью 50% после впуска кванта в
интерферометр образуются альтерверсы 1 и 2. Они
различаются направлением движения кванта после
его взаимодействия с первым полупрозрачным
зеркалом. В альтерверсе 1 квант идёт вправо, а в
альтерверсе 2 — вверх.
Далее отражение происходит на непрозрачных
зеркалах, и альтерверс 1 трансформируется в
альтерверс 3, а альтерверс 2 — в альтерверс 4.
Альтерверс 3 с вероятностью 50% порождает
альтерверсы 5 и 6, различающиеся тем, какой
детектор (B или A соответственно) фиксирует
квант на выходе из интерферометра.
Альтерверс 4 (также с вероятностью 50%)
порождает альтерверсы 7 и 8, различающиеся тем,
какой детектор (B или A соответственно)
фиксирует квант на выходе из интерферометра.
Особый интерес представляют альтерверсы 6 и 7.
Они образуют склейку, в которой физические
конфигурации обоих альтерверсов абсолютно
идентичны. Различие между ними состоит в истории
их возникновения, то есть в различии путей, по
которым пришёл квант.
Традиционный квантово-механический формализм
описывает в данном случае квант как волну и
предсказывает возникновение «деструктивной
интерференции» расщеплённых волновых функций
кванта с равенством нулю вероятности обнаружить
его в этом состоянии.
Смысл описания таков. Фотон (единичный!) в форме
волны расщепляется на первом зеркале и далее
проходит интерферометр в виде двух полуволн
(«расщеплённых волновых функций»), оставаясь при
том единственной частицей! О том, как ему это
удаётся и что такое «фотонная полуволна»,
копенгагенская интерпретация умалчивает. На
выходе полуволны интерферируют и объединяются
снова в «полноценный фотон», причём оказывается,
что он может двигаться только вправо.
Многомировая трактовка исходит из
корпускулярного описания кванта и показывает,
что в данной склейке вследствие закона
сохранения импульса суммарный импульс,
передаваемый зеркалу альтерверсами 6 и 7, должен
равняться нулю. В этом случае и импульс кванта
должен стать нулевым, что в нашей ветви
мультиверса невозможно, а потому такая склейка
не может реализоваться ни в какой ветви КРФМ.
Ведь согласно оксфордской интерпретации
реализуются не все, а только физически возможные
результаты взаимодействия.
Отсюда следует, что в данной схеме при
прохождении фотона возможна реализация только
альтерверсов 5 и 8. Какой бы из них ни стал
«нашим» альтерверсом, мы обнаружим, что сработал
детектор A с вероятностью 100%.
Рассмотрим теперь многомировую трактовку задачи
Элицура—Вайдмана.
На рис. 3 представлена схема ветвлений
альтерверсов при осуществлении эксперимента,
демонстрирующего возможность решения задачи
Элицура—Вайдмана.
Конфигурация элементов, составляющих альтерверсы
на рис. 3, отличается от конфигурации элементов
рис. 2 тем, что к непрозрачному зеркалу в правом
нижнем углу рисунка присоединена бомба со
сверхчувствительным взрывателем, срабатывающим
от единственного контакта с квантом света.
В результате в альтерверсе 1 происходит взрыв
бомбы. Это, однако, не означает завершения
эксперимента в альтерверсе 1. Квант движется со
скоростью света, и вторичные кванты, порождённые
взрывом (а тем более взрывная волна), всегда
отстают от него. Следовательно, мы можем
продолжать следить за судьбой кванта в этом
альтерверсе и после взрыва бомбы, не обращая
внимания на те катастрофические последствия,
которые разрушат установку в альтерверсе 1 через
мгновение после завершения нашего мысленного
эксперимента.
Далее отражение происходит на непрозрачных
зеркалах, и альтерверс 1 трансформируется в
альтерверс 3, а альтерверс 2 — в альтерверс 4.
Альтерверс 3 с вероятностью 50% порождает
альтерверсы 5 и 6, различающиеся тем, какой
детектор (B или A соответственно) фиксирует
квант на выходе из интерферометра. Впрочем,
результаты этой фиксации совершенно бесполезны —
установка в обоих этих альтерверсах оказывается
уничтоженной взрывом.
Альтерверс 4 (также с вероятностью 50%)
порождает альтерверсы 7 и 8, также различающиеся
тем, какой детектор (B или A соответственно)
фиксирует квант на выходе из интерферометра.
Альтерверс 8 не представляет интереса, поскольку
срабатывание в нём детектора A ничем не
отличается от срабатывания детектора в
рассмотренном ранее случае интерференции без
взрывателя бомбы и потому не может дать
информации о том, исправен ли взрыватель.
Особый интерес представляет альтерверс 7. В нём
сработал детектор B, чего не могло случиться,
если бы в интерферометре не было исправной
бомбы. При этом квант не коснулся зеркала
взрывателя и бомба не взорвалась! Такой
результат стал возможен потому, что между
альтерверсами 6 и 7 склейка невозможна — их
физические конфигурации совершенно различны. (В
«параллельном мире», который мог бы обеспечить
«деструктивную интерференцию», взрыв бомбы
уничтожил необходимое для склейки зеркало.)
В итоге из четырёх альтерверсов удачный для
целей эксперимента результат мы получим только в
одном, то есть с вероятностью 25%, что и
показали эксперименты. Сегодня, после
усовершенствований методов БИЭВ, удалось
увеличить долю успешного обнаружения объектов
бесконтактным способом с 25 до 88%.
Из изложенного понятно, какую роль играет
введённое в эвереттике понятие склеек для
объяснения явления интерференции.
«Что хорошего во всех этих квантовых фокусах?
Нам кажется, что эта ситуация напоминает ту,
которая была в первое время существования
лазера, когда учёные знали, что он будет
идеальным решением многих неизвестных проблем.
Например, новый метод бесконтактных измерений
может быть использован как достаточно необычное
средство для фотографии. С помощью этого метода
объект изображается, не подвергаясь действию
света… Представьте, что вы имеете возможность
сделать кому-то рентгеновский снимок, не
подвергая этого человека воздействию
рентгеновских лучей. Такие методы получения
изображений будут менее рискованными для
пациентов, чем использование любых излучений…
Областью более быстрого применения станет
изображение облаков ультрахолодных атомов,
которые недавно получили в нескольких
лабораториях, — Бозе–Эйнштейновских конденсатов,
в которых множество атомов действуют
коллективно, как одно целое. В этом облаке
каждый атом так холоден, то есть движется столь
медленно, что единственный фотон может удалить
атом из облака. Сначала казалось, что не
существует способа получения изображения без
разрушения облака. Методы бесконтактных
измерений могут быть единственным способом
получения изображений таких атомных коллективов.
Помимо изображения квантовых объектов
бесконтактные процедуры могут также создавать
определённые виды таких объектов. Например,
технически оказывается возможным создание «кота
Шрёдингера», этой любимой теоретической сущности
в квантовой механике. Квантовое существо из
семейства кошачьих сотворено так, что существует
в двух состояниях сразу: оно одновременно и
живое и мёртвое, будучи суперпозицией этих двух
состояний… Сотрудники Национального института
стандартов и технологий сумели создать его
предварительный вид — «котёнка» из иона
бериллия. Они использовали комбинацию лазеров и
электромагнитных полей, чтобы сделать ион,
существующий одновременно в двух местах,
разделённых расстоянием 83 нанометра — огромным
расстоянием в квантовых масштабах. Если такой
ион находят бесконтактные измерения,
обнаруживающий его фотон также может обладать
суперпозицией…
Находящееся далеко за границами обыденного
эксперимента понятие бесконтактного измерения
выглядит странным, если даже не бессмысленным.
Ключевые идеи к этому искусству квантовой магии,
волновые и корпускулярные свойства света и
природа квантовых измерений были известны с 1930
года. Но только недавно физики начали применять
эти идеи, чтобы открыть новые феномены в
квантовом информационном процессе, включая и
возможность видеть в темноте».
Но в результате этого поразительного успеха
физического эвереттизма возник новый парадокс.
Он состоит в том, что авторы столь убедительного
эксперимента не верят в то, что их эксперимент
доказал справедливость теории Эверетта!
Впрочем, подобный парадокс в физике не нов. И
Макс Планк, и Альберт Эйнштейн до конца своих
дней не верили в истинность квантовой механики,
возникшей в результате также и их трудов
(введение квантованности излучения и квантовое
объяснение фотоэффекта), считая её очень
полезной, но временной математической
конструкцией.
Что же касается эвереттики как новой философской
мировоззренческой картины мира, то её признание,
возможно, будет связано со становлением новых
гуманитарных наук вроде эвереттической истории и
эвереттической психологии, контуры которых пока
только обозначаются в работах
энтузиастов-исследователей и прозорливых
писателей-фантастов.
Яркий пример — рассказ Павла Амнуэля «Я помню,
как убила Джоша». Что же из будущих достижений
«гуманитарной эвереттики» уже сегодня можно
увидеть в этом рассказе? Попробуем вычленить из
художественного целого зёрна научного
предвидения.
Прежде всего, в этой короткой бытовой истории
переосмысливается ход и смысл Всемирной истории.
Одним из любимых выражений знаменитого историка
Натана Яковлевича Эйдельмана было: «Случай
ненадёжен, но щедр». Но, думается, Эйдельман и
сам не подозревал, насколько щедрым может
оказаться случай, или, говоря языком физики,
вероятность, в методологии его любимой науки.
Натан Яковлевич и «в узком кругу», и в
переполненных аудиториях часто рассказывал о
своих «случайных» открытиях новых исторических
фактов. Но, вспоминая о какой-то неожиданной
находке в архиве важного документа среди
многократно просмотренных другими
исследователями бумаг, он, конечно, не
догадывался о том, что в роли счастливого случая
могла проявиться фундаментальная закономерность
квантовой механики.
Слушая его захватывающие рассказы, не
догадывался об этом и я. И только много позже,
рассматривая эвереттическую трактовку времени,
увидел, что эвереттические ветвления реальности
должны проявляться не только при движении в
будущее, но и при возврате в прошлое. Ветвится
не только грядущее, но и прошедшее!
Это утверждение гораздо сильнее меняет
мировоззренческую картину, чем утверждение о
ветвлении в будущее. И не только
мировоззренческую «вообще», но и конкретную
историческую, этическую, правовую и, конечно,
психологическую…
Это очень хорошо понимает и Амнуэль, который
считает, что при эвереттическом взгляде на
реальность «меняется вся историческая парадигма
— от "…история не знает сослагательного
наклонения” до "в истории нет ничего, кроме
сослагательного наклонения”».
Но история — понятие абстрактное. Это тонко
подметил знаменитый американский философ и поэт
Ральф Уолдо Эмерсон: «Строго говоря, истории
нет; есть лишь
биография». И всякая история
начинается с рассказа о ней, с интерпретации
событий через чувства и память рассказчика.
Полноценное восприятие смысла этой интерпретации
и составляет предмет эвереттической психологии.
Конечно, в рассказе Амнуэля вся эта «скрытая
архитектура реальности», как и должно быть в
хорошем литературном произведении, не видна
читателю. На первом плане — люди, их чувства и
переживания, связанные увлекательным сюжетом.
Но хорошая литература всегда «многослойна». И
чем лучше литература, тем более значим «эффект
послечтения» — раскрытие многослойности
произведения в результате духовной работы
читателя.
Ещё в «доэвереттические времена» понятие
ветвления предвосхитил Хорхе Луис Борхес, причём
не только в будущее («Сад ветвящихся тропок»),
но отчасти и в прошлое («Другая смерть»).
Сегодня эвереттика вводит в физику сознание и
разум на равных правах с пространством и
временем. Рассказ Амнуэля — «классическая»
научная фантастика, в которой за перипетиями
криминального сюжета стоит мощная и плодотворная
научная идея.
Так реально ли эвереттическое многомирие? Или
это теоретический фантом? Решайте сами или
поверьте М. А. Булгакову: «Впрочем, ведь все
теории стоят одна другой. Есть среди них и
такая, согласно которой каждому будет дано по
его вере. Да сбудется же это!»
---------------------
Реален ли мир, что я вижу?
DigestWeb.ru - интересные новости и полезные статьи
Интересные факты
09 января 2010
источник: shkolazhizni.ru
Когда мы говорим: «Мы находимся в нашем мире» -
что это значит? Мы находимся внутри себя, как в
каком-то замкнутом состоянии. У меня есть слух,
зрение, обоняние, осязание, вкус, всего пять
органов чувств.
То, что я ощущаю внутри себя с помощью этих пяти
органов чувств, каким-то образом суммируя их,
оценивая в себе с помощью программ, которые во мне
заложены, и создает у меня картину мира. Ее я
называю «мой мир».
Зададимся простым вопросом: а на самом ли деле то,
что мы ощущаем внутри себя, - это то, что
существует снаружи? Даже из опытов, проводимых над
существами, близкими к нам, мы обнаруживаем, что
мы не ощущаем истинную, единственную картину мира.
Допустим, пчела или собака ощущают ее по-другому.
Если бы изменились наши органы чувств, мы бы
воспринимали это иначе. Например, у меня
нарушается барабанная перепонка, и мне кажется,
что звука нет. На самом ли деле нет, или я так
ощущаю? Конечно, только я так ощущаю.
Моя природа - человеческая, физиологическая, а
внешняя может быть совершенно иной, я даже не знаю
- какой, поскольку никогда не могу выйти за
пределы своих чувств. Поэтому я никогда не ощущаю
тот мир, который существует вокруг меня. Я
воспринимаю только мои реакции на нечто,
воздействующее на меня.
Поэтому истинный ученый не говорит о постижении
мира, он говорит о постижении наших реакций на
нечто, воздействующее на нас. Я вообще не могу
сказать, что представляет собой мир, в котором я
существую. То есть я получаю какие-то впечатления,
ощущения, только благодаря тому, что так создан. А
если бы во мне изменились органы чувств, их
диапазоны, или появились бы другие, которые мне не
известны, то мое впечатление о себе и окружающем
меня было бы совершенно иным.
Можем ли мы вообще каким-то образом определить,
чем на самом деле является мир, в котором мы
живем, есть ли что-то вне нас? Или мироздание,
вселенная вокруг меня, я, другие - это всего лишь
иллюзия? На этот вопрос человек не может ответить,
исходя из тех пяти органов чувств, которые в нем
есть.
В наше время мы уже видим ограниченность подхода к
изучению природы. Это особенно ярко прослеживается
в квантовой физике, где мы сталкиваемся с особыми,
парадоксальными явлениями. Во времена Ньютона
считалось, что мир такой, каким мы его
воспринимаем. Есть человек - наблюдатель, и то,
что он наблюдает, находится перед ним. Человек
существует, умирает, а картина мира остается
постоянной. Она естественным образом изменяется
сама по себе, так как вселенная развивается, но
человек никак не влияет на эту картину. Это взгляд
науки согласно Ньютону.
Затем появляется другой взгляд. Существует
человек, который наблюдает мир, но это не та
картина, которая видится извне. Она является
совокупностью свойств человека и того, что он
наблюдает. Человечество пришло к этому, исходя из
изучения себя. Мы начали изучать свою физиологию и
увидели, что в зависимости от наших способностей,
органов чувств, от их расширения приборами и т.д.
мы видим другую картину. Значит, мы не просто
объективно наблюдаем нечто существующее, а
одновременно участвуем в процессе наблюдения. Это
уже близко к точке зрения знаменитого ученого Хью
Эверетта.
Сейчас мы подходим к представлению совершенно
иному. Существует человек, который ощущает что-то
в себе. Что же? Он чувствует равномерное поле, в
котором он находится, а все остальное, то есть
образы, представления о внешнем и внутреннем мире
образуются внутри человека. Внутри него существуют
миры, а вне него нет ничего. В этом начинают
соглашаться исследователи в области квантовой
физики, и основные, естественные науки уже
приближаются к такому взгляду.
Ступени постижения мира человеком влияют на то,
как он определяет мир, в котором существует. До
тех пор, пока он не выйдет на такой уровень
постижения, что поймет: все зависит только от его
внутренних свойств.
Мы можем ощутить мир таким, каким он вполне может
быть - приносящим исключительно радость и
наслаждение. Желаем всем читателям убедиться в
этом самим!
---------------------
Вселенная представляет собой голограмму
«Часто понимание явлений лежит за пределами разума».
Максвелл
Все люди на земле — микрокосмическое отражение макромира. Структура человеческого тела основана на тех же самых принципах, которые функционируют на всех уровнях творения. Наше тело голографически содержит всю информацию о Вселенной.
Идея о голографичности действительности является относительно новой. Рассмотрение этой гипотезы стало возможно благодаря сакральной геометрии и ее применимости к нашей действительности.
Темы, рассматриваемые сакральной геометрией голографических изображений, следующие:
* Что такое голографическая матрица;
* Квантовая текучесть и деформация голографической ткани;
* Магнитная трехмерная память и голографическая ткань человека;
* Развертывание голографической матрицы Вселенной;
* Основные принципы построения голографической действительности;
* И, самое главное — единение с Божественным источником существования.
В 1982 году исследовательская группа под руководством Алана Аспекта при Парижском университете поставила интересный эксперимент. Исследователи обнаружили, что в определенных условиях элементарные частицы, например электроны, способны мгновенно сообщаться друг с другом независимо от расстояния между ними. Проявляется удивительная «осведомленность» одной частицы относительно поведения другой. Это открытие в какой-то степени нарушает постулат Эйнштейна о предельной скорости распространения взаимодействия, равной скорости света. Поскольку перемещение со скоростью, превышающей скорость света, равносильно преодолению временного барьера, этот опыт позволил заглянуть в иные сферы бытия. Голографическая и геометрическая ткани лежат в основе Творения. Сакральная геометрия помогает понять голографический характер действительности, создавая модель, позволяющую приблизиться к осознанию идеи, что мы представляем Вселенную.
Физик Лондонского университета Д. Бом считает, что реальная действительность как бы не существует и что, несмотря на ее очевидную плотность, Вселенная в своей основе представляет гигантскую, тщательно детализированную голограмму. Что такое голограмма? Голограмма в обычном понимании представляет собой трехмерную фотографию, сделанную с помощью лазера.
Чтобы сделать голограмму, фотографируемый предмет должен быть прежде всего подвергнут воздействию лазера. На предмет падает лазерный луч. Другой лазерный луч, складываясь с отраженным светом от предмета, создает интерференционную картину, которая может быть зафиксирована на пленке. Сделанный снимок выглядит при обычном свете как чередование светлых и темных линий. Однако если осветить снимок лазерным лучом, появляется трехмерное изображение снятого предмета.
Техническое определение голограммы может быть следующим: голограмма имеет максимальную симметрию всех рекурсивных планов или геометрических граней в пределах системы, которой она принадлежит. Это означает, что внутри самой маленькой частицы голографического объекта полностью представлена точная копия объекта или идеи. Получается как бы топографический фильм. Изображение имплантируется с помощью лазеров, а затем проецируется в 3-мерной форме.
Трехмерность — не единственное замечательное свойство голограмм. Если голограмму разрезать пополам и осветить лазером, каждая половина будет содержать целое первоначальное изображение. Если же продолжать разрезать голограмму на более мелкие кусочки, на каждом из них снова обнаружится изображение всего объекта целиком. В отличие от обычной фотографии, каждый мельчайший участок голограммы содержит всю информацию о предмете.
Так, если взять клетку, атом или молекулу, то в этом крошечном объекте можно видеть полную голографическую матрицу объекта. Теоретически из одной молекулы можно создать целую планету. Получается, что размер не имеет значения. Часть Бесконечного создает Бесконечное, из которого она сама произошла. Одна из проблем современной философии: «Возможно ли отделить часть бесконечности?»
Представим, что геометрический шаблон действительности представляет голографическую матрицу, и вместо лазера инструментом проектирования становится направленное сознание. Такое сознание подразумевает Божественный источник, который способен творить миры по своему промыслу. Принцип голограммы «все в каждой части» позволяет по-новому подойти к вопросу организованности и упорядоченности. Эти идеи вдохновили ученых на иную интерпретацию матрицы Вселенной, чем та, которая существовала до открытия голограмм. Элементарные частицы, по мнению некоторых ученых, взаимодействуют на любом расстоянии не потому, что они обмениваются между собой таинственными сигналами, а потому, что их разделенность — иллюзия. На более глубоком уровне реальности такие частицы — не отдельные объекты, а фактически продолжения более фундаментального явления — единства.
Это можно иллюстрировать следующим примером. Если взять аквариум с рыбкой и представить, что видеть аквариум непосредственно нельзя, а можно только наблюдать два телеэкрана, передающих изображения от камер, расположенных одна спереди, другая сбоку аквариума, то, глядя на экраны, можно заключить, что рыбы на каждом из экранов — отдельные объекты. Но, продолжая наблюдение, через некоторое время можно обнаружить, что между двумя рыбами на разных экранах существует взаимосвязь.
Когда одна рыба меняется, другая также меняется, всегда так же, как и первая. Когда одну рыбу вы видите анфас, другая предстанет в профиль. Получается, что рыбы каким-то образом моментально общаются друг с другом. Но на самом деле в эксперименте участвует только одна рыбка! Этот же принцип можно экстраполировать и на элементарные частицы.
Явное сверхсветовое взаимодействие между частицами свидетельствует, что существует более глубокий уровень реальности, скрытый от человеческого восприятия, характеризующийся более высокой размерностью. Мы видим частицы раздельными потому, что видим лишь часть действительности. Частицы — не отдельные части, но грани глубокого единства, которое в конечном итоге голографично и невидимо, подобно объекту, снятому на голограмме. Поскольку все в физической реальности содержится в этом фантоме, Вселенная сама по себе есть проекция, голограмма.
Если разделение частиц — иллюзия, из этого следует, что на более глубоком уровне все вещи в мире глубоко взаимосвязаны. Электроны в атомах углерода в человеческом мозгу связаны с электронами в мозгах других живых существ, а также со звездами и внематериальными сущностями. Сознание одного человека связано с сознаниями всех людей на земле и представляет собой единое информационное поле. Эта мысль прекрасно развита в художественной форме в философском романе К. Уилсона «Паразиты сознания». В сакральной геометрии мы находим голографические характеристики в пределах образцов бытийности. Если нужно исследовать единицу универсальной голографической действительности, следует охватить бесконечное количество геометрически размерных планов, которые существуют в пределах и вокруг каждой единицы сотворенной Вселенной.
Попытка охватить разумом части Бесконечности означает стремление и возможность охватить бесконечное целое, потому что Бесконечность голографична. Если бы ум принялся охватывать Бесконечность, его было бы теоретически невозможно остановить, потому что он полностью бы ею поглотился. Во всех тварных вещах существует своего рода «Вселенная в пределах Вселенной». Многоразмерные планы действительности можно исследовать с помощью теории фракталов, аккуратно «вложенных» друг в друга.
Голографическая матрица прекрасно иллюстрируется телами Платона. Эти геометрические формы полностью голографичны и имеют глубокие фрактальные связи.
Все вещи во Вселенной взаимопроникают друг в друга; природа есть неразрывная паутина. В топографическом мире в качестве незыблемой основы нельзя принять даже время и пространство — априорные формы чувственности, по Канту. Такая характеристика, как положение в пространстве, во Вселенной лишена смысла.
Время и трехмерное пространство в космическом понимании подобно изображениям рыбок на экранах, которые следует считать проекциями одного и того же объекта.
С этой точки зрения реальность — это суперголограмма, в которой прошлое, настоящее и будущее существуют одновременно. Это значит, что с помощью соответствующего инструментария можно проникнуть вглубь такой голограммы и увидеть картины далекого прошлого. Голограмма — это матрица, дающая начало всему в мире. В ней представлены любые элементарные частицы, существующие либо могущие существовать, — любая форма материи и энергии возможна, от снежинки до квазара, от слона до гамма-лучей.
Астрономия определила, что большое планетарное тело типа Солнца деформирует пространственно-временную ткань вокруг себя. Яркий пример такой деформации — существование «черных дыр». Черная дыра изменяет привычную пространственно-временную ткань, искажает характер и скорость попадающего в нее света и обладает другими удивительными особенностями. Она имеет аномалию в центре, который создает эффект водоворота, что можно назвать «квантовой особенностью». Эта квантовая особенность настолько мощна, что все частицы в пределах дыры попадают под воздействие гравитационного напряжения и устремляются к ее центру.
Если отдельно взятая сфера представляет собой голограмму полной действительности, то любая сфера есть матрица с бесконечным потенциалом. Она имеет способность генерировать гравитационное поле.
Постепенно происходит энергетическое сжатие и выход излишков энергии в другое измерение.
Представьте каплю воды, попадающую в океан. Это пример мгновенной жидкой интеграции. Квантовый океан — самая сущность, полная голографическая матрица, частью которой являемся все мы. Когда мы овладеваем текучестью сознания, то обретаем способность вливаться в этот обширный океан и буквально соединяться с универсальной топографической тканью. Мудрецы и великие посвященные могли достигать такого состояния сознательно, и именно поэтому они могли преподавать методику обучения понимания истинной сущности жизни.
Независимый нейрофизиолог из Стэндфордского университета Карл Прибрам, работающий в области исследования мозга, также склоняется к теории голографичности мира. Он пришел к такому заключению, размышляя над загадкой, где и как в мозге хранятся воспоминания. Многочисленные эксперименты показали, что информация хранится не в каком-то определенном участке мозга, а рассредоточена по всему его объему. В ряде исследований еще в 20-х годах Карл Лэшли показал, что независимо от того, какой участок мозга был удален, добиться исчезновения условных рефлексов, выработанных у крысы до операции, не удавалось. Позже, в 60-х годах, Прибрам столкнулся с принципом голографии и понял, что он нашел объяснение, которое искали нейрофизиологи. Появилась теория, что память содержится не в нейронах и не в группах нейронов, а в сериях нервных импульсов, циркулирующих во всем мозге, точно так же, как кусочек голограммы содержит все изображение целиком. Другими словами, получилось, что мозг есть голограмма.
Эта теория объясняет, как человеческий мозг может хранить столь много воспоминаний в таком маленьком объеме. Предполагается, что за всю жизнь человеческий мозг способен запомнить порядка 10 миллиардов бит (что примерно соответствует объему информации, содержащемуся в пяти комплектах Британской Энциклопедии). Было обнаружено, что к свойствам голограмм добавилась еще одна поразительная черта — огромная плотность записи. Просто изменяя угол, под которым лазеры освещают фотопленку, можно записать много различных изображений на одной и той же поверхности. Один кубический сантиметр пленки способен хранить до 10 миллиардов бит информации.
Способность человека быстро извлекать нужную информацию из огромного объема записей становится понятной, если учесть, что мозг работает по принципу голограммы. Если внешний импульс, поступающий в виде вербально закодированного сообщения, например термин «треугольник», поступает в мозг, то не нужно перебирать весь словарный запас, чтобы найти соответствующие треугольнику образы. Нужные ассоциации появляются в голове мгновенно.
Одно из самых удивительных свойств человеческого мышления — то, что каждый кусочек информации мгновенно взаимокоррелируется с любым другим. Это также есть характеристика голограммы. Поскольку любой участок голограммы бесконечно взаимосвязан с любым другим, мозг является высшим образцом перекрестно-коррелированных систем, демонстрируемых природой.
Человеку свойственны две формы памяти: голографическая и магнитная. К голографической памяти обращаются в измененном или расширенном состоянии сознания. Волны мозга снижаются до состояния альфа а, тэта 0 или дельта 5. Когда ум действительно прояснен и можно выявить квантовую текучесть мыслительных процессов, то человек получает доступ к голографической памяти непосредственно в пределах его самого и в пределах творения. Устраняются ограничения времени и пространства. Происходит не линейное, а эмпирическое обращение к памяти.
К магнитной памяти обращаются преимущественно типичным 3-мерным линейным способом с помощью бета р-колебаний мозга. Этот тип памяти очень ограничен и характеризуется субъективным восприятием. Хорошая аналогия — аккордеон. Когда инструмент находится в сжатом состоянии, его меха свернуты. Если на гранях мехов аккордеона изображен какой-либо рисунок, в сжатом состоянии аккордеона он может казаться полным, но такой его вид дал бы ограниченную информацию о полноте изображения и о его потенциальных возможностях. Однако если аккордеон раскрыть, картина обретет свою полноту, но в то же время она уже не будет иметь первоначального смысла. Вместе с тем раскрытый инструмент дает большее представление о действительности (сопровождая ее представление музыкальным тоном). Так же и мы соприкасаемся с действительностью сознательным умом. Мы думаем, что видим и знаем все, что нужно о ней знать, но на самом деле только рассматриваем картину на ребрах мехов сжатого аккордеона. При раскрытии сознания мы обнаруживаем, как ограниченно наше восприятие действительности.
Так как мы представляем собой дух, заключенный в материю, метафорически мы содержим в себе две ткани. В нас аккуратно упакована голографическая ткань, частью которой являются все люди и все вещи. Мы также обладаем более плотной 3-мерной тканью, которая отвлекает от более расширенного голографического состояния сознания.
Теоретически возможно, что, так как вокруг нас имеется относительно сильное магнитное поле, ум может использовать магнитную форму хранения памяти. Это местное магнитное поле символизируется сжатыми мехами аккордеона, так что мы можем только рассматривать ограниченную перспективу действительности. Когда магнитное поле ослабляется, начинает разворачиваться голографическая ткань памяти, и мы получаем возможность увидеть большую картину действительности, не ограниченную 3-мерной реальностью. Получаются две накладывающиеся друг на друга матрицы бытия. Первая представляет обычную 3-мерную действительность, в то время как другая — голографическую реальность.
Чтобы поддерживать тело в 3-мерной действительности, требуется соблюдать с ней идентичность, которая служит своеобразным якорем реальности. Для самоподдержания эго требует много энергии. Эго, которое метафорически можно сравнить с черной дырой 3-го измерения, поддерживает ощущение трехмерной реальности с помощью деформирования геометрической голографической ткани в пределах нас самих. Эго обладает квантовыми особенностями: спираль идентичности настолько сильна, что может обволакивать и сворачивать голографическую ткань с достаточной силой, чтобы позволить индивидууму оставаться в 3-мерном пространстве.
Когда мы пребываем в 3-мерном сознании, мы уподобляемся черной дыре. Мы отключаемся от бесконечной голографической действительности и жаждем получения энергии от других. А при нахождении в состоянии расширенного состояния сознания при медитации или в благом экстазе люди уподобляются звездам, излучающим энергию. Изучение методологии сакральной геометрии помогает разворачивать голографическую ткань духа и выводить ее за пределы эгоцентрической 3-мерной перспективы действительности. Чем большую голографичность мы разовьем внутри себя, тем больше расширимся в бесконечную природу Творения.
Местонахождение памяти — не единственная нейрофизиологическая тайна, которая получила трактовку в свете голографической модели мозга. Следующий загадочный процесс — это то, каким образом мозг способен переводить огромную лавину частот, которые он воспринимает различными органами чувств (частоты света, звуковые частоты и так далее), в конкретное представление о мире.
Кодирование и декодирование частот — это именно то, с чем голограмма справляется лучше всего. Точно так же, как голограмма служит своего рода линзой, передающим устройством, способным превращать бессмысленный набор частот в связное изображение, так и мозг содержит такую линзу и использует принципы голографии для математической переработки частот, поступающих от органов чувств во внутренний мир наших восприятий.
Множество фактов современной науки свидетельствуют о том, что мозг для функционирования использует именно принцип голографии. Итальянский исследователь Г. Цукарелли распространил голографическую модель на область акустических явлений. Озадаченный тем фактом, что люди могут определить направление на источник звука, не поворачивая головы, даже если работает только одно ухо, ученый обнаружил, что принципы голографии способны объяснить и эту способность. Он разработал технологию голофонической записи звука, способную воспроизводить звуковые картины с потрясающим реализмом.
Идея, что наш мозг создает реальность, полагаясь на входные частоты, получила блестящее экспериментальное подтверждение. Было найдено, что любой из человеческих органов чувств обладает гораздо большим частотным диапазоном восприимчивости, чем предполагалось ранее.
Исследователи обнаружили, что органы зрения восприимчивы к звуковым частотам, обоняние несколько зависит от вербальных вибраций, а клетки тела вообще чувствительны к широкому диапазону частот. Все это наводит на мысль, что работу матрицы человеческого организма можно описать как деятельность голографической части сознания, которая преобразует раздельные хаотические частоты в непрерывное восприятие. Из этого логично вытекает, что если то, что мы видим, есть лишь отражение набора голографических частот, и если мозг — голограмма, выбирающая некоторые из частот и математически их преобразующая в восприятия, объективная реальность как бы не существует. Восточные религии давно утверждают, что физический, видимый мир есть иллюзия, майя. Хотя человек может думать, что он материален и движется в физическом мире, это тоже иллюзия. Люди в этом аспекте понимаются как приемники вибраций, работающие в калейдоскопическом море частот. Все, что они извлекают из вибрационного моря и превращают в физическую реальность, есть всего лишь один слепок из бесконечного множества образцов, извлеченных из голограммы.
Такая картина реальности предстает как новая голографическая парадигма и полностью согласуется с воззрениями сакральной геометрии. Влиятельные ученые считают, что это одна из наиболее точных, до сих пор предложенных, моделей мира. Она помогает разрешить загадки, которые наука прежде решить не могла. Указанная модель действительности предлагает рассматривать паранормальные и сверхъестественные явления как часть природы. В рамках голографической парадигмы становятся более понятными многие парапсихологические феномены, а также так называемые сверхъестественные способности человека (сидхи).
Во Вселенной, в которой отдельный мозг есть фактически неотделимая часть большой голограммы и бесконечно связан с другими, телепатия может быть просто достижением голографического уровня. Информация может доставляться от одного сознания к другому практически мгновенно и на любое расстояние. Этим объясняются многие тайны психологии. Голографическая матрица мира может предложить модель для объяснения загадочных феноменов, наблюдающихся людьми во время измененных состояний сознания.
Известно, что под гипнозом многие испытуемые сообщают сведения из областей знания, в которых в обычном состоянии сознания они просто некомпетентны. Например, начинают разговаривать на языках (даже мертвых), которых никогда не изучали. Так, в прессе сообщалось, что 29 ноября 1980 года одна девушка в состоянии гипноза заявила, что является ассирийской невольницей древнеегипетской принцессы времен фараона Аменхотепа II. В подтверждение она принялась разговаривать на древнеегипетском языке. Быстрота речи и ответы на задаваемые вопросы исключали всякую надуманность. Анализ ее ответов показывал, что «невольница» хорошо осведомлена о подробностях жизни и быта в Египте три с половиной тысячелетия назад.
Необразованные или малообразованные люди в состоянии измененного сознания могут давать детальные описания египетских мистерий или выдают сведения по высшей математике! Полуграмотные личности принимаются рассуждать о физике квантовых полей! Часто даются убедительные описания внетелесных странствий, предсказания картин будущего, прошлых воплощений. Все это свидетельства о подключении к коллективному или индивидуальному бессознательному.
Как отмечает Гроф, если сознание фактически есть часть континуума, или лабиринт, соединенный не только с каждым другим сознанием, существующим или существовавшим, но и с каждым атомом, организмом и необъятной областью пространства и времени, тот факт, что в лабиринте могут случайно образовываться туннели и появляться признаки трансперсонального опыта, не кажется чем-то сверхъестественным.
Голографическая парадигма накладывает отпечаток на все науки. Кейт Флойд, психолог из колледжа в Вирджинии, указывает, что если реальность есть всего лишь голографическая иллюзия, то нельзя утверждать, что сознание есть функция мозга. Скорее, наоборот: сознание создает мозг — так же, как тело и все физическое окружение человека.
Такой подход к биологическим структурам позволяет предположить, что медицина и понимание процесса выздоровления также могут измениться под влиянием голографической парадигмы. Если физическое тело — не более чем голографическая проекция сознания, становится ясным, что каждый человек более ответственен за свое здоровье, чем это позволяют достижения медицины. То, что сейчас человек наблюдает как кажущееся лечение болезни, в действительности может быть сделано гораздо быстрее и эффективнее путем изменения сознания, которое внесет соответствующие коррективы в голограмму организма.
Аналогично, альтернативные методики исцеления (например, визуализация) могут очень успешно работать в аспекте органических преобразований, поскольку голографическая суть мыслеобразов в конечном итоге столь же реальна, как и физически воспринимаемая объективная для человека реальность.
Некоторые шаманы перед взором многих окружающих их людей, не находящихся в трансе, могут влиять на появление и исчезновение материальных предметов. Такие случаи неоднократно фиксировались в истории человечества. Впрочем, способность материализовывать и дематериализовывать предметы присуща не только шаманам, но и святым, магам и другим людям, соприкасающимся с тонкой энергетикой Вселенной. Например, известный святой из Индии Сатья Саи, почитаемый как аватар (воплощение Бога на земле), может материализовывать мелкие предметы (это заснято в документальных фильмах), а появление как бы ниоткуда в его руках священного пепла вибхути могут засвидетельствовать тысячи людей.
Сакральная геометрия голографических изображений способна объяснить такие явления. За основу объяснения берется тезис, что видимая реальность — не более чем голографическая проекция. Понятие пространственного расположения можно сформулировать более точно, если определить его на уровне коллективного бессознательного Юнга, в котором все сознания бесконечно тесно взаимосвязаны.
Однако почему указанными способностями — сознательно черпать информацию из сферы разума, акаша-хроники — обладают далеко не все люди? Человеческий разум просто не запрограммирован доверять подобным сообщениям. В голографической Вселенной отсутствуют возможности для изменения ткани реальности.
То, что люди привыкли называть действительностью, есть белая доска, Tabula rasa алхимиков, на которой можно начертать по желанию любую картину. Всеми приемами высшей магии люди владеют изначально, вопрос лишь в том, как эти способности проявить.
В голографической реальности любые случайные события могут быть объяснены и определены с помощью голографических принципов. Совпадения и случайности обретают смысл, и все может рассматриваться как метафора. Цепь случайных событий выражает сакральную глубинную симметрию.
---------------------
Предел познания: голографическая вселенная
DigestWeb.ru
Интересные факты
28 июня 2010
источник: kabmir.com
В нашем мире издавна существовало много загадочных
явлений, не поддающихся объяснению с точки зрения
здравого смысла. Все попытки свидетелей чудес
обратиться с вопросами к науке неизменно
натыкались - в худшем случае - на совет ученых
списать виденное и слышанное на счет галлюцинаций,
вымыслов и разыгравшегося воображения. В лучшем же
случае ученые честно признавались, что науке это
еще неизвестно, но у человечества есть надежда
дождаться открытий, которые прольют свет на
необъяснимые явления. Это срабатывало и
успокаивало на некоторое время любопытных
упрямцев.
С развитием исследований в области квантовой
физики, с рождением симбиоза наук на стыке
биологии, химии и физики самим ученым все чаще
пришлось сталкиваться с необъяснимыми фактами.
Это были настолько поразительные открытия, что
просто отмахнуться от них было невозможно.
Оставалось либо поставить самим себе известный
диагноз, либо всерьез признать ошибочность научных
теорий, либо полностью отказаться от прежних
концепций, объясняющих устройство мироздания.
Так в сороковые годы прошлого столетия родилась
удивительная идея о том, что вся наша вселенная
со всеми ее галактиками, наша планета с ее
разнообразием форм жизни, и также человек - это не
что иное, как трехмерная голограмма некой
реальности, находящейся за пределами пространства
и времени. Ее авторы - Дэвид Бом, профессор
Лондонского университета, один из наиболее
выдающихся специалистов в области квантовой
физики, и Карл Прибрам, нейрофизиолог при
Стэнфордском университете.
Данная теория оказалась способной пролить свет на
множество загадок, встречающихся в природе:
например, объяснить способность угадывать
направление звука тем, кто слышит только на одно
ухо, или, скажем, нашу способность моментально
узнавать знакомое лицо по прошествии многих лет,
даже если облик знакомого изменился до
неузнаваемости.
Голографическая модель вселенной открыла природу и
механику многих явлений, ранее ускользавших от
объяснения, - таких, например, как телепатия,
предсказания, мистическое чувство единства со
вселенной и даже психокинез, то есть способность
психики перемещать физические объекты на
расстоянии.
В 1980 году в университете штата Коннектикут д-р
Кеннет Ринг с помощью голографической модели дал
толкование феномену клинической смерти. Ринг
считает, что подобный опыт, да и сама смерть,
представляет собой не что иное, как перемещение
сознания человека с одного уровня голографической
реальности на другой.
В 1982 году в Парижском университете
исследовательская группа под руководством физика
Алена Аспекта обнаружила, что в определенных
условиях элементарные частицы, например
электроны, способны мгновенно сообщаться друг с
другом независимо от расстояния между ними.
Каким-то образом каждая частица всегда знает, что
делает другая, даже если расстояние между ними
измеряется миллионами километров.
Это объяснимо, если допустить, что любая частица
вселенной - это голографическая проекция одной
единственной реальности. Более того, ученые
полагают, что видимая физическая плотность мира на
самом деле является голографическим набором
частот, и мозг - тоже голограмма. Он лишь выбирает
некоторые частоты из этого набора и математически
преобразует их в чувственные восприятия. Если это
верно, то что же остается на долю объективной
реальности?
Когда теория, даже самая блестящая, не находит
воплощения в практике, то интерес к ней постепенно
угасает. Практическое применение новой идеи
видится только в разработке способа управления
реальностью, в возможности человека выбирать
нужные частоты из "голографического калейдоскопа".
А это уже не из области возможностей науки, ведь
она не может создать нового человека.
Поистине наш мир полон удивительных загадок, но
концепция иллюзорности нашего бытия существовала в
те времена, когда о голографическом эффекте еще не
было речи вообще. В этой связи обращают на себя
внимание каббалистические трактаты, в которых
описывается модель мироздания, напоминающая
голографическую картину. В них утверждается, что
все мироздание - это только две силы: одна из них
- отдающая, которая создала противоположную себе -
получающую. Эта получающая сила называется единой
душой.
В момент своего возникновения эта единая душа
существовала в совершенном состоянии - так была
"настроена" на получение определенной информации,
исходящей из отдающей силы. Такое состояние души
было подобно младенцу, питающемуся только тем, что
ему дают. А полная самостоятельность заключается в
свободе выбора того, что исходит из отдающей силы.
Для того чтобы лишить душу ощущения совершенства и
наполнения, она была "разбита" на множество
частичек, каждой из которых теперь чего-то не
хватало от прежнего состояния. Из-за того что
частички, "осколки" разбившейся души воспринимали
теперь разную информацию, появилась
множественность миров. Эти миры называют высшими и
низшими в соответствии с возможностью восприятия
душой "частот излучения", исходящих от отдающей
силы.
Все мы, живущие на земле, говорится в трактатах,
- это частички общей души, которые воспринимают
наименьшее количество информации от отдающей силы.
Поэтому мы с вами и живем в самом несовершенном
мире. Все, что нас окружает, и все, что с нами
происходит, существует только в наших пяти органах
ощущений, которые настроены на восприятие нашего
мира. И все плохое, что с нами происходит, - это
давление на нас отдающей силы, чтобы мы искали
способ вернуться к ее полному восприятию.
Знания о духовном мире, единой душе и отдающей
силе были принесены в наш мир особыми людьми,
которым было дано развить в себе дополнительный
"орган" ощущения, зародыш которого, как оказалось,
находится в каждом из нас. Благодаря этому органу
им удалось "настроиться" на восприятие духовного
мира, который является более совершенным и близким
к альтруистической силе природы.
Исходя из цели нашего пребывания в нашем мире,
которая раскрылась им свыше, они разработали
методику развития органа ощущения этого мира для
любого человека, живущего на земле. Начиная с 1995
года, утверждают эти люди, называющие себя
каббалистами, эта методика будет открыта и
доступна любому, кто пожелает войти в духовный
мир. Методика эта заключена в Книге Зоар,
написанной более двух тысяч лет назад. Если это
соответствует истине, то в недалеком будущем нам
всем предстоит увлекательное путешествие в мире
бесконечных возможностей.
Автор: Леонид Шиндер
---------------------
Бомба для вселенной
«Человек без границ. Самое интересное в культуре и науке»
Светлана Кузина
Ученые из Центра астрофизических исследований в лаборатории имени ферми (Fermilab) сегодня работают над созданием устройства «голометр» (Holometer), с помощью которого они смогут опровергнуть все, что человечество сейчас знает о Вселенной.
НАШ МИР - ПРОЕКЦИЯ
С помощью устройства «Голометр» специалисты надеются доказать или опровергнуть безумное предположение о том, что трехмерной Вселенной в таком виде, как мы ее знаем, просто не существует, будучи не чем иным, как своеобразной голограммой. Другими словами, окружающая реальность — иллюзия и не более того.
...Теория о том, что Вселенная является голограммой, основывается на появившемся не так давно предположении, что пространство и время во Вселенной не являются непрерывными. Они якобы состоят из отдельных частей, точек — как будто из пикселей, из-за чего нельзя увеличивать «масштаб изображения» Вселенной бесконечно, проникая все глубже и глубже в суть вещей. По достижении какого-то значения масштаба Вселенная получается чем-то вроде цифрового изображения очень плохого качества — нечеткой, размытой. Представьте обычную фотографию из журнала. Она выглядит как непрерывное изображение, но, начиная с определенного уровня увеличения, рассыпается на точки, составляющие единое целое. И так же наш мир якобы собран из микроскопических точек в единую красивую, даже выпуклую картинку.
Поразительная теория! И до недавнего времени к ней относились несерьезно. Только последние исследования черных дыр убедили большинство исследователей, что в «голографической» теории что-то есть. Дело в том, что обнаруженное астрономами постепенное испарение черных дыр с ходом времени приводило к информационному парадоксу — вся содержащаяся информация о внутренностях дыры в таком случае исчезала бы. А это противоречит принципу сохранения информации. Но лауреат Нобелевской премии по физике Герард т'Хоофт, опираясь на труды профессора Иерусалимского университета Якоба Бекенштейна, доказал, что вся информация, заключенная в трехмерном объекте, может быть сохранена в двумерных границах, остающихся после его уничтожения, — точно так же, как изображение трехмерного объекта можно поместить в двумерную голограмму.
У УЧЕНОГО КАК-ТО РАЗ СЛУЧИЛСЯ ФАНТАЗМ
Впервые «безумная» идея о вселенской иллюзорности родилась у физика Лондонского университета Дэвида Бома, соратника Альберта Эйнштейна, в середине XX века. Согласно его теории, весь мир устроен примерно так же, как голограмма. Как любой сколь угодно малый участок голограммы содержит в себе все изображение трехмерного объекта, так и каждый существующий объект «вкладывается» в каждую из своих составных частей.
— Из этого следует, что объективной реальности не существует, — сделал тогда ошеломляющее заключение профессор Бом. — Даже несмотря на ее очевидную плотность, Вселенная в своей основе — фантазм, гигантская, роскошно детализированная голограмма.
Напомним, что голограмма представляет собой трехмерную фотографию, сделанную с помощью лазера. Чтобы ее изготовить, прежде всего фотографируемый предмет должен быть освещен светом лазера. Тогда второй лазерный луч, складываясь с отраженным светом от предмета, дает интерференционную картину (чередование минимумов и максимумов лучей), которая может быть зафиксирована на пленке. Готовый снимок выглядит как бессмысленное переслаивание светлых и темных линий. Но стоит осветить снимок другим лазерным лучом, как тотчас появляется трехмерное изображение исходного предмета.
Трехмерность не единственное замечательное свойство, присущее голограмме. Если голограмму с изображением, например, дерева разрезать пополам и осветить лазером, каждая половина будет содержать целое изображение того же самого дерева точно такого же размера. Если же продолжать разрезать голограмму на более мелкие кусочки, на каждом из них мы вновь обнаружим изображение всего объекта в целом. В отличие от обычной фотографии, каждый участок голограммы содержит информацию о всем предмете, но с пропорционально соответствующим уменьшением четкости.
— Принцип голограммы «все в каждой части» позволяет нам совершенно по-новому подойти к вопросу организованности и упорядоченности, — объяснял профессор Бом. — На протяжении почти всей своей истории западная наука развивалась с идеей о том, что лучший способ понять физический феномен, будь то лягушка или атом, — это рассечь его и изучить составные части. Голограмма показала нам, что некоторые вещи во Вселенной не поддаются исследованию таким образом. Если мы будем рассекать что-либо, устроенное голографически, мы не получим частей, из которых оно состоит, а получим то же самое, но поменьше точностью.
И ТУТ ПОЯВИЛСЯ ВСЁ ОБЪЯСНЯЮЩИЙ АСПЕКТ
К «безумной» идее Бома подтолкнул еще и нашумевший в свое время эксперимент с элементарными частицами. Физик из Парижского университета Алан Аспект в 1982 году обнаружил, что в определенных условиях электроны способны мгновенно сообщаться друг с другом независимо от расстояния между ними. Не имеет значения, десять миллиметров между ними или десять миллиардов километров. Каким-то образом каждая частица всегда знает, что делает другая. Смущала только одна проблема этого открытия: оно нарушает постулат Эйнштейна о предельной скорости распространения взаимодействия, равной скорости света. Поскольку путешествие быстрее скорости света равносильно преодолению временного барьера, эта пугающая перспектива заставила физиков сильно засомневаться в работах Аспекта.
Но Бом сумел найти объяснение. По его словам, элементарные частицы взаимодействуют на любом расстоянии не потому, что они обмениваются некими таинственными сигналами между собой, а потому, что их разделенность иллюзорна. Он пояснял, что на каком-то более глубоком уровне реальности такие частицы являются не отдельными объектами, а фактически расширениями чего-то более фундаментального.
«Свою замысловатую теорию профессор для лучшего уяснения иллюстрировал следующим примером, — писал автор книги «Голографическая Вселенная» Майкл Талбот. — Представьте себе аквариум с рыбой. Вообразите также, что вы не можете видеть аквариум непосредственно, а можете наблюдать только два телеэкрана, которые передают изображения от камер, расположенных одна спереди, другая сбоку аквариума. Глядя на экраны, вы можете заключить, что рыбы на каждом из экранов — отдельные объекты. Поскольку камеры передают изображения под разными углами, рыбы выглядят по-разному. Но, продолжая наблюдение, через некоторое время вы обнаружите, что между двумя рыбами на разных экранах существует взаимосвязь. Когда одна рыба поворачивает, другая также меняет направление движения, немного по-другому, но всегда соответственно первой. Когда одну рыбу вы видите анфас, другую непременно в профиль. Если вы не владеете полной картиной ситуации, вы скорее заключите, что рыбы должны как-то моментально общаться друг с другом, что это не факт случайного совпадения».
— Явное сверхсветовое взаимодействие между частицами говорит нам, что существует более глубокий уровень реальности, скрытый от нас, — объяснял Бом феномен опытов Аспекта, — более высокой размерности, чем наша, как в аналогии с аквариумом. Раздельными мы видим эти частицы только потому, что мы видим лишь часть действительности. А частицы — не отдельные «части», но грани более глубокого единства, которое в конечном итоге так же голографично и невидимо, как упоминавшееся выше дерево. И поскольку все в физической реальности состоит из этих «фантомов», наблюдаемая нами Вселенная сама по себе есть проекция, голограмма.
Что еще может нести в себе голограмма — пока не известно. Предположим, например, что она — это матрица, дающая начало всему в мире. Как минимум, в ней есть все элементарные частицы, которые принимали или будут когда-то принимать любую возможную форму материи и энергии — от снежинок до квазаров, от голубых китов до гамма-лучей. Это как бы вселенский супермаркет, в котором есть все.
Хотя Бом и признавал, что у нас нет способа узнать, что еще таит в себе голограмма, он брал на себя смелость утверждать, что у нас нет причин, чтобы предположить, что в ней больше ничего нет. Другими словами, возможно, голографический уровень мира — просто одна из ступеней бесконечной эволюции.
ВРЕМЯ СОСТОИТ ИЗ ГРАНУЛ
Но можно ли «пощупать» эту иллюзорность инструментами? Оказалось, да. Уже несколько лет в Германии на гравитационном телескопе, сооруженном в Ганновере (Германия), GEO600 ведутся исследования по обнаружению гравитационных волн, колебаний пространства-времени, которые создают сверхмассивные космические объекты. Ни одной волны за эти годы, впрочем, найти не удалось. Одна из причин — странные шумы в диапазоне от 300 до 1500 Гц, которые на протяжении длительного времени фиксирует детектор. Они очень мешают его работе. Исследователи тщетно искали источник шума, пока с ними случайно не связался директор Центра астрофизических исследований в лаборатории имени Ферми Крейг Хоган. Он заявил, что понял, в чем дело. По его словам, из голографического принципа следует, что пространство-время не является непрерывной линией и, скорее всего, представляет собой совокупность микрозон, зерен, своего рода квантов пространства-времени.
— А точность аппаратуры GEO600 сегодня достаточна для того, чтобы зафиксировать колебания вакуума, происходящие на границах квантов пространства, тех самых зерен, из которых, если голографический принцип верен, состоит Вселенная, — объяснил профессор Хоган.
По его словам, GEO600 как раз и наткнулся на фундаментальное ограничение пространства-времени — то самое «зерно», вроде зернистости журнальной фотографии. И воспринимал это препятствие как «шум».
И Крейг Хоган вслед за Бомом убежденно повторяет:
— Если результаты GEO600 соответствуют моим ожиданиям, то все мы действительно живем в огромной голограмме вселенских масштабов.
Показания детектора пока в точности соответствуют его вычислениям, и, кажется, научный мир стоит на пороге грандиозного открытия. Специалисты напоминают, что однажды посторонние шумы, выводившие из себя исследователей в Bell Laboratory — крупном исследовательском центре в области телекоммуникаций, электронных и компьютерных систем — в ходе экспериментов 1964 года, уже стали предвестником глобальной перемены научной парадигмы: так было обнаружено реликтовое излучение, доказавшее гипотезу о Большом взрыве.
А доказательства голографичности Вселенной ученые ожидают, когда заработает прибор «Голометр» на полную мощь. Ученые надеются, что он увеличит количество практических данных и знаний этого необыкновенного открытия, относящегося пока все же к области теоретической физики. Детектор устроен так: светят лазером через расщепитель луча, оттуда два луча проходят через два перпендикулярных тела, отражаются, возвращаются назад, сливаются вместе и создают интерференционную картину, где любое искажение сообщает об изменении отношения длин тел, так как гравитационная волна проходит через тела и сжимает или растягивает пространство неодинаково в разных направлениях.
— «Голометр» позволит увеличить масштаб пространства-времени и увидеть, подтвердятся ли предположения о дробной структуре Вселенной, основанные чисто на математических выводах, — предполагает профессор Хоган.
Первые данные, полученные с помощью нового аппарата, начнут поступать в середине этого года.
МНЕНИЕ ОПТИМИСТА
Психолог Джек Корнфилд, рассказывая о своей первой встрече с покойным ныне учителем тибетского буддизма Калу Ринпоче, вспоминает, что между ними состоялся такой диалог:
— Не могли бы вы мне изложить в нескольких фразах самую суть буддийских учений?
— Я бы мог это сделать, но вы не поверите мне, и чтоб понять, о чем я говорю, вам потребуется много лет.
— Все равно, объясните, пожалуйста, так хочется знать.
Ответ Ринпоче был предельно краток:
— Вас реально не существует.
МНЕНИЕ ПЕССИМИСТА
Президент Лондонского королевского общества, космолог и астрофизик Мартин Рис: «Рождение Вселенной для нас навсегда останется загадкой».
— Нам не понять законы мироздания. И не узнать никогда, как появилась Вселенная и что ее ждет. Гипотезы о Большом взрыве, якобы породившем окружающий нас мир, или о том, что параллельно с нашей Вселенной может существовать множество других, или о голографичности мира — так и останутся недоказанными предположениями. Несомненно, объяснения есть всему, но нет таких гениев, которые смогли бы их понять. Человеческий разум ограничен. И он достиг своего предела. Мы даже сегодня столь же далеки от понимания, к примеру, микроструктуры вакуума, сколько и рыбы в аквариуме, которым абсолютно невдомек, как устроена среда, в которой они живут. У меня, например, есть основания подозревать, что у пространства — ячеистая структура. И каждая его ячейка в триллионы триллионов раз меньше атома. Но доказать или опровергнуть это, или понять, как такая конструкция работает, мы не можем. Задача слишком сложная, запредельная для человеческого разума.
Источник: "Российский космос"
---------------------
Наш мир — огромная голограмма
Энциклопедия непознанного
Непознанное
15 февраля 2010
Эксперимент GEO600, Ганновер. В чистом поле —
две перпендикулярные траншеи, покрытые металлом.
Внутри — детектор, длиной 600 метров. Последние
7 лет там искали (не нашли) гравитационные
волны, испускаемые нейтронными звездами и
черными телами. Ученые в лаборатории не знали,
как объяснить странный шум в результатах
измерений. Внезапно появился некий Хоган (Hogan,
USA) с объяснением. По его словам, GEO600
наткнулась на фундаментальное ограничение
пространства-времени — точку, где континуум уже
не может быть представлен как сплошной (по
Эйнштейну), а ведет себя как «зерна», типа
зернистости фотографии в газете. «GEO600
замеряет квантовые колебания
пространства-времени. Если там происходит именно
это, то мы все живем в большой космической
голограмме»,- говорит Хоган.
Обычные голограммы нанесены на 2D основу. Свет
отражается от них и воссоздает 3D образ. В 90-х
физики Зюзькин (Susskind) и Хуфт (Hooft)
предположили, что этот принцип может быть
применим ко вселенной, и наше бытие может
являться голографической проекцией процессов,
происходящих на удаленной двумерной поверхности.
Их идея проистекает из новаторской работы по
черным дырам за авторством Бекенштейна
(Bekenstein, Israel) и Хокинга (Hawking, USA). В
70-х Хокинг доказал, что черные дыры не совсем
черные — они-таки медленно излучают, испаряются
и исчезают. Но тут есть проблема — радиация
Хокинга не несет в себе никакой информации.
Когда черная дыра пропадает, вся информация о
внутренностях дыры, стало быть, пропала, что
противоречит принципу сохранения информации — и
вот вам информационный парадокс черных дыр. А
Бекенштейн определил, что энтропия
(информационное наполнение) черной дыры
пропорциональна поверхности ее горизонта
событий. И затем, уже после этого, было
доказано, что квантовые пульсации на горизонте
событий содержат в себе закодированную
информацию о том, что находится внутри черной
дыры, и пропажи информации в процессе испарения
черной дыры не существует.
Тут важно, что 3D информация о внутренностях
дыры вся закодирована на её 2D горизонте
событий! Зюзькин и Хуфт расширили это на целую
вселенную, на том основании, что космос тоже
имеет горизонт — границу, за которую не вышел
свет за всё 13.7-миллиардное существование
вселенной. Мальдацена (Maldacena, USA), теоретик
из теории струн, вдобавок показал, что физика в
гипотетической пятимерной вселенной, имеющей
форму седловины, такая же точно, как физика на
четырехмерной границе этой вселенной, проведя
параллель между физикой пространств разных
измерений.
Физики давно верили, что квантовые эффекты
породят хаотические пульсации
пространства-времени в микроскопических
масштабах (постоянная Планка — 10e-35 м), где
ткань континуума дискретна. Это вне пределов
досягаемости любого мыслимого эксперимента. Но
Хоган обнаружил, что голографический принцип все
меняет. Если континуум — зернистая голограмма,
то вселенная — это сфера, поверхность которой
составлена из битов информации Планковского
размера. Количество информации должно быть
равным на поверхности и внутри вселенной. А так
как объем сферической вселенной больше площади
ее поверхности, внутренний мир должен быть
составлен из зерен большего размера, чем размер
Планка: в районе 10e-16 м. «Другими словами,
голографическая вселенная размыта»,- сказал себе
Хоган и заинтересовался, как бы это обнаружить.
Вот здесь на сцене появляется GEO600. Хоган
отправил туда свои вопросы, Данцман (Danzman)
оттуда ему прислал график с шумом, в частотах от
300 до 1500 Гц, пожаловавшись, что не знает его
причин и, кстати, мучается давно. Хоган увидел
на графиках именно то, что ожидал.
Детектор устроен так: Светят лазером через
расщепитель луча, оттуда 2 луча проходят через
два перпендикулярных тела, отражаются,
возвращаются назад, сливаются вместе и создают
интерференционную картину, где любое искажение
сообщает об изменении отношения длин тел, т.к.
гравитационная волна проходит через тела и
сжимает/растягивает пространство неодинаково в
разных направлениях. Прибор чувствителен к
изменениям длины тел, меньшим диаметра протона,
и физики в GEO600 только и занимались тем, что
исключали один за другим все шумы (находили их
источник — облака, сейсмоактивность и т.д.), а
потом снова наращивали чувствительность, и
повторяли.
Неопределенность в идее Хогана заключается в
том, что этот шум мог быть порожден местными
факторами, о чем замечает Данцман, и говорит, что
радоваться будем не раньше чем через год. В
истории были похожие прецеденты. Так в 1964 году
было открыто реликтовое излучение
(+нобелевская). Еще один детектор для нахождения
(не нашел) гипотетической формы радиоактивности,
в которой протоны распадаются, обнаружил, что
нейтрино могут изменять свой тип — шаг на пути к
пониманию того, как сталось, что вселенная
оказалась наполненной материей, а не
антиматерией.
Путь вперед, по Хогану, — использовать атомный
интерферометр. Он использует лучи из
сверх-холодных атомов вместо лазера, а атомы
могут вести себя как волны на меньших длинах
волн, чем свет.
Говорят, что если бы голографический принцип
подтвердился, он бы опроверг все подходы к
квантовой гравитации, которые не включают
голографический принцип. И наоборот, он стал бы
мощным рывком для тех, которые основываются на
нем — включая некоторые производные из теории
струн и кое-что под названием матричная теория
струн. «В пределе, мы бы имели наше первое
понимание того, как пространство-время
проистекает из квантовой теории»,- говорит Хоган.
В череде последних открытий сложно найти более
новаторское, чем это.
---------------------
В чем тайна черной дыры?
DigestWeb.ru
Интересные факты
23 июня 2010
источник: shkolazhizni.ru
Профессор Кембриджского университета Майкрофт Холм
и его ближайший друг и соратник доктор Уотсон
открыли тайну черных дыр. Как известно,
сегодняшние сведения о черных дырах весьма
приблизительные. Сегодня мы знаем только то, что
черная дыра – это область в пространстве-времени,
гравитационное притяжение которой настолько
велико, что покинуть ее не могут даже объекты,
двигающиеся со скоростью света. Проще говоря, туда
все входит, а оттуда ничего не выходит. Женщинам,
которым не повезло настолько, что им достались
сильно пьющие мужья, этот эффект давно известен.
Профессор Холм, изучая теорию так называемого
Большого Взрыва, в результате которого якобы и
образовалось все живое во Вселенной, пришел к
парадоксальному выводу, что черная дыра не
описывается уравнениями Эйнштейна и ее радиус
вовсе не равен радиусу Карла Шварцшильда
Rs=2GM/CхC (?)
Черная дыра, по мнению уважаемого профессора,
не что иное, как антимир, в котором все процессы
абсолютно зеркальны нашим, происходящим здесь и
сейчас. Доктор Уотсон после серии опытов в своей
лаборатории экспериментальной астрономии, хирургии
и хиромантии вскоре подтвердил выводы профессора.
– Теперь понятно, почему луч света, летящий со
скоростью света, не может покинуть черную дыру.
Ведь там его скорость - ровно ноль километров в час,
– утверждал доктор на ежегодном паранормальном
съезде любителей черных дыр. На критику
оппонентов, что тогда все неподвижные предметы
должны иметь скорость, равную скорости света,
доктор отвечал весьма язвительно:
– Неподвижные относительно чего?
И оппоненты сразу же умолкали.
Профессор Холм, абстрагируя придуманную им теорию
на современную жизнь, утверждает, что в черных
дырах обязательно существует мир, подобный нашему.
Только в этом мире все наоборот.
Предметы, подброшенные вверх, на самом деле
вначале падают вниз и только потом летят вверх.
Люди там сначала выдыхают воздух и затем его
вдыхают. Двери вначале закрываются и только потом
открываются. И так далее.
Надо сказать, профессор был подвергнут серьезной
критике со стороны научных кругов и легкому
остракизму от журналистов газеты «Дэйли Миррор».
Так, в статье под названием «Открытие в начале
апреля» было сказано:
«Конечно, профессор Холм весьма уважаемая
личность в нашем обществе. Его исследования
Баскервильского привидения произвели необычайный
эффект на всю читающую публику. Но в данном случае
уважаемый профессор зарвался. Следуя его логике, в
черных дырах мужчины не любят длинноногих
блондинок, джентльмены грязно ругаются, а политики
говорят правду. Наше общество не готово к такому
кардинальному пересмотру взглядов на окружающий
мир. Пусть уж лучше все остается по-прежнему».
Профессор Холм и его друг доктор Уотсон решили не
обращать никакого внимания на критику и посвятить
остаток жизни изучению черных дыр. Сейчас они
вместе пишут монографию об этом удивительном
месте, в котором, по их мнению, даже 1 апреля
принято говорить серьезно о смешном.
Автор: Дмитрий Зотиков
---------------------
Загадка черных дыр
Энциклопедия непознанного
Космос
11 мая 2010
Астрономы предполагают, что одно из самых
загадочных явлений космоса — черные дыры — может
быть еще таинственнее, чем считалось до сих пор.
Пожиратели звезд, сгустки темной материи,
обладатели энергии особого рода — все эти
наименования давали черным дырам авторы научных
теорий, раскрывающих уникальные свойства данных
особенных объектов. Теперь к этому списку
прибавилось еще одно название, придуманное и
обоснованное астрофизиками из Германии и
Франции, — «червоточины». Возможно, черные дыры
выполняют специфическую функцию, служа
своеобразными дверями между разными Вселенными.
В каждом из миров, соединенных космическими
«червоточинами», есть свои звезды, галактики и
планеты — возможно, даже обитаемые.
Концепция черных дыр предполагает, что попавшие
в них объекты бесследно исчезают, а теория
дверей между Вселенными подразумевает
возможность продвигаться по ним как в одном, так
и в другом направлении.
---------------------
Черные дыры? Что же это и почему они так интересны ученым?
Энциклопедия непознанного
Космос
29 января 2011
Наша Вселенная на 25 процентов состоит из так
называемых черных дыр, которые являются самыми
мистическими космическими объектами. Их влияния
не может избежать ни излучение, ни любое
вещество. "Правда.Ру" предлагает обзор последних
научных открытий, посвященных черным дырам. Из
него вы узнаете, почему ученых они до сих пор
так интересуют.
Ученым впервые представилась возможность
наблюдать черную дыру визуально, проследить за
ее рождением, определить, что первично — черная
дыра или галактика, и даже опровергнуть теорию
сингулярности Эйнштейна, согласно которой
плотность вещества внутри черной дыры стремится
к бесконечно малой величине.
1. В начале января 2011 года группе американских
астрономов во главе с Карлом Гебхардтом из
Техасского университета в Остине удалось открыть
самую большую из ныне известных черных дыр. С
массой, превышающей вес 6,6 миллиарда солнц, эта
"космическая воронка" может стать первой,
параметры которой можно будет оценить визуально.
Феномен находится в галактике M87 в 50 миллионах
световых лет от Земли и доступен для наблюдения
даже любительскому телескопу.
Для того чтобы представить грандиозность этого
монстра, достаточно сказать, что диаметр его
горизонта событий (то есть границы, перейдя
которую объект уже не избежит "ловушки")
предположительно в три раза больше, чем орбита
Плутона. "До сих пор нет прямых доказательств
существования черных дыр — ноль, ни одного
наблюдения", — объясняет Карл Гебхардт. Однако
черная дыра в M87 настолько велика и находится
настолько "близко", что, по его мнению, через
несколько лет, объединив субмиллиметровые
телескопы (пока их можно пересчитать по пальцам)
планеты в единую сеть, ученые смогут наблюдать
"тень" от горизонта событий в газовом диске,
который окружает черную дыру. В исследовании
использовались восьмиметровый телескоп Gemini
North на Гавайских островах и телескоп
Обсерватории McDonald Университета Техаса.
Работа представлена Американским астрономическим
обществом Сиэтла и опубликована в январе 2011
года в The Astrophysical Journal.
2. В конце 2010 года с помощью космического
рентгеновского телескопа Чандра группа
астрономов НАСА обнаружила в галактике M100,
отстоящей от Земли также на расстояние 50
миллионов световых лет, черную дыру, которую
можно назвать самой молодой из ныне известных.
Открытие НАСА подтвердило Европейское
космическое агентство на основании наблюдений из
телескопа XMM-Newton. Этот феномен находится
среди остатков материи сверхновой (1979С) и
"питается" ими.
С его открытием ученые получили возможность
определить, как эволюционируют черные дыры и
почему при взрыве массивных звезд (которые по
массе минимум втрое превосходят Солнце) одни из
них становятся нейтронными звездами, а другие —
черными дырами. "Если наша интерпретация верна, -
говорит Дэниел Патнауде, автор исследования
центра астрофизики Harvard-Smithsonian, - то мы
наблюдаем рождение черной дыры". Ученые
полагают, что она сформировалась после взрыва
звезды с массой в 21 раз большей, чем у Солнца.
Многие черные дыры обнаруживаются по всплеску
гамма- излучения. Данная черная дыра принадлежит
к другому типу, а именно, когда ядро очень
массивной звезды, как говорят астрофизики,
"обрушивается само на себя" без гамма-излучения.
Это первый случай наблюдения, как считают
ученые, наиболее распространенной формы рождения
черных дыр. Однако вывод требует нескольких
десятилетий непрерывного наблюдения в диапазоне
рентгеновских лучей.
3. Черная дыра рождает галактику или галактика —
черную дыру? Вопрос неоднозначный. На него
попытались ответить сотрудники Виргинского
университета и Национальной радиоастрономической
обсерватории (США). В небольшой (1/10 массы
нашей галактики Млечный путь) молодой галактике
Henize 2-10, удаленной от Земли примерно на 30
миллионов световых лет, ученые обнаружили
массивную черную дыру, которая исследовалась с
помощью того же телескопа Чандра. Ранее
считалось, что между массой черных дыр и массой
центральной области ("балджа") галактик
существует прямое соотношение. Однако данный
случай нарушает эту корреляцию и подвергает
сомнению теорию о первичности галактик и
вторичности черных дыр.
По словам руководителя проекта Эми Рейнс,
"обнаруженная молодая карликовая галактика
совсем не имеет балджа, но имеет сверхмассивную
черную дыру. Это сильный аргумент в пользу
мнения о том, что черные дыры формируются
первыми, еще до появления балджа". Рейнс,
однако, подчеркивает, что ее гипотеза нуждается
в подтверждении. Результаты наблюдений
астрофизик презентовала на ежегодном собрании
Американского астрономического общества в
Сиэтле, и они будут опубликованы в Nature.
4. Однако самое невероятное предположение
последнего времени сделал Никодим Поплавский из
Университета Индианы. Он пришел к выводу, что
"огромные черные дыры в центре Млечного пути и
других галактик являются "мостами" между
различными вселенными" и что мы живем в одной из
черных дыр. Его теория была опубликована в
Physics Letters и подхвачена New Scientist в
июне 2010 года.
Согласно теории относительности Эйнштейна,
внутри каждой черной дыры существует
"сингулярность", то есть плотность вещества там
достигает бесконечности. Огромная сила
гравитации этого ультраплотного вещества такова,
что даже свет не может вырваться, поэтому для
нас эти объекты черные, непроницаемые. Так как
объект оценивается косвенно, физика не совсем
ясно представляет, что есть сингулярность —
объем, равный объему атома, или "там все же
что-то есть".
Тогда надо предположить, что математические
уравнения Эйнштейна, описывающие явление,
неверны. Это и сделал Поплавский. Для анализа он
использовал уравнение Картана-Кибл-Сциама (ККС)
теории гравитации. ККС учитывает спин — момент
импульса элементарных частиц, который физики
образно называют "кручением". Предполагается,
что когда плотность вещества достигает
гигантских размеров (больше чем 1050 килограмм
на кубический метр), кручение проявляется как
сила, эквивалентная гравитации. Материя не
сжимается до бесконечности внутри черной дыры, а
реорганизуется и начинает расширяться.
Сценарий напоминает то, что происходит, когда вы
сжимаете пружину. Первоначально сила гравитации
преодолевает силы отталкивания и кручения и
сохраняет сжатие материи, но в конечном итоге
сила отталкивания становится настолько мощной,
что материя перестает сжиматься и расширяется.
Согласно Поплавскому, мироздание — это лишь
череда черных дыр, и мы живем внутри одной из
них. И для того чтобы доказать это, надо
измерить предпочтительное направление нашей
собственной Вселенной. Черная дыра в кручении,
по сути, передает часть своего спина
пространству-времени внутри себя, что ведет к
нарушению симметрии, которая объединяет
пространство и время.
Поплавский предполагает, что в нашей Вселенной
существуют следы такого нарушения. Это то, как
нейтрино осциллирует между материей и
антиматерией, в результате чего последняя почти
отсутствует. Напоминаем, что нейтринные
осцилляции — это процесс превращения
элементарной частицы нейтрино одного сорта
(например, электронного, то есть образующегося
при b-распаде вместе с электроном) в нейтрино
другого сорта (поколения) или же в антинейтрино.
Экспериментально было показано, что при
осцилляции из нейтрино почти всегда образуются
частицы и очень редко — античастицы.
И вот, с точки зрения Поплавского, это
происходит оттого, что наша Вселенная на самом
деле находится внутри черной дыры. Однако пока
это лишь теоретические выкладки. Тем не менее,
возможно, в ближайшее время ученому удастся
доказать их экспериментально…
Источник: www.pravda.ru
---------------------
Что же такое черные и белые дыры?
Энциклопедия непознанного
Космос
23 апреля 2011
Понятие черной дыры неразрывно связано с
рождением звезд. Все частицы новорожденной
звезды (протозвезды), из которых она
формируется, притягиваются к ее центру силами
гравитации, не встречая сопротивления. Поэтому
звезда начинает сжиматься. По мере сжатия
протозвезды ее температура растет, и в ядре
возникает термоядерная реакция. С ростом
температуры во внутренних слоях звезды
повышается внутреннее давление, стремящееся ее
разжать. Когда возникнет баланс сжимающих
(гравитационные) и разжимающих сил (центробежные
силы и силы внутреннего давления), протозвезда
превращается в звезду и может существовать в
стабильном состоянии миллиарды земных лет.
Когда выгорит весь водород и превратится в
гелий, наступает старость звезды. А дальше –
смерть. Большие и малые звезды умирают
по-разному.
Малые звезды, к которым относится и наше Солнце,
умирают не так эффектно, как массивные. Когда
гравитационные силы, направленные внутрь нашего
Солнца, уравновесятся силами отталкивания,
существующими между отдельными частицами,
процесс сжатия прекратится, и Солнце постепенно
остынет, превратившись в белого карлика.
Иначе обстоят дела с большими звездами. Здесь
возможны два варианта.
Если после некоторого сжатия звезда все же
сохранила какое-то количество вещества,
способного взорваться, то она взрывается,
выбрасывая свои внешние слои в космическое
пространство.
Однако если масса большой звезды значительно
превышает удвоенную массу нашего Солнца, то ее
способность взрываться рано или поздно иссякнет.
Она продолжит сжиматься до своего критического
радиуса и критической плотности. Критический
радиус небесного тела определяется из условия
баланса гравитационной силы, притягивающей к
небесному телу частицу, и центробежной силы,
действующей на частицу при условии, что ее
скорость вращения равна скорости света.
Плотность небесного тела в этих условиях
называется критической. Например, для нашего
Солнца критический радиус равен 2,9 км. Однако
расчеты показали, что наше Солнце никогда не
сможет сжаться до таких размеров.
При дальнейшем сжатии гравитационные силы
продолжают расти, а центробежные силы достигли
своего максимума, ибо частица не может иметь
скорость больше скорости света. Гравитационные
силы становятся настолько могущественными, что
ни одна материальная частица не может оторваться
от поверхности небесного тела.
Такая звезда способна лишь притягивать к себе
все соседние тела и частицы («пожирает
материю»), но не может отдать в окружающее
пространство ни одной частицы, даже фотона.
Наконец, сжатие становится настолько
значительным, что все электроны, вдавленные в
ядра, сливаются с протонами, образуя нейтроны.
Такую звезду называют нейтронной.
Ее плотность достигает нескольких миллиардов
тонн на один кубический сантиметр. И эта
растущая плотность убыстряет процесс сжатия.
Когда плотность достигает 150 млрд т/см3,
нейтроны превращаются в гипероны. Остановить
катастрофическое сжатие не представляется
возможным.
Такую необратимую потерю устойчивости
космической системы (звезды или галактики)
вследствие превышения сил сжатия над силами
разжатия называют гравитационным коллапсом.
Звезда, сжимаясь с огромной силой, полностью
раздавливает саму себя своим собственным весом,
превращаясь за несколько секунд в идеальную
точку, от которой, следуя российскому
астрофизику Н.А. Козыреву, тянется своеобразный
«канал» или «туннель» в иной мир. Такую
идеальную могилу материальной звезды или
галактики принято называть черной дырой.
Академик Зельдович образно назвал черную дыру
«гравитационной могилой».
В черной космической дыре исчезают не только
звезды, В ней могут исчезнуть целые галактики.
Вообще, в черной космической дыре исчезает
полностью все материальное, даже энергия!
Что произошло с громадным количеством вещества
погибшей звезды? Куда оно делось?
Может быть, ушло в другую физическую Вселенную?
Но массивная звезда пропадает посреди нашей
Вселенной, а не на границе. И нет никаких следов
ее продвижения к границе Вселенной. Кроме того,
скорость движения массивной звезды к границе
должна быть больше скорости света, поскольку
Вселенная постоянно расширяется со световой
скоростью. А такие скорости движения звезд
невозможны.
Так, может быть, звезда в результате коллапса
ушла в тот идеальный мир, откуда, в соответствии
с антропным принципом, появилась Идея сотворения
Вселенной? Но тот мир не может принять ничего
материального. Он мог бы принять звездное
вещество как положительную энергию, но только в
виде нулевой суммы с таким же количеством
отрицательной энергии.
Откуда можно взять такое огромное количество
отрицательной энергии? Только из вакуума
окружающей среды.
Но колоссальное количество положительной и
отрицательной энергии, сосредоточенное в нулевом
объеме, обязано аннигилировать и исчезнуть. И
если мы имеем факт исчезновения громадного
количества массы звезды (положительной энергии),
то одновременно должно исчезнуть эквивалентное
количество отрицательной энергии, отнимаемое из
вакуума окружающей среды.
Вот и получается, что огромное количество
вещества звезды в результате коллапса не просто
ушло из нашего мира; оно полностью исчезло, не
превратившись ни во что материальное. Да еще и
прихватило такое же огромное количество
отрицательной энергии из окружающего
пространства. А тот мир принял из материального
мира по открытому от черной дыры каналу не
вещество и даже не энергию, а только лишь
информацию о происходящей катастрофе вещества и
энергии.
Гравитационный коллапс выполняет роль механизма,
который приводит положительную энергию вещества
во взаимодействие с отрицательной энергией
пространственного вакуума, что сопровождается их
совместной аннигиляцией.
Черная дыра открывается тогда, когда
положительная энергия вступает в смертельный
контакт с отрицательной энергией. И закрывается,
когда небесное тело в результате коллапса
полностью исчезло. Поэтому срок жизни каждой
черной дыры исчисляется минутами или даже
секундами.
Черная дыра – это точка, в которой заканчивается
аннигиляция положительной энергии коллапсирующей
звезды и отрицательной энергии окружающего
пространства.
Чтобы Вселенная за миллиарды лет не перестала
существовать из-за бесследного исчезновения в
черных дырах огромного количества энергии,
необходимо восполнять потери, ибо закон
сохранения энергии в Космосе соблюдается
неукоснительно. Откуда подводится необходимая
для нашей Вселенной энергия?
Возможно, Н.А. Козырев прав: через белые дыры -
антиподы черных дыр! Его предположение о том,
что через белые космические дыры в нашу
Вселенную поступает энергия, может объяснить
продолжающееся расширение Вселенной и рождение
новых галактик.
Сегодня лауреат Нобелевской премии Стивен Хокинг
в своей книге «Черные дыры и молодые вселенные»
пишет по поводу белых дыр следующее: «Физические
законы симметричны во времени. Поэтому если
существуют объекты, называемые черными дырами, в
которые все может падать, но ничего обратно не
может вырваться, должны быть и другие объекты,
из которых все может вырваться, но ничего не
может упасть. Их можно назвать белыми дырами.
Можно также порассуждать о том, что если
прыгнуть в черную дыру в одном месте, то выйдешь
из белой дыры в другом.
На самом деле это не так. Малейшее возмущение,
такое как присутствие космического корабля,
уничтожает «отверстие» - проход, ведущий из
черной дыры в белую. Космический корабль был бы
разорван бесконечно большими силами».
Космический корабль не смог бы проскочить в
другую Вселенную, а потом вернуться назад. Но
это вполне под силу информации (или энергии
высокой частоты вибрации). Уточним, что энергией
является все! Сознание, информация, энергия (в
земном понимании), материя - все есть энергия, но
разного уровня частоты вибраций.
Поскольку белые дыры являются антиподами черных
дыр, в которых исчезает в никуда огромное
количество положительной и отрицательной
энергии, то в белых дырах одновременно рождается
одинаковое количество положительной и
отрицательной энергии.
Именно белые дыры позволяют объяснить
грандиозные взрывы в Космосе с громадным
выделением энергии.
Обнаружить белые дыры чрезвычайно сложно. Ученые
обнаруживают их, как правило, по реликтам -
остаткам взрывов разной мощности. На роль
реликтов белых дыр претендуют квазары.
Квазары – это сверхмощные энергетические ядра
небольших размеров, расположенные на периферии
нашей Вселенной, удаляющиеся от нас со
скоростями, близкими к скорости света. Радиус
такого ядра в 5-6 раз меньше радиуса Солнечной
системы, однако оно излучает энергию в миллионы
раз больше, чем наше Солнце, создавая
впечатление «грандиозного взрыва».
Так, 28 февраля 1997 года итальянско-голландский
спутник Верро-SAX случайно зафиксировал источник
80-секундной вспышки гамма-излучения. Затем
астрономы из НАСА сориентировали на этот
источник свою орбитальную обсерваторию для
наблюдения за излучениями, на которой есть
специальное оборудование для исследования
кратковременных вспышек (BATSE), и обсерватория
начала регистрировать совершенно необъяснимые с
точки зрения современной науки данные.
Исследователи из Калифорнийского
технологического института утверждают, что это
«самые мощные выбросы энергии во Вселенной».
Астроном Шри Кулкарни заявил: «Мне просто не
хватает воображения, чтобы представить себе
такое: объект в миллиард миллиардов раз ярче
Солнца».
Источником такого колоссального количества
энергии и являются квазары - белые космические
дыры. В них из ничего рождается такое количество
энергии (не больше и не меньше), какое
необходимо для расширения Вселенной, то есть для
того, чтобы поддерживать постоянной скорость
вращения Вселенной вокруг своей оси.
Эти квазары на окраинах Вселенной играют ту же
роль, какую играют сопла во вращательном
движении турбины. Стоит прекратить подачу пара
или газа через сопла турбины, как вращение
прекращается. Совершенно аналогично: стоит
прекратить извержение энергии из белых
космических дыр, расположенных на окраине
Вселенной, как расширение Вселенной перейдет в
ее сжатие.
Таким образом, в белой космической дыре из
ничего рождается одинаковое количество
положительной и отрицательной энергии.
Аннигиляции при этом не происходит по той
простой причине, что Абсолют предусмотрел между
ними наличие скоростного барьера, разделив нашу
Вселенную на два мира: мир досветовых скоростей
и мир сверхсветовых скоростей.
Отрицательная энергия, рождаемая в белых дырах,
превращается в вакуумное пространство нашей
Вселенной, границы которой продолжают удаляться
от нас со скоростью света. Положительная энергия
идет на образование новых галактик, звезд,
солнечных систем.
Источник: Научная Эзотерика
---------------------
Темная энергия, темная материя - что же это?
Энциклопедия непознанного
Космос
13 января 2011
До нашей Вселенной существовала другая, а та, в
которой мы живем, — плоская. Эти два открытия
2010 года перевернули представления человека об
эволюции космоса. Ученые доказали, что масса
Вселенной на 70 процентов состоит из
таинственной "темной энергии", которая ускоряет
ее расширение. Если обе теории подтвердятся, это
может стать новым шагом в познании мира.
Первое открытие было сделано одним из самых
блестящих физиков нашего времени — Роджером
Пенроузом из Оксфордского университета. Он
задался вопросом: а что предшествовало Большому
взрыву, в результате которого, согласно
доминирующей теории, образовались время, материя
и пространство?
В результате проведенных исследований Пенроуз
обнаружил доказательства существования другой
вселенной, предшествовавшей нашей. И вообще, по
мнению ученого, развитие мироздания происходит
циклически: вселенные рождаются, умирают и вновь
рождаются из своего же пепла, проживая периоды,
которые физик назвал "эонами". Его теория
позволяет объяснить, почему изначально Вселенная
была очень упорядоченной, что позволило
сформироваться очень сложным объектам.
Второе исследование, опубликованное в Nature,
провели Кристиан Маринони и Эдлин Буцци,
французские физики из Университета Прованса. Оно
возвращает нас к давно забытой теории Альберта
Эйнштейна о том, что наша Вселенная плоская. В
свое время Эйнштейн отказался от нее, посчитав
ошибочной. Однако именно такая форма Вселенной
позволила объяснить существование "темной
энергии" — главной движущей силы Вселенной.
Французские исследователи доказали, что масса
Вселенной на 72 процента состоит из этой
энергии, которая ускоряет ее расширение.
Сегодня доминирует теория о том, что Вселенная
возникла 13 700 миллионов лет назад из одной
точки большой плотности, которая в результате
Большого взрыва в первые мгновения существования
представляла собой "горячий суп" из не связанных
в атомы свободных частиц. Температура этого
"супа" составляла тысячи миллионов градусов (эти
условия были недавно с успехом воспроизведены в
Большом адронном коллайдере — LHC). Зародившись,
Вселенная стала быстро расширяться и
охлаждаться, частицы начали формировать первые
простейшие атомы (водорода), а силы гравитации
на протяжении долгого времени работали на то,
чтобы объединить атомы в материю звезд и
галактик.
Один из наиболее актуальных вопросов — вопрос о
том, почему после Большого взрыва темп
расширения Вселенной не только не замедлился, но
увеличивается? В результате ученые пришли к
выводу, что это в большой степени ёзависит от
массы содержащегося в ней вещества. Если общая
масса вещества Вселенной достаточна для того,
чтобы сила гравитации (которая тем больше, чем
больше масса) преодолела первичную центробежную
силу Большого взрыва, тогда расширение Вселенной
будет остановлено и даже может привести к ее
свертыванию — коллапсу, который ученые называют
Большим хрустом. Однако, если общая масса
недостаточна, ничто не сможет остановить
расширение Вселенной, она будет стремиться стать
большой черной пустотой, где в конце концов
погаснет последняя звезда.
Осталось измерить массу Вселенной, однако наука
встретилась здесь со многими сюрпризами. Первый
состоит в том, что обычное вещество, из которого
состоят галактики, звезды и планеты и которое
существует как свет и другое измеряемое
излучение, составляет всего 5 процентов от всей
массы Вселенной, что абсолютно недостаточно,
чтобы затормозить ее разбег. Другие 25 процентов
соответствуют другому "типу материи", который не
может напрямую быть обнаружен нашими приборами,
поскольку ничего не излучает. Эта материя известна
под именем "темная". Мы знаем, где она находится
(так называемые "черные дыры"), потому что можем
измерить изменения гравитации, но никто никогда
не смог "увидеть" ее. Можно лишь строить
предположения насчет того, из каких частиц она
может состоять.
Действительно, а какими свойствами должны
обладать эти частицы? Совершенно очевидно, они
не должны распадаться на другие, более легкие,
иначе им давно пришлось бы распасться за все
время существования Вселенной. Сам этот факт
свидетельствует о том, что в природе действует
новый, не открытый пока закон сохранения,
запрещающий этим частицам распадаться. Аналогия
здесь с законом сохранения электрического
заряда: электрон — это легчайшая частица с
электрическим зарядом, и именно поэтому он не
распадается на более легкие частицы (например,
нейтрино и фотоны).
Далее: частицы темной материи чрезвычайно слабо
взаимодействуют с нашим веществом, иначе они
были бы уже обнаружены в земных экспериментах.
Собственно говоря, на этом знания ученых об этих
интересных частицах заканчиваются и начинается
непаханное поле догадок и предположений.
Итак, с темной материей, составляющей те самые
25 процентов, хоть что-то понятно. Но что же
представляют собой остальные 70 процентов?
Ученые не в состоянии пока дать определенного
ответа на этот вопрос и используют термин
"темная энергия". Однако про нее известно еще
меньше, чем про темную материю.
Самое необычное во всем этом то, что темная
энергия в определенном смысле испытывает
антигравитацию. Именно благодаря этому,
расширение Вселенной не замедляется, а
ускоряется. Такая картина, вообще говоря, не
противоречит общей теории относительности,
однако для этого темная энергия должна обладать
специальным свойством — отрицательным давлением.
Это резко отличает ее от обычных форм материи.
Не будет преувеличением сказать, что природа
темной энергии — главная загадка фундаментальной
физики XXI века. Хотя один кандидат на эту роль
уже имеется — обычный, известный всем вакуум.
Правда, его природа также до сих пор остается
весьма загадочной.
Именно эта сила предположительно определяет
увеличение скорости разбега Вселенной. Именно
эту темную энергию исследовали Пенроуз и ученые
из Франции. Пенроуз проанализировал данные,
полученные со спутника WMAP (который измерял
микроволновое излучение, пронизывающее всю
Вселенную и являющееся следом Большого взрыва).
Он обнаружил структуры распределения в виде
концентрических кругов, которые можно объяснить
как следы существования других вселенных
(наложение старого излучения на новое). Это
означает, что наша Вселенная - одна в череде
многих, и придет время, когда она умрет и
возродится в результате нового Большого взрыва.
Перед "смертью" Вселенная станет "гладкой и
линейной".
Этот вывод подтверждают Буцци и Маринони,
которые доказали, измеряя искажения света,
идущего от 500 пар галактик, что мы живем в
плоской вселенной, а не изогнутой или
сферической, как многие думали. Отталкиваясь от
постулата, что геометрические измерения можно
использовать для определения состава Вселенной,
ученые изучили распределение взаимной ориентации
пар галактик, обращающихся друг вокруг друга. Во
Вселенной без темной энергии это распределение
было бы сферически симметричным, то есть
количество пар, ориентированных в любом из
направлений, было бы одинаковым.
Наблюдения показали, что на самом деле чем
дальше от Земли находятся пары галактик, тем
более асимметричным было распределение их
ориентации, — больше пар было расположено вдоль
луча обзора от Земли. Кроме того, если бы
Вселенная была сферической или изогнутой, то мы
видели бы изображение галактик деформированным,
как если бы смотрелись в металлический мяч и
видели там свое искаженное лицо. В плоском
пространстве искажений нет, что и было отмечено.
Источник: www.pravda.ru
---------------------
Что же это за явление - торсионные поля?
Энциклопедия непознанного
Непознанное
23 января 2011
В средствах массовой информации все больше и
больше появляется материалов об этом загадочном
явлении, с поразительными свойствами, не
укладывающимися в рамки общепризнанной
физической теории. Авторы гипотезы сулят
гигантский прорыв в технологии, физике,
энергетике. А некоторые заверяют, что могут
теперь объяснить и обосновать таинственные и
непонятные до последнего времени явления:
телекинез, экстрасенсорику, ясновидение,
«летающие тарелки», феномен пирамид, наличие
геопатогенных зон и даже существование
привидений.
Прежде всего поясним терминологию. В самом
словосочетании "торсионные поля", о которых
пойдет речь, ничего загадочного или
необъяснимого нет. "Torsion" (по-французски
скручивание) происходит от латинского "tor
quere", означающего "кручу". Математически поле
– это область пространства, в которой задано
распределение вектора или тензора. В физике под
теорией поля понимается описание векторных
полей, передающих силы или вообще некоторые
воздействия в пространстве и времени. Термин
"торсионное поле" употребляется нечасто, но
смысл его ясен: это некоторая распределенная в
пространстве физическая величина, описывающая
силы кручения.
Существуют ли торсионные поля в природе?
Еще в 1913 году математик Э.Картан предположил,
что в природе должны существовать поля,
порождаемые вращением. Действительно, если
зарядом порождаются электромагнитные поля,
массой – гравитационные, то существование полей
вращения вполне логично. В природе вращается
все: от элементарных частиц, ёэлектронов вокруг
ядра до планет вокруг Солнца. Все
крутится-вертится, не замирая ни на секунду, и
вся наша Вселенная напоминает однажды запущенный
кем-то волчок. И подобно тому, как любой объект,
имеющий массу, создает гравитационное поле, так
и любой вращающийся объект создает торсионное
поле. Передаются ли торсионные поля на
расстояние, существуют ли торсионные волны и
частицы? Ответ тоже положителен, а примеры
разнообразны. Таково, например, электромагнитное
излучение с круговой поляризацией. Его нетрудно
получить или наблюдать в разных диапазонах длин
волн (даже солнечный свет, особенно исходящий от
солнечных пятен, частично имеет круговую
поляризацию). Гравитационные волны,
предсказанные теорией поля, но пока имеющие лишь
косвенное экспериментальное подтверждение, также
должны переносить в пространстве напряжения
кручения.
В 20-е годы прошлого века ряд работ по
«проблемам кручения» опубликовал А.Эйнштейн, а к
70-м сформировалась новая область физики –
теория Эйнштейна-Картана, которая явилась частью
современной теории торсионных полей. Однако
долгие годы работы шли довольно вяло. Считалось,
что торсионные поля – второстепенные, слабые, от
которых нет никакого проку. И лишь
ученые-энтузиасты продолжали работать и
работать. Физик Геннадий Иванович Шипов путем
нескончаемых верениц математических формул
доказал существование так называемого
физического вакуума – особой материальной среды,
порождаемой первичными торсионными полями, и тот
факт, что физический вакуум является
прародителем всего во Вселенной. В нем при
определенных условиях образуются элементарные
частицы, из которых потом формируются атомы и
молекулы, в нем существуют поля –
электромагнитные, гравитационные и торсионные.
Что могут торсионные поля?
Торсионные поля обладают необычными свойствами.
В них, например, одноименные заряды (объекты,
вращающиеся в одну сторону) притягиваются, а не
отталкиваются друг от друга, как в
электромагнетизме. Это объясняет, почему
стягивается нефть в месторождении и почему
происходит концентрация вещества.
Другое свойство: для торсионных полей не
существует такого понятия, как скорость. Ведь
распространяются поля в физическом вакууме, в
котором нет времени. А скорость – это
расстояние, деленное на время. Нет в этом
простом уравнении значения времени – нет и
скорости. Поэтому информация передается
мгновенно – как мысль человека, которая, кстати,
«пользуется» тоже торсионными каналами.
А расстояние? Оно, оказывается, для торсионных
полей тоже не имеет значения. Известно, что для
электромагнитных и гравитационных полей
действует закон обратных квадратов. Например,
закон Кулона: сила пропорциональна произведению
зарядов, деленному на квадрат расстояния. Или
закон Ньютона: произведение силы равно
произведению масс, опять же деленному на квадрат
расстояния. Все к этому привыкли и считают, что
в природе никак иначе быть не может. Не только
теоретически, но и экспериментально выяснилось,
что для торсионных полей не существует
зависимости интенсивности от расстояния вообще.
На три метра будет передаваться сигнал или на
три миллиона километров – нет никакой разницы.
А нам-то какой от этого прок?
Когда-нибудь появятся принципиально новые каналы
связи. И еще – аппараты, которые мы называем
сейчас Неопознанными Летающими Объектами. Они
будт произведением рук человека, а не
загадочных гостей из космоса. По крайней мере,
те найденные «неземные» вещества, которые, как
предполагают исследователи, являются остатками
«летающих тарелок», А.Е.Акимов с коллегами
получает элементарно – пропуская торсионные
излучения, вырабатываемые генератором, через
самые обычные «земные» металлы. И, кроме того,
«летающие тарелки» (наблюдаемые принципы их
движения, поведения) полностью «вписываются» в
теорию физического вакуума и объясняются
свойствами торсионных полей. Это означает, что
пришельцы начали изучать торсионные поля гораздо
раньше землян.
Если продолжить размышления о том, что дадут нам
новые знания, то картина будет примерно
следующая. Во-первых, не нужен будет транспорт,
работающий на сжигаемом топливе, и даже тот,
который работает от электричества. Все это
заменят другие машины, созданные на основе новых
знаний, не требующие электроэнергии и нефти, –
экология станет чище. Во-вторых, решится
проблема топливных ресурсов, отходов АЭС, потому
что источником энергии может являться физический
вакуум. В-третьих, металлургические и другие
заводы с помощью торсионных технологий будут
производить качественно новые материалы,
соответственно, нас будут окружать совершенно
другие предметы.
Невидимый мир – реальность
Физики обнаружили, что торсионные поля могут
порождаться еще и формой. Причем поля могут быть
и положительные, и отрицательные. То есть, по
сути, они согласились с экстрасенсами и
ясновидящими, работающими с биополем
(торсионными полями). Теперь задача физиков –
понять, каким образом эти поля влияют на
психическое и физическое здоровье человека. А
они влияют, это точно. В каких-то помещениях мы
чувствуем себя комфортно, а в каких-то на нас
«что-то давит», какие-то художественные
произведения поднимают нам настроении, а
какие-то словно отбирают силы. Кого-то из своих
знакомых мы считаем энергетическими вампирами, а
с кем-то сразу забываем обо всем плохом.
Уже совершенно точно известно, что торсионные
поля имеют свойство оставаться какое-то время
там, где находился предмет, дом или живое
существо. Если на лист бумаги насыпать железные
опилки, а под лист поднести, а потом убрать
магнит, то опилки, выстроившись вдоль силовых
линий магнита, «запомнят» структуру его
магнитного поля – это мы проходили еще в школе.
Так же и человек – делает шаг в сторону, а его
фантом, в том числе аура, порожденная его
торсионным полем, остается. Сразу вспоминаются
«страшилки» про призраки и привидения. Невидимый
мир реален, заявляют физики.
Источник: paranormal-news.ru
---------------------
Живой вакуум: революция в сознании человека
DigestWeb.ru
Наука и открытия
24 октября 2010
источник: federalspace.ru
В XXI веке стало ясно, что космос - не
безжизненная пустота, каким его привыкли считать.
Большую часть Вселенной заполняет вакуум, проще
говоря - сильно разреженное безвоздушное
пространство.
Говорит Евгений Велихов, президент Российского
научного центра "Курчатовский институт": "Сегодня
именно Вселенная загадывает нам следующую загадку.
Мы не знаем, из чего состоит то вещество, которое
мы видим во Вселенной. Объяснить это можно только
так называемой темной энергией. В данном случае
слово "темная" надо понимать в том смысле, что мы
не видим, не знаем, не понимаем..."
Один из кандидатов на роль темной материи -
физический вакуум, который, как утверждают ученые,
содержит в себе все. Звучит необычно, но в
каком-то смысле вакуум и есть весь мир. Физика
доказала, что все, что мы видим и чувствуем,
элементарные частицы, все объекты и даже мы с вами
- это лишь различные состояния физического
вакуума, который по плотности энергии превосходит
все обычные формы материи вместе взятые.
Астрофизики сравнивают космический вакуум с
Мировым океаном, где человек видит только то, что
находится на его поверхности, в то время как
настоящие процессы происходят на огромной глубине.
Вакуум - это реальность, которая возникает с
определенной частотой. За секунду это число
составляет примерно десять в сорок четвертой
степени.
Рассказывает Аркадий Гальпер, директор Института
космофизики МИФИ: "Нам известно несколько моделей,
которые объясняли бы это, но все эти модели
нуждаются в проверке. Такими частицами, которые
претендуют на природу темной материи, являются так
называемые слабо взаимодействующие частицы,
родившиеся на начальной стадии развития Вселенной.
Эти частицы могут взаимодействовать друг с другом,
потом они исчезают, и после этого через ряд этапов
они превращаются в известные нам электроны и
позитроны".
Существует известный физический опыт о лампочке,
которая мигает с определенным интервалом. Два
прибора, которые с той же частотой включаются и
выключаются, будут показывать разные результаты:
для одного прибора лампочка все время будет
выключенной, а для другого лампочка, наоборот, все
время будет светиться. Физики уверены, что все,
что нам кажется непрерывным, на самом деле
вибрирует и колеблется. Согласно новейшим
исследованиям, именно из физического вакуума в
результате возмущений образуются пространство и
время. С вакуумом связаны и такие загадочные
явления, как кротовые дыры - своеобразные мостики
между мирами.
Говорит Анатолий Черепащук, директор
Государственного астрономического института имени
Штернберга: "Это дырка в пространстве, в которую
можно зайти и выйти... Конечно, нужны очень мощные
двигатели, потому что там мощное гравитационное
поле. Но можно создать условия для того, чтобы
прошмыгнуть туда-обратно. Кротовые норы на
начальной стадии формирования Вселенной могли
формироваться из вакуума".
Продолжает Игорь Новиков, заместитель директора
Астрокосмического центра Физического института
имени Лебедева Российской академии наук: "Для того
чтобы кротовая нора существовала, нужна темная
энергия. Эти образования (кротовые норы) возникли
в тот период, когда Вселенная только родилась и
начала расширяться. Тогда пространство было очень
искривлено и кипело, динамически изменялось".
Вместе с расширением Вселенной растет и энергия
вакуума. Плотность энергии постоянна, что
возможно, только если давление вакуума
отрицательно. Эту и многие другие загадки вакуума
астрофизикам еще только предстоит разгадать.
Интервью
Кулаковская: Здравствуйте, уважаемые
радиослушатели! В этом выпуске программы мы будем
говорить о вакууме. Тема сложная, но попытаться
понять, что это такое, можно. Мы привыкли
представлять вакуум как пустое пространство, то
есть пространство, в котором нет элементарных
частиц. Но, согласно квантовой теории, вакуум -
это совсем не пустота. Это множество виртуальных
частиц, которые постоянно рождаются и исчезают, то
есть вакуум все время "дышит", или колеблется.
Что это за структура, науке пока неизвестно. Но
ученые уверены, что исследования вакуума,
эксперименты, которые сейчас ведутся на
ускорителях, в будущем полностью изменят наши
представления о мироздании. Что же такое вакуум:
темная материя или ее отсутствие? Об этом нам
расскажет наш гость Ростислав Полищук, астрофизик,
доктор физико-математических наук, профессор, член
комиссии РАН по борьбе с лженаукой и
фальсификацией научных исследований. Ростислав
Феофанович, здравствуйте.
Полищук: Здравствуйте, Маша.
Кулаковская: Ростислав Феофанович, объясните,
пожалуйста, что такое вакуум? Это пустота или
сложная система с внутренней структурой? Что
изучает физика вакуума?
Полищук: Вся физика в некотором смысле есть физика
вакуума. Во времена Демокрита мир представляли как
атомную пустоту. Оказывается, так называемая
пустота - это все. Она запрещена квантовой
механикой. Атомы - как бы некие пузырьки в
шампанском, условно говоря. Все элементарные
частицы, из которых состоят атомы, - это кванты
возбуждения физического вакуума. Выполняется закон
сохранения массы энергии для совокупности вакуума
и вещества. Во время Большого взрыва вакуум почти
всю свою массу энергии отдал материи, из которой
родилась наша метагалактика.
Кулаковская: Ростислав Феофанович, а темная
энергия, которая, по последним данным, составляет
до 95 процентов вещества Вселенной, - это тоже
вакуум?
Полищук: Да, потому что пустой вакуум невозможен.
Он запрещен квантовой механикой, потому что
нулевое поле с нулевым импульсом его развития
противоречит принципу неопределенности.
Геометрическая пустота запрещена. Вещество, из
которого состоит метагалактика, - это примерно 100
миллиардов галактик по 100 миллиардов звезд в
каждой. Это вакуум отдал почти всю свою энергию,
но у него такое уравнение состояния, что обычное
вещество и свет разжижаются, а вакуум постоянен.
Здесь мы уже должны пересматривать понятие массы и
энергии. Они не такие, какими кажутся в первый
раз. Это не просто способность производить работу.
Если бы мы столкнули камень из вещества и
антивещества, произошел бы взрыв чудовищной силы,
и мы бы увидели, что камень - это сжатая энергия,
которую только надо уметь извлекать. Человек умеет
разбивать очень тяжелые атомы типа урана (атомная
бомба) или сталкивать очень легкие. Сейчас хотят
зажечь искусственное Солнце - осуществить
термоядерную реакцию, которая происходит на Солнце.
Закон сохранения выполняется для совокупности
вакуума и вещества. Это просто переход самого
вакуума. Оказывается, он микрозернистый: там нет
точек, там есть дополнительные измерения.
Пространство и время оказываются
одиннадцатимерными. Только три измерения
декомпактифицировались, то есть приобрели
микроскопические размеры. В зернах пространства
есть компактное измерение. Существует теория
струн: эти струны как бы намотаны много раз.
Оказывается, в струнной космологии возникает такая
Т-дуальность, из которой следует эквивалент
бесконечно больших и бесконечно малых размеров. То
есть пересматривается само понятие длины.
Мы видим, что то, что мы считаем абсолютными
величинами, на самом деле вещи относительные, и
они совершенно трансформируются с новой точки
зрения, как частный случай, как некая видимость.
Это настолько поражало Эйнштейна, что он испытывал
чувство космического благоговения перед красотой
мироздания и назвал свое чувство космическим
религиозным чувством. Под религиозностью он
подразумевал именно энтузиазм, восхищение мощью
человеческого разума, единственного способного к
познанию.
Кулаковская: Вселенная, как мы знаем, расширяется.
Значит ли это, что вакуума в ней становится
больше? И не потому ли она расширяется, что это
единственное действие, хоть как-то объясняющее
необходимость четвертого измерения, то есть
времени, в нашем сознании?
Полищук: В том, что она расширяется, нет ничего
удивительного. Динамика - это закон всего вообще.
Как возникла Вселенная? Начиналось все с
масштабов, где флуктуации метрики сравнимы с самой
метрикой. То есть два события не знали, что между
ними время, их разделяет пространство. Поэтому
выжило самое однородное, так называемая метрика де
Ситтера, которую можно изобразить как однополосный
четырехмерный гиперболоид, вложенный в пятимерный
мир Минковского.
Тоннельным переходом мы перешли в это состояние.
Мы не знаем, что было до этого, самого времени не
было, когда произошла такая аннигиляция струн
разной намотки, и так называемые топологические
моды перешли в свет. Сначала был свет, но свет
ослабевал как четвертая степень размера. Частицы
света сталкивались и рождали частицы с массами
покоя: электроны, позитроны, нуклоны, антинуклоны.
Они ослабевали как третья степень размера, ведь
объем растет как третья степень. И
радиационно-доминированная стадия сменилась
вещественно-доминированной.
По уравнению состояния вакуума давление равняется
по модулю плотности массы отрицательной энергии,
то есть действует как отталкивание. Происходит как
бы антигравитация. Поэтому остальное вещество,
которое возникло при Большом взрыве, ослабевает, и
снова, как пять миллиардов лет назад, вакуум,
плотность которого остается постоянной,
оказывается определяющим динамику Вселенной.
Сегодня это примерно 70 процентов массы энергии
всей нашей Вселенной.
Еще есть примерно 25 процентов так называемой
темной материи, которая в отличие от вакуума
неоднородна. Она тоже группируется в кластеры
вокруг галактик и скопления галактик. Видима
только эта небольшая часть, и даже из этой видимой
пятипроцентной части только одна десятая, то есть
полпроцента, - это видимые звезды. Это верхушка
айсберга. Но мы можем определять по динамике этих
галактик, что есть еще какая-то темная масса,
которая проявляет себя только гравитационно. И
наблюдательная космология дает нам эти параметры:
что есть невидимая материя и невидимая энергия.
Вакуум не может быть нулем, это запрещено
квантовой механикой. Что будет дальше, мы пока не
знаем. Идет ускоренное расширение, причем мир
расширяется только в системе, которая сопутствует
веществу, возникшему после Большого взрыва. В
метрике де Ситтера есть также сечение, где
пространства не трехмерные, не плоские ложные
четырехмерные пространства времени постоянной
кривизны. Эти трехмерные пространства представляют
собой трехмерные сферы, которые тоже расширяются
со временем. Тут нужно говорить еще и о понятии
системы отсчета. Видимые галактики отвечают одной
системе отсчета, а метрике де Ситтера по ее
сущности лучше подходит другая, геодезически
полная система.
Тут свои чисто тематические вещи, которые
позволяют нам глубже понимать геометрию того
пространства и времени, которое мы наблюдаем
вокруг. Вся астрономия - это переход от видимой
картины к тому, что за этим кроется. Мы видим
какой-то далекий квазар. Свет от него пришел к нам
десять миллиардов лет тому назад, и мы не знаем,
какой он сейчас.
Кулаковская: Самого квазара нет?
Полищук: Мы должны перейти к оценке современного
состояния Вселенной, исходя из видимой картины.
Поэтому все большую роль играет умозрение. Даже
теорию струн не все признают, хотя она сделала
очень серьезный прорыв. У Эйнштейна сто лет назад
была точка зрения о том, что мера - это точечное
событие. Но точки не сопротивляются тому, что вы
из них построите, а если есть струны с какими-то
своими принципами самоорганизации...
Условно говоря, у вас конструктор из простых
деталей, и вы должны из них построить. Здесь
принцип экстремума, то есть состояние с
минимальной энергией более вероятно, чем с
большей. Вы не можете построить мир и здание из
совершенно разных кирпичей, которые друг другу не
подходят. Что-то не самоорганизуется, не
симметризуется. Но оказывается, что сам фундамент
устроен удивительно просто и красиво. Это
предпосылка бесконечного многообразия нашего мира.
Так же как на Земле мы имеем единый генетический
код всего живого, поэтому мы строим свое тело из
растений и плотоядной пищи, которую потребляем.
Мы видим, какое чудовищное разнообразие вокруг:
все экологические ниши на Земле заняты: и воздух,
и земля. Теперь говорят еще и о том, что под
землей на глубине в несколько километров
существует бактериальная форма жизни, не менее
мощная по массе, чем над землей. Жизнь -
удивительно цепкая штука, и такое практически
бесконечное многообразие возможно только при
фундаментальной простоте тех элементов, из которых
все состоит. Вакуум - это тот фон, который породил
все это многообразие.
Кулаковская: Ростислав Феофанович, но познание
вакуума может привести к изменению качеств
личности и даже устройства мозга?
Полищук: Человек действительно не только
космическое, но и квантовое существо на
макроскопическом уровне. Он как бы соединяет
микро-, макро- и мегауровни. Есть поляризация
мужской и женской самокоррекции биологического,
наследственного кода, есть духовная поляризация
мировоззренческих установок для самокоррекции
духовного развития человечества. Есть два полюса.
Человек обитает на полюсе сложностей, и поэтому
способен понять фундаментальную простоту
устройства мироздания. Здесь бытует личность.
Человек - особенность всеобщего: он, живя во
времени, живет по законам того, что выше времени.
Элементарные частицы - на другом полюсе предельной
простоты. У элементарных частиц нет памяти, тогда
как суть человека - именно в памяти. Мы говорим
или слушаем музыку, а бытие - в какой-то степени
музыка, она имеет смысл. Только когда мы помним
все, что прозвучало, предвосхищаем то, что должно
прозвучать. То есть человек ставит цели, создает
новые возможности, а не просто выбирает
навязанные. Так устроена человеческая жизнь.
Кроме полярности, начал простоты, сложности и
сверхсложности, есть еще их глубокое единство.
Человек реализует это единство всей картины мира.
И этим он прекрасен, а может быть, и страшен. Ведь
человек - такое существо, которое благодаря своему
развитию может переступать через ограничения.
Поведение животных ограничивается их инстинктами,
а человек более свободен. Но человек все-таки
понимает, что самое главное - оставаться человеком.
Кулаковская: То есть человек - существо страшное
и сложное?
Полищук: Двоякое. Он создал речь - великую вещь.
Язык по Хайдеггеру - это дом бытия. Но потом
человек так увлекся языком, что оторвался от
реальности. Софисты и адвокаты владеют искусством
красноречия, умеют доказывать и убеждать.
Манипулируя сознанием не очень интеллектуально
продвинутых слушателей, они докажут правоту того,
кто больше заплатил. Это болезнь. Наука действует
не уверениями вроде внушения "купи", "голосуй", а
опирается на твердо установленные факты, добытые
ею в долгой борьбе за научную истину. Поэтому ее
никогда не собьешь, и проблема только в том, что в
социуме она мало востребована.
Когда властью предвиделись проблемы, ожидающие
Советский Союз, был создан Институт прикладной
математики для того, чтобы понять, что же будет
впереди. В середине восьмидесятых был выдан
прогноз: большая вероятность, что Советский Союз
распадется в 1991 году. То есть можно
моделировать социальные процессы. Чтобы понять
судьбу России, нужно понять законы движения
мирового капитала, и тогда мы сможем реально
оценить возможности нашей страны.
Уравнение эволюции этой условной информации
(уравнение Чернавского) одинаково описывает и
этногенез, и развитие классовой борьбы и
политических систем, и возникновение наркотрафиков
и торговли, и распространение денег. То есть
очень многое. Существуют универсальные методы,
которые с той или иной степенью точности позволяют
прогнозировать разные процессы, находя эту
фундаментальную простоту, которая лежит в основе
нашего бытия. Без этой предпосылки человеку трудно
относиться грамотно, профессионально к оценке
всего, что вокруг него, и к оценке самого себя.
Кулаковская: Для чего нам нужны исследования
вакуума? И какие последние исследования ученых в
этой области?
Полищук: Человек - космическое существо, рожденное
космосом по закону космоса. Космос - это наш
большой дом. Андрей Дмитриевич Сахаров ввел
специальный термин - космомикрофизика. Для того
чтобы понять структуру макромира, мы должны понять
структуру квантового фундамента мира, в котором
видно, что понятия пространства, времени, материи
не являются первичными.
Чтобы разрешить существующие сегодня противоречия,
мы должны обращаться к основам. Это внутренняя
потребность и силлогическое требование.
Оказывается, в фундаменте нашего мира лежит не
Аристотелева логика, а квантовая, из которой
рождается обычная логика, привычная нам. Мы должны
знать, где пределы применимости тех понятий,
которыми мы живем, потому что мы привыкли задавать
последние вопросы, ожидая последние ответы. И есть
даже требуемые определенными слоями общества
догматические религии, например буддизм.
Наука идет дальше. Она показывает даже
необходимость догматической фазы становления
развития человека, но превосходит его, и с каждым
прорывом в точных науках глубоко изменяет всю
картину мира. Все подвергается глубокому
переосмыслению. Например, мы знаем, что было
время, когда времени не было. Мы можем сказать,
что мир - это иерархия мгновений, и в космосе
существует только одно космическое мгновение. Есть
горизонт прогнозирования: время в начале, когда мы
можем что-то сказать о мире, и время в конце,
дальше которого мы пока не знаем, что с нашим
миром произойдет.
Поскольку человек - космическое существо, то ему
очень важно понять структуру космоса и свое место
в нем. Этот космос удивительно прекрасно и просто
устроен, но чтобы добраться до этой простоты,
требуется штурм тайн природы в течение столетий и
тысячелетий. Мы поднимаемся на некие вершины, на
которые трудно подняться, но тогда мы видим все
как на ладошке. В этом красота научного познания.
Есть вещи, которые требуют солидарности
человечества. Например, строить ли очень мощные
телескопы, выводить их на орбиту? Строить на Земле
ускорители для того, чтобы узнать, как устроен
мир? Нужно их (частицы в ускорителе - прим.
ред.) так столкнуть, чтобы они раскололись, и
посмотреть внутренность.
Кулаковская: Да, это коллайдер.
Полищук: Благодаря работе Большого адронного
коллайдера, начавшейся в прошлом году, есть
надежда открыть бозоны Хиггса, механизмы обретения
масс покоя. Вначале были безмассовые частицы,
которые имели световые состояния. Когда они
начинают колебаться взад-вперед со скоростью
света, у них возникает какая-то временная линия с
какой-то ненулевой массой. То есть мы
пересматриваем сами понятия массы, длины и времени
и видим, как рождается обычное пространство
времени мира, из которого мы состоим. Мы стоим на
пороге пересмотра прежней картины мира и прежней
картины человека и человечества. Мы должны быть
готовы, потому что остается все меньше иллюзий, но
зато мы более действенны.
Кулаковская: Спасибо, Ростислав Феофанович, за
интересную беседу. Я напомню, что в нашей студии
был Ростислав Полищук, физик-теоретик, сотрудник
Физического института имени Лебедева Российской
академии наук.
---------------------
Главы | Происхождение всего
ПостНаука
31 августа 2017
Отрывок из книги геофизика Дэвида Берковичи, посвященный гравитации, образованию звезд и гибели Солнца
Совместно с издательством «Альпина нон-фикшн» мы публикуем отрывок из книги «Происхождение всего: от Большого взрыва до человеческой цивилизации» геофизика Дэвида Берковичи, посвященной формированию Вселенной, образованию океанов и зарождению человеческой цивилизации.
Темные века ранней Вселенной закончились, когда огромные облака водорода и гелия (и темной материи), сжимаясь под воздействием собственного гравитационного притяжения, начали формировать первые звезды, а затем и галактики. Похожее звездообразование происходит и сейчас, одним из примеров является туманность Орла в нашей Галактике, которая до сих пор «штампует» новые звезды и звездные системы. Как мы уже отмечали, первые такие газовые облака состояли только из диффузной космической материи (если не считать темную материю), в основном в виде водорода и гелия, и потому не содержали ничего, из чего могли бы сформироваться планеты. Формирование первых и последующих за ними звезд обусловило появление более тяжелых элементов, из которых были созданы планеты и все живущее на них.
Когда протосолнечное облако начинает сжиматься под воздействием собственного гравитационного притяжения, молекулы устремляются к его центру с возрастающей скоростью - как шарик, катящийся с горки. Ускоряясь, они сталкиваются и отскакивают друг от друга, и энергия их движения преобразуется в тепло. Это повышает температуру и давление облака и в конце концов останавливает сжатие. (Размеры, формы и эволюцию этих облаков мы обсудим в следующей главе.)
Облако не может долго сжиматься под воздействием собственных гравитационных сил, в какой-то момент коллапс останавливается. Это зависит от размера. Не слишком массивное облако вообще не сжимается, а чем больше его масса, тем больше внутренняя гравитация, такое облако уплотнится еще до того, как внутри него станет слишком горячо.
Некоторые процессы помогают облаку избежать коллапса. БОльшая часть облака - это водород, молекулы которого состоят из двух связанных между собой атомов водорода. Если центр коллапсирующего облака становится достаточно горячим, чтобы молекулы водорода смогли распасться на атомы, этот распад поглотит энергию и не даст облаку нагреваться, позволяя ему продолжить существование.
Это похоже на фазовый переход, который происходит в кипящей воде (мы использовали такую аналогию при описании Большого взрыва). Тепловая энергия плиты передается воде, и вода закипает. Но превращение воды в пар поглощает энергию, и температура кипящей воды остается неизменной, пока вся вода не выкипит. Таким же образом превращение молекулярного водорода в атомарный поглощает тепловую энергию уплотняющегося облака и сохраняет его температуру стабильной, пока конверсия - в той части облака, которая стала достаточно горячей, - не завершится. То же происходит позже и в центре облака, где среда еще горячее и температура достаточно высока, чтобы атомы водорода испускали электроны и становились ионами. Это происходит по принципу «фазового перехода», выравнивающего температуру.
Поэтому только очень большие молекулярные облака могут коллапсировать сами по себе. Первые звезды, которые полностью состояли из водорода и гелия (их называют звездами населения III, сегодня это «исчезнувший вид»), формировались в облаках, в тысячи и даже миллионы раз более массивных, чем Солнце, и были в сотни раз тяжелее его. Небольшим облакам, чтобы они продолжили сжатие, после того как станут достаточно плотными, необходим триггер, воздействие извне (к примеру, смерть гигантских звезд, которая часто сопровождается вспышками сверхновых). Распространяющиеся при этом ударные волны могут задеть молекулярное облако и запустить его коллапс. С такого стечения обстоятельств началось формирование первых малых звезд, которые живут очень давно и являются одними из основных доказательств возраста Вселенной. Части метеоритной пыли содержат доказательство того, что Солнечная система образовалась именно так. Мы еще вернемся к этому вопросу.
Если все условия выполнены и коллапсирующее облако достигает пика температуры (10 млн градусов по Цельсию), начинается рождение звезды. При такой температуре ядра ионизованного водорода начинают двигаться достаточно быстро, преодолевают электрическое отталкивание друг от друга (на этой стадии ядра представляют собой протоны, они несут положительный заряд и потому взаимно отталкиваются) и соединяются с гелием, ядра которого, как правило, состоят из двух протонов и двух нейтронов. При ядерном синтезе выделяется огромное количество энергии за счет перехода массы в энергию. Мы уже упоминали известное уравнение Эйнштейна E = mc2, где E - это энергия, m - масса, c - скорость света, равная примерно 300 000 км/с (и достаточная, чтобы за секунду восемь раз облететь вокруг Земли). С учетом огромной величины c2 превращения всего 1 мг (масса крохотной таблетки) в энергию будет достаточно, чтобы испарить 40 000 л воды, а преобразование в энергию 60 мг массы (небольшая упаковка таблеток) полностью превратит в пар воду олимпийского бассейна. Процесс термоядерной реакции был открыт в 1920-1930-е гг. и впоследствии использовался для разработки теории звездного ядерного синтеза (в основном физиком Хансом Бете и астрофизиком Фредом Хойлом, хотя ранее идею нуклеосинтеза высказывал астроном Артур Эддингтон). Эту теорию мы здесь и излагаем.
В коллапсирующем протосолнечном облаке первый переход массы в энергию происходит потому, что масса четырех атомов водорода немного больше, чем масса одного атома гелия, и вся ненужная оставшаяся масса превращается в энергию. Этот колоссальный выброс тепла останавливает дальнейшее сжатие облака и удерживает температуру примерно на уровне 10 млн градусов Цельсия (температура внутри солнечного ядра равна 15 млн градусов Цельсия). Переставшее уплотняться облако по сути уже является звездой, например, Солнце - это плотное облако газа, прекратившее сжатие из-за тепла, высвобожденного в результате термоядерной реакции.
Эта термоядерная реакция может происходить только в самой глубокой и самой горячей части звезды - в ее ядре. Снаружи ядра температура недостаточно высока для термоядерного процесса, но благодаря конвекции - переносу горячих плавучих масс к внешним слоям, из-за чего Солнце выглядит зернистым, - жар от ядра поднимается к поверхности светила и улетучивается вместе с радиацией или фотонами, достигая Земли в виде солнечной энергии (света). Солнце испускает и более тяжелые электроны и протоны, которые разлетаются с солнечным ветром и в конце концов попадают на Землю и другие планеты.
Сжатие звезд размером с Солнце или меньшего размера (красные карлики) останавливается благодаря «средней» температуре, поддерживаемой синтезом атомов водорода. За счет водорода эти малые звезды смогут гореть весьма долго, ведь синтез атомов водорода - процесс не быстрый, нельзя просто взять и соединить четыре ядра атомов водорода (или четыре протона), чтобы сразу создать ядра атома гелия. Этот процесс, называемый протон-протонной цепочкой, протекает в несколько этапов. Первые два протона, преодолевая электрическое отталкивание, сливаются, создавая двупротонное ядро - легкий изотоп гелия. (Различные изотопы одного элемента имеют атомные ядра с одинаковым числом протонов, но с разным числом нейтронов, которые в силу своей нейтральности не влияют на химические свойства элемента. Все изотопы гелия имеют два протона, но при этом могут иметь от нуля до восьми дополнительных нейтронов, хотя только изотопы с одним и двумя нейтронами не распадаются.) Это легкое ядро гелия неустойчиво, и срок его жизни недолог. Оно испускает некоторое количество антивещества, позитронов, а также нейтрино, которые становятся частью солнечных нейтрино, превращая один из своих протонов в нейтрон и создавая изотоп водорода, называемый дейтерием, с одним протоном и одним нейтроном. Затем дейтерий сталкивается и сливается с третьим протоном (ядром атома водорода), создавая еще один стабильный изотоп гелия с двумя протонами и нейтроном.
На последнем этапе сталкиваются эти два вида ядер гелия и, испуская два протона, создают другую форму стабильного гелия с двумя нейтронами и двумя протонами. При этом высвобождается большое количество энергии, и два освобожденных протона начинают сталкиваться с другими протонами, вызывая медленную цепную реакцию. Образовавшиеся ядра гелия с двумя нейтронами и двумя протонами называются альфа-частицами, они часто образуются при распаде тяжелых элементов, таких как уран.
Быть может, мы слишком углубились в тему термоядерных реакций, но она заслуживает нашего внимания по двум причинам. Во-первых, термоядерные реакции являются основным источником энергии, питающим Солнце, а значит, и жизнь на Земле. Они влияют на различные процессы в океанах и атмосфере - на морские течения, погодные условия, даже на особенности климата. Во-вторых, протон-протонная реакция - очень медленный процесс: весь водород Солнца сможет прогореть только за 10 млрд лет, а сейчас наша звезда достигла лишь половины этой отметки; и это хорошо, потому что дает достаточно времени для развития сложных форм жизни - таких как мы с вами. Но строительный материал для новых планет звезды малого размера, как наше Солнце, не вырабатывают - они создают лишь новые атомы гелия, которые и так есть во Вселенной с момента Большого взрыва. Такие звезды, как Солнце, ничем не примечательны, по крайней мере с точки зрения создания новой материи.
Звезды с большей массой, которая в 15 и более раз превышает массу Солнца, не прекращают уплотняться при ничтожной температуре в 10-15 млн градусов Цельсия. Их гравитационное сжатие остановится только при более высоких температурах, при которых в результате термоядерных реакций могут образоваться более тяжелые элементы. Например, при 100 млн градусов Цельсия в звездах может происходить слияние ядер гелия, в результате чего образуется углерод и затем кислород. В самых больших звездах, красных сверхгигантах, температуры столь высоки, что позволяют образовывать всевозможные элементы вплоть до железа.
Некоторые из важнейших ядерных реакций, при которых образуются тяжелые элементы, происходят путем слияния ядер гелия, так называемых альфа-частиц (каждое из них, как мы упоминали выше, имеет два нейтрона и два протона). Одна такая реакция называется тройной гелиевой - тройным альфа-процессом. Она проходит в два этапа, в результате чего из трех альфа-частиц образуется углерод. Эта реакция довольно сложная и редкая, что ограничивает формирование тяжелых элементов в больших количествах. Но как только появляется углерод, альфа-цепочка продолжается, последовательно добавляя по одной альфа-частице за раз вначале к углероду, производя кислород, потом неон, магний и кремний и так далее до железа, хотя по идее вначале появляются неустойчивые изотопы никеля, распадающиеся благодаря радиоактивности на стабильные изотопы железа. Процессы каждого последующего шага требуют все более высокой температуры и давления. Поэтому они происходят во все более глубоких и горячих слоях гигантской звезды, напоминающих слои луковицы. Чем глубже слой, тем более тяжелые элементы там появляются.
Самый верхний слой «звездной луковицы» достаточно горяч, чтобы поддерживать реакцию превращения водорода в гелий и снабжать этими частицами более глубокие слои. Если бы этот слой производил гелий так же медленно, как Солнце, это помешало бы образованию тяжелых элементов во внутренних слоях или, по крайней мере, сильно затормозило процесс (при высоких температурах и давлении реакции протекают быстрее и запасы гелия быстро исчерпались бы). Но реакция в звездах-гигантах идет быстрее из-за участия углерода, азота и водорода в так называемом углеродном цикле. Водород быстро превращается в гелий, или альфа-частицы, и перемещается во внутренние слои звезды.
В самом глубоком и горячем слое, у ядра звезды, распадаются неустойчивые изотопы никеля и образуются стабильные изотопы железа. На этом образование элементов путем слияния легких ядер заканчивается. Формирование любого элемента тяжелее железа требует «создать» массу, так как масса этого нового элемента будет больше массы его компонентов. Значит, при его формировании энергия будет поглощаться, а не выделяться. Образование ядер тяжелых элементов ведет к снижению температуры, и термоядерная реакция прекращается.
Некоторые элементы, наиболее распространенные в Солнечной системе (после водорода и гелия, конечно), полностью состоят из альфа-частиц и являются главными строительными кирпичиками планет и жизни: углерод, кислород, кремний, магний, кальций и железо. Возможно, это объясняет, почему жизнь зиждется на углероде. Углерода во Вселенной много, это один из первых устойчивых элементов в цепи производства альфа-частиц. Атом углерода входит в состав многих химических соединений, в частности, соединяется с вездесущим водородом, образуя органические вещества, которые являются основой жизни. Другие важные для жизни элементы, такие как азот и фосфор, появляются в результате других термоядерных реакций, особенно в соединениях с водородом. Таким образом, дорогой читатель, все атомы твоего тела, кроме возникшего вместе с Большим взрывом водорода, появились в недрах гигантских звезд. Трудно в это поверить, но должен же ты был откуда-то произойти.
В знаменитой Периодической системе химических элементов, составленной русским химиком Дмитрием Менделеевым, присутствуют все известные нам элементы. Многие из них значительно тяжелее железа, но по сравнению с другими элементами встречаются они в малых количествах. Дело в процессе, называемом нейтронным захватом. Известны две его разновидности: при происходящем внутри звезд медленном захвате нейтронов ядра атомов железа соединяются с нейтронами, оставшимися после термоядерных реакций. Тяжелые изотопы железа, как правило, нестабильны и обычно испускают электрон, при этом один из нейтронов превращается в протон и создается более тяжелый по сравнению с железом элемент. Эти элементы, в свою очередь, захватывают все больше нейтронов, создавая все более и более тяжелые элементы. Вторая форма, быстрый нейтронный захват, происходит во время коллапса гигантских звезд.
Через 5 млрд лет наше Солнце сожжет весь имеющийся в его ядре водород и умрет. Термоядерные реакции прекратятся, и Солнце вновь начнет сжиматься, продолжая свой начавшийся 5 млрд лет назад коллапс. Однако оно будет все еще очень горячим, и возобновленный коллапс может нагреть его до 100 млн градусов Цельсия. Это позволит превращать гелий в углерод, а затем в кислород, как это происходит в звездах-гигантах. В этот момент Солнце расширится до размеров красного гиганта (не путать с красным сверхгигантом) и поглотит ближайшие объекты Солнечной системы, включая Землю. Из-за ядерного горения гелия, или реакции альфа-процесса, топливо в солнечном ядре быстро прогорит, последует сжатие, но оно уже не нагреет Солнце до температур, при которых вновь начнутся термоядерные реакции создания тяжелых элементов. Наша звезда будет уже, по сути, мертва. Когда остатки водорода и гелия иссякнут, она станет медленно остывающим, светящимся, очень плотным объектом, состоящим из углерода и кислорода, - белым карликом, который будет меньше Солнца примерно в 100 раз.
Гибель гигантских звезд при всей своей катастрофичности для Вселенной событие продуктивное. Исчерпав топливо для термоядерных реакций, гигантская звезда начинает вновь сжиматься. Она так огромна, что коллапс получается внезапным и очень мощным, и столкновение внешнего слоя звезды с более плотным ядром вызывает мощную ударную волну и вспышку сверхновой. Во время вспышки протекает быстрый процесс захвата нейтронов: они присоединяются к атомам, образуя химические элементы тяжелее железа. Вспышки сверхновых выбрасывают в межзвездное пространство продукты термоядерного синтеза, произведенные во всех слоях этих звезд. Они образуют новое поколение молекулярных облаков с более тяжелой пылью, облака сформируют звездные системы, полные материала для образования планет. Вспышки сверхновых могут запускать коллапс протосолнечных облаков. Судя по всему, именно так образовалась Солнечная система. Об этом говорит, например, то, что частички космической пыли в некоторых метеоритах содержат тяжелые изотопы железа, которые могли образоваться только при вспышке сверхновой.
БОльшая часть массы гигантской звезды выбрасывается в пространство во время вспышки сверхновой, то, что остается, сжимается в чрезвычайно плотную массу. Если она в два-три раза больше массы Солнца, электронное облако, сохраняющее объемы атомов, не может противостоять внутреннему давлению массы, электроны сходят с орбит и «вдавливаются» в ядро, превращая протоны в нейтроны. Радиус атома примерно равен 10-10 м (1 ангстрем, 1A), а радиус его ядра - 10-15 м - отличие, как между стадионом и муравьем. Поскольку радиус и объем каждого атома сожмутся в 10-5 раз, плотность вещества (т. е. масса, поделенная на объем) возрастет в 1015 раз, т. е. в квадриллион раз! Образовавшееся сверхплотное тело ученые называют нейтронной звездой. Ее плотность столь высока, что, если бы мы наполнили таким веществом обычную пипетку, она весила бы больше, чем все население Земли.
Если оставшаяся масса нейтронной звезды превышает массу Солнца более чем в три раза, нейтроны сожмутся в еще более плотную массу, предположительно состоящую из кварков. Такой объект называют кварковой звездой, ее существование пока не подтверждено наблюдениями.
Наконец, если оставшаяся масса превысит пять солнечных масс, тогда даже кварки не могут сопротивляться дальнейшему сжатию и масса уплотнится до крошечного объема, образовав ядро черной дыры. Ее гравитационное притяжение так велико, что даже свет не может покинуть ее центр. Граница в пространстве-времени, начиная с которой свет не может покинуть объект, называется горизонтом событий. У нас есть доказательства того, что черные дыры действительно существуют, в том числе и сверхмассивные, находящиеся в центрах галактик.
Эта предсмертная агония сверхмассивных звезд играет важную роль в нашей «истории всего», ведь эти звезды производят «строительные блоки» для планет и жизни и распространяют их по галактике благодаря вспышкам сверхновых. Для формирования планет (и лично тебя, дорогой читатель) звезды должны в огромных количествах производить элементы тяжелее водорода и гелия и испускать их, чтобы образовались новые пылевые облака. В одном таком облаке около 5 млрд лет назад сформировалась наша Солнечная система. Необходимо много сверхмассивных звезд, чтобы они создали и распространили в галактике нужные элементы. И это должно происходить часто, чтобы галактику заполнили пылевые облака, из которых впоследствии сформируются планеты.
В нашей Галактике совсем неподалеку от нас обнаружено большое число планетных систем; скорее всего, они формируются часто, и во Вселенной для этого достаточно нужного материала. Если бы сверхмассивные звезды жили столько же, сколько и звезды малой массы, некоторые из них все еще выбрасывали бы в пространство тяжелые элементы. Но из-за высоких температур и давления сверхмассивные звезды - как и самые первые звезды, образовавшиеся через сотни миллионов лет после Большого взрыва, - быстро, по космическим меркам, сгорели. Процесс выгорания водорода, в результате которого образуются элементы тяжелее железа, так скоротечен, что звезды за несколько миллионов лет успевают израсходовать запас горючего и взорваться, образуя новые протопланетные облака. Рождаясь и умирая, сверхмассивные звезды за несколько миллиардов лет производят достаточно пылевых облаков, чтобы формировались планетарные системы - как наша около 5 млрд лет назад. Пик звездообразования, возможно, был достигнут 10 млрд лет назад, так что мы вступили в космическую игру с некоторым опозданием.
---------------------
10 ключевых фраз науки
Ольга Андреева, Григорий Тарасевич, Алексей Торгашев
2 сентября 2010
В одном предложении ученый может описать весь мир
Хороший ученый оставляет после себя тысячи страниц текста и формул. Но пользуется этим наследием лишь узкий круг таких же интеллектуалов. Для широкой публики остается дайджест главных открытий и афоризмов. Все помнят знаменитую фразу «А все-таки она вертится!», якобы произнесенную Галилеем (никаких доказательств, что он действительно это сказал, нет — фразу придумал один британский журналист в середине XVIII века), но вряд ли кто-то читал восемь пухлых томов его сочинений. За этими афоризмами стоит не только наука, но и модели мышления, уместные для любых жизненных ситуаций. Ученые не поучают нас, как нужно жить, они, скорее, показывают, как можно мыслить, предлагая разные, порой взаимоисключающие варианты. А объектом этого мыслительного процесса может быть что угодно — от интимной жизни до политических скандалов. Мы предлагаем вам подборку из десяти самых знаковых фраз, произнесенных в науке последнего столетия.
01. Бог не играет в кости
О чем
О неизбежности и случайности
Кто сказал
Альберт Эйнштейн
Контекст
Эйнштейн обладал способностью логически приходить к выводам, с которыми был не в состоянии согласиться. Так, однажды доказав, что Вселенная расширяется, он много лет потратил на то, чтобы доказать обратное.
То же самое вышло и с квантовой механикой. Вообще-то Эйнштейн стоял у ее истоков, даже Нобелевскую премию получил за объяснение фотоэлектрического эффекта, основав свои рассуждения на квантовой логике. И все бы хорошо, но кошмаром Эйнштейна стало базовое утверждение квантовой физики: в основе Вселенной лежит случайность. Местоположение электрона, согласно этой логике, фиксируется только по косвенному воздействию на другие частицы, которые это местоположение неизбежно меняют. Значит, говорить о координатах электрона можно только в терминах вероятности. А как же прелестные бильярдные шары Ньютона, у которых есть и скорость, и координаты?! Как жить в мире, в котором нельзя однозначно назвать ни скорость, ни местоположение частицы?!
Фразу об игре в кости Эйнштейн повторял десятки раз. Достойный ответ нашел Нильс Бор. «Альберт, перестаньте, наконец, указывать Богу, что ему делать!»
Мораль
Всю нашу жизнь можно описать двумя словами: «случайность» и «неизбежность». Неважно, о чем идет речь — о квантовой физике, выборе супруга, аварии на ГЭС или устройстве на работу. В любом случае есть два способа объяснения случившегося.
Первый подразумевает, что, идя назад по цепочке причинности, можно добраться до событий, которые случились «просто так», подобно выпадению двух шестерок при броске игральных костей: случайно познакомились, случайно сломалось, случайно выбрали.
Вторая логика гласит, что у любой причины есть своя причина, а за ней еще причина и так далее. И каждое звено неизбежно влечет следующее: то же выпадение шестерок жестко предопределено движениями рук, силой броска и свойствами стола.
Нельзя сказать, что одна модель верная, а другая нет. Точно так же, как нельзя сказать, кто более прав — Нильс Бор или Альберт Эйнштейн.
02. У меня все есть!
О чем
О достатке
Кто сказал
Григорий Перельман, знаменитый петербургский математик, решивший одну из семи математических проблем тысячелетия — доказавший гипотезу Пуанкаре. За это доказательство ему сначала присудили премию Филдса, а потом премию Института Клея размером в один миллион долларов. От обеих наград математик отказался.
Контекст
Отказ Перельмана от премии вызвал скандал, захвативший не только математические круги. Почему он не хочет денег? Он сумасшедший? Это такая форма протеста? Он хочет привлечь к себе внимание?
Сам математик был лаконичен: «У меня все есть!» Что же есть у Перельмана? Кроме маминой пенсии и кефира на завтрак, у него есть возможность думать и не ввязываться в мелкие карьерные споры о приоритетах.
Мораль
Базовая установка гласит: ты трудишься, совершаешь подвиги, напрягаешь свою голову, чтобы в итоге стать очень богатым и знаменитым. Перельман сделал актуальным очень простой и очень древний тезис: деньги являются далеко не единственным источником счастья. А у тех, кто при упоминании Перельмана продолжает вертеть пальцем у виска (мол, среди математиков часто попадаются фрики), хочется спросить: а вам самим действительно нужен этот миллион? И стали бы вы счастливее, если бы его вдруг получили?
03. Черные дыры не так уж черны
О чем
О смерти и бессмертии
Кто сказал
Стивен Хокинг, знаменитый британский астрофизик
Контекст
Черная дыра должна быть черной. Она переживает состояние гравитационного коллапса и неспособна ничего из себя испустить. По логике вещей это означало, что черная дыра обречена на абсолютное бессмертие. Ведь смерть — это расход вещества или энергии. Однако в 1974 году Хокинг предположил, что гравитационный коллапс не так уж окончателен и черная дыра излучает электромагнитное поле, состоящее из фотонов. Это позволило снять с черной дыры подозрение в абсолютном бессмертии и восстановить равноправие объектов Вселенной перед лицом смерти.
Зато относительное бессмертие гарантировалось объектам, попадающим в черную дыру, которые по идее должны были исчезать без следа: «Вывод о существовании излучения, испускаемого черными дырами, по-видимому, означает, что гравитационный коллапс не так уж окончателен и необратим, как мы думали раньше. Если астронавт упадет в черную дыру, то ее масса увеличится, но в конце концов количество энергии, эквивалентное этой прибавке массы, вернется во Вселенную в форме излучения. Следовательно, в каком-то смысле астронавт будет “регенерирован”», — пишет Хокинг в своей книге «Краткая история времени».
Мораль
Нужно всегда помнить, что даже гиганты не бессмертны. Черные дыры, транснациональные корпорации, мощные политические режимы — всему рано или поздно приходит конец. Нельзя забывать: ни один, даже самый малозначимый, объект (астероид, человек, идея, чувство) не исчезает, не оставив следа во Вселенной.
04. Это один маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества
О чем
О гордости за человечество
Кто сказал
Нил Армстронг, летчик-испытатель, астронавт, первый землянин, ступивший на Луну
Контекст
Фраза сказана в один из тех моментов, которые входят в историю, а значит, была обречена на бессмертие. И тут важно не подкачать. Если бы Армстронг, ступив на Луну, просто по-человечески выругался, его бы, конечно, поняли, но впечатление было бы испорчено.
Совсем недавно британский радиоинженер Гарри Пич, работавший в 1969 году на одной из станций слежения за полетом, заявил, что именно он был автором фразы про шаг и скачок. Пока «Аполлон» летел, ему пришло в голову, что первый шаг на Луне должен войти в историю и надо бы что-то сказать, подходящее к случаю. Он остановил в коридоре начальника станции и поведал ему о своих сомнениях: американцы, мол, люди крутые, тем более Луна, все на нервах — мало ли что придет в голову военному пилоту. Начальник поинтересовался, что принято говорить в таких случаях у воспитанных англичан. Гарри выпалил заранее придуманный афоризм. Начальник куда-то убежал, а через несколько часов эта фраза прогремела на весь планетарный эфир.
Впрочем, эта версия подвергается сомнению. К примеру, перед словом man Армстронг пропустил неопределенный артикль, полагающийся по правилам грамматики. Это — аргумент в пользу того, что фраза родилась спонтанно и никем не была подсказана.
Мораль
Луна в конечном итоге оказалась никому не нужна. Вопреки прогнозам между Землей и ее спутником так и не было налажено регулярное сообщение. Идеи о колониях и заводах на Луне так и остались утопией. Возможно, фраза Армстронга и есть самый заметный результат этого многомиллиардного проекта. Но разве этого мало?
05. Никогда не работайте из расчета стать номером десять
О чем
Об амбициях
Кто сказал
Джеймс Д. Уотсон, биолог, один из авторов самого громкого открытия в биологии XX века — структуры молекулы ДНК, лауреат Нобелевской премии 1962 года
Контекст
Два года назад Уотсон, которому тогда исполнилось 80 лет, прочел публичную лекцию в московском Доме ученых на Пречистенке. Там он и сказал: «Никогда не делайте чего-то, если знаете, что у вас нет шансов попасть на самый верх. Никогда не работайте из расчета стать номером десять. Собирайтесь стать номером один, и, конечно, вы будете счастливы стать и номером три».
Говорил этот человек с легкой одышкой, время от времени оглядывая зал, где собралось генетико-биохимическое сообщество всех возрастов и рангов: от студентов, примеряющих на себя формулы успеха, до директоров институтов, которые уже вроде бы все всем доказали, но с великолепием Уотсона сравнивать кого-то было бессмысленно.
Ученый в 25 лет сделал главное открытие столетия, в 34 — получил Нобелевскую премию, написал про все это очень смешную книгу, затем стал директором знаменитого института Колд Спринг Харбор, на тот момент находившегося в очень тяжелом финансовом положении. За 25 лет руководства довел бюджет института до $140 млн в год — суммы, которая и не снилась обычным биохимическим центрам, а попутно протолкнул в США программу «Геном человека», которая затем разрослась до транснациональной с общими расходами порядка $6 млрд… В общем, Уотсон имеет основания учить других формуле успеха.
Мораль
Хочешь добиться успеха — занимайся тем, что считается преждевременным. Но при этом найди метод, позволяющий решить проблему.
06. Бывают ученые-птицы, а бывают ученые-лягушки
О чем
О роли
Кто сказал
Фримен Дайсон, американский ученый, автор работ по квантовой теории поля, математической физике, астрофизике, физике низких энергий. Ему принадлежит идея так называемых сфер Дайсона — гипотетических сооружений инопланетян размером с планетарную орбиту
Контекст
Подобное разделение ученых не раз звучало в выступлениях Фримена Дайсона. Из самого свежего: в последнем номере российского журнала «Успехи физических наук» опубликована его статья «Птицы и лягушки в математике и физике».
Дайсон объясняет свою классификацию так: «Бывают ученые-птицы, а бывают ученые-лягушки. Птицы парят в вышине и обозревают обширные пространства математики, сколько видит глаз. Наслаждение им доставляют понятия, которые сводят наши размышления воедино и позволяют совместно рассматривать задачи, возникающие в разнообразных элементах пейзажа. Лягушки же копошатся далеко внизу, в грязи и видят только растущие поблизости цветы. Для них наслаждение — внимательно разглядывать конкретные объекты; задачи они решают последовательно, одну за другой». Себя Дайсон, кстати, относит к лягушкам.
Мораль
Эта классификация подходит не только к физике с математикой. Птицы и лягушки обитают и среди менеджеров, инженеров и художников.
07. Если бы в США была создана система лагерей по образцу нацистской Германии, подходящий персонал для них можно было бы набрать в любом американском городке средней величины
Кто сказал
Стэнли Милгрэм, американский социальный психолог
Контекст
Начало 60-х годов. Не так давно закончилась Вторая мировая война. Продолжается война холодная. Граждане США твердо уверены, что гитлеровский фашизм или сталинский террор возможны только где-то далеко, в непонятных странах. А мы-то, американцы, — свободные люди, и никто нас не сможет заставить подчиняться жестоким диктаторам.
Психолог Стэнли Милгрэм из Йельского университета решил проверить, насколько обычный человек способен подчиняться приказам. Он придумал эксперимент, который до сих пор считается самым ярким и самым спорным в гуманитарной науке.
Представьте, что вы находите в газете объявление о наборе добровольцев для участия в эксперименте по изучению памяти. Вам это кажется интересным, тем более что за это даже платят небольшое вознаграждение. Некий ученый в белом халате показывает вам прибор, на панели которого находится 30 рубильников. Над каждым указана сила разряда — от 15 до 450 вольт — и пояснения: «Опасно», «Очень опасно» и «XXX».
Условия эксперимента таковы: одному из участников нужно запоминать пары слов, а другой должен посылать ему удар током в случае неправильного ответа. После каждой следующей ошибки нужно использовать более мощный рычаг. По жребию роль «учителя» достается вам. И вот вы слушаете ответы и жмете на рубильники. «Ученик» много ошибается, и приходится приближаться к рубильнику с пояснением «опасно». Тут «ученик» начинает кричать, что у него больное сердце и ему нехорошо. Вы хотите остановиться, но ученый в белом халате говорит: «Вы должны продолжить эксперимент, всю ответственность мы берем на себя». И вы продолжаете нажимать на рычаги, несмотря на все более истошные крики и наступающее затем молчание «ученика»… Жутковато?
В эксперименте Милгрэма до последнего рубильника дошли 63% испытуемых. Все они были взрослыми людьми, без судимости, без психических патологий, без склонности к садизму. То есть две трети добропорядочных граждан готовы отправить на тот свет ни в чем не повинного человека лишь потому, что им кто-то приказал это сделать.
Разумеется, никакого электрического разряда не было, актер-«ученик» только изображал корчи, а крики воспроизводил магнитофон. Однако «учителя»-то верили, что все происходящее реально.
Мораль
Способность к чудовищной жестокости живет внутри очень многих людей. С виду они добрые и интеллигентные, но, попадая в определенную ситуацию, вдруг превращаются в убийц и палачей. И никакое общество, включая наше, от этого не застраховано.
08. Заткнись и считай!
О чем
О понимании
Кто сказал
Дэвид Мермин, американский физик. Фраза эта приписывается также и Ричарду Фейнману, и Полю Дираку. Но Мермин в одной из колонок в журнале Physics Today настаивает на своем авторстве
Контекст
Когда отцы-основатели квантовой механики окончательно поняли, что придумали крайне странную науку, они решили найти этому делу хоть какое-то объяснение. Главное, никак нельзя было понять, в какой момент перестают работать квантовые законы и начинают работать законы обычного, большого мира. Когда электрон летит, он ведет себя непредсказуемо, как волна, а когда попадает в экран — вполне предсказуемо, как частица. Или известный пример с котом Шредингера, который одновременно и жив, и мертв, пока сидит в закрытом ящике: «суперпозиция живого и мертвого кота», так сказать…
И вот Нильс Бор и Вернер Гейзенберг в конце 1920-х годов в Копенгагене придумали хитрую трактовку событий, по которой выходило, что именно момент измерения и прекращает действие квантовых законов.
Казалось бы, все хорошо, но многим такой подход не понравился: почему свойства мира должны зависеть от наблюдений?! Появились другие соображения на этот счет, но в какой-то момент физики устали об этом думать. Тем более что для расчетов нет никакой необходимости в понимании того, почему квантовые законы такие, а не другие. Может быть, они и не формулировали так отчетливо, как Мермин, но думали определенно так.
Мораль
В природе полно загадок, и человеческий разум может понять только то, что может непосредственно проверить. В общем, «Заткнись и считай!» — еще одна формулировка бритвы Оккама: «Не умножай сущностей без нужды». Наверное, когда-то будет простое понимание, а пока… ну, вы поняли.
09. У узбеков нет иллюзий
О чем
О том, что определяет психику человека
Кто сказал
Александр Лурия, классик советской науки, один из немногих отечественных психологов, которых признают за рубежом
Контекст
Психологи сломали немало копий и авторучек, решая вопрос, в какой степени психику человека определяют гены, а в какой — образование, воспитание и прочие внешние факторы. Если одни разбирались с этим на чисто умозрительном уровне, то другие выходили в поле, подобно биологам или геологам.
В 1931 году группа советских психологов во главе с Александром Лурией отправилась в экспедицию в Узбекистан и Киргизию. Там в горных кишлаках люди еще не вкусили прелестей европейской культуры. Почти полная неграмотность вкупе с кучей предрассудков давали широкие возможности для исследований.
Вот пример экспериментальной ситуации. Неграмотному крестьянину показывают изображения лопаты, пилы, полена и топора. Лурия спрашивает:
— Какие предметы похожи? И что лишнее?
— Вот полено, пила, топор — они идут вместе: надо дерево распилить, потом разрубить, а лопата к этому не относится, она в огороде нужна…
Европейская логика гласит, что лишнее в этом списке - полено, ведь все остальное можно отнести к более общей категории «инструменты». Психолог пытается подсказать:
— А вот один человек сказал, что топор, пилу и лопату надо положить вместе, что они похожи друг на друга.
Крестьянин упирается:
— Мне кажется, этот человек просто дурак. А может, у него просто слишком много дров?
У тех узбеков и киргизов, которые получили городское образование, логика работала примерно так же, как у москвичей или петербуржцев — инструменты объединялись с инструментами.
Помимо прочего Лурии удалось обнаружить, что у жителей кишлаков не удается сформировать зрительные иллюзии. Казалось бы, обман зрения прошит где-то глубоко в нервных структурах и никак не зависит от культуры и воспитания. Но жители кишлаков упорно не попадались в оптические ловушки.
Обнаружив этот факт, ученый послал в Москву телеграмму другому классику отечественной психологии, своему другу и коллеге Льву Выготскому. Текст был лаконичен: «У узбеков нет иллюзий тчк».
Увлеченный наукой человек не заметил второго смысла своего послания. А ведь в Средней Азии советская власть устанавливалась с большим скрипом, и «отсутствие иллюзий» вполне могло быть истолковано с точки зрения политической лояльности местного населения. Выготский был более здравым человеком. Потом Лурия признавался: «Я получил в ответ очень интересное, аффективно окрашенное письмо…» Говорят, что «аффективный» текст выглядел так: «У узбеков нет иллюзий, а у Александра Романовича нет мозгов».
Идеи Выготского и Лурии вполне ложились в русло марксизма: мол, бытие определяет сознание и все такое. Но на них все равно обрушился шквал критики. По содержанию он очень напоминал риторику западных борцов за политкорректность. Вывод делался радикальный: «Эта лженаучная, реакционная, антимарксистская и классово враждебная теория приводит к антисоветскому выводу о том, что политику в Советском Союзе осуществляют люди и классы, примитивно мыслящие, неспособные к какому бы то ни было абстрактному мышлению».
Случись эта история несколькими годами позже, Лурия сгинул бы в лагерях. Но на дворе было только начало тридцатых, и он отделался лишь попорченными нервами и прекращением среднеазиатских экспедиций.
Мораль
Мышление у людей разное — и у московского менеджера, и у жителя горной деревушки, и у чиновника, который видит крамолу везде, где только можно. Разница в понимании мира лежит очень глубоко, где-то на уровне нейронных связей. Но это не только врожденное качество, это еще и результат воздействия среды и ситуации. То есть превратить обитателя кишлака в столичного клерка не так уж и сложно. Но не факт, что нужно.
10. Попытка понять Вселенную — одна из вещей, способных приподнять человеческую жизнь над уровнем фарса и придать ей черты высокой трагедии
О чем
О смысле жизни
Кто сказал
Стивен Вайнберг, американский физик, лауреат Нобелевской премии по физике 1979 года за теорию, объединяющую слабые и электромагнитные взаимодействия между элементарными частицами
Контекст
Фраза из книги «Первые три минуты. Современный взгляд на происхождение Вселенной».
Мораль
Заключена в самом афоризме, к которому нечего добавить.
---------------------
Статьи по теме Тайны мироздания, эзотерика - 3
© Copyright: Марина Андреева 10, 2018
Свидетельство о публикации №118071107580
Свидетельство о публикации №118071107580
Рецензии