2.4. Возможная физическая интерпретация единства мира
Предыдущие рассуждения показывают, что планкеонный эфир может рассматриваться в роли среды, обеспечивающей основания для объяснения фундаментальных свойств пространства и времени невзаимодействующих вещественных объектов (т.е. связности, изотропности, однородности пространства-времени специальной теории относительности, его функции пустого вместилища событий, не оказывающего сопротивления равномерному движению). При этом очевидно, что планкеонный эфир как специфический вид реальности не может непосредственно “порождать” пространство-время других видов материи, - правильнее было бы предположить, что планкеонный эфир непосредственно обеспечивает существование вещественно-полевых объектов, являясь по отношению к ним более фундаментальным в иерархии видов реальности (“планкеонная гипотеза”). К этому выводу косвенно подводит и подчеркнутая выше аналогия между планкеонным эфиром и физическим вакуумом, который в современной физике рассматривается как неограниченный “резервуар” виртуальных частиц, участвующих в реальных процессах взаимодействия вещественно-полевых объектов. При этом считается, что виртуальные частицы могут возникать из физического вакуума и бесследно “растворяться” в нем. Данная гипотеза о генетической связи объектов вещественно-полевой реальности с планкеонным эфиром, очевидно, удовлетворяет принципам материального единства мира и всеобщего взаимодействия. Она согласуется с hcG-принципом, который связывает существование фундаментальных физических постоянных, определяющих явления мира вещественно-полевых объектов, с наличием планкеонного эфира. Все это может служить определенным “оправданием” предпринимаемой попытки анализа некоторых свойств вещественных объектов и квантов излучения с точки зрения единой природы их происхождения.
В принципиальном отношении данная гипотеза не нова. Подобные задачи в форме поиска универсальных первоэлементов или первосубстанции ставились и по-своему решались на каждом этапе развития естествознания. Как отмечает, например, М.А.Марков1: “Генеральная линия в развитии научного понимания структуры материи, различных свойств ее, различных форм всегда определялась в стремлении понять, как образуется данная форма материи, ее свойства из свойств некой формы материи, более фундаментальной.” В разные времена различные сущности под теми или иными названиями рассматривались как фундаментальные в природе.
Представление о единстве мира теряется в глубине веков, оно встречается в древнейших дошедших до нас литературных источниках, в том числе и по истории философских учений2. Еще в далекой древности люди пытались отыскать то общее, присущее всему окружающему миру, что делает его единым. На протяжении всей истории процесса познания человеком природы существовала тенденция поиска элементарных сущностей, из которых слагается мир.
Натурфилософская традиция, связанная с идеями о непрерывности материи, отрицавшая существование пустоты, с необходимостью признавала наличие единой первосубстанции (космической материи, мировой среды, эфира и т.п.), а также объявляла телесные (вещественные) объекты различными возмущениями однородного состояния этой среды (сгущениями, разрежениями, завихрениями и т.д.). Все единичные вещи возникают из этой мировой субстанции и в конце концов снова в нее превращаются. Истоки этой традиции прослеживаются вплоть до древнекитайских, древнеиндийских и древнегреческих философских учений о “великих стихиях” (воде, земле, огне и др.). Например, Фалес, согласно Аристотелю, считал, что вода есть материальная основа всех вещей3. Анаксимандр, развивая идею первоматерии, отрицал, что ею может быть обыкновенная вода или какая-либо другая известная субстанция. Началом и элементом сущих вещей он полагал некую бесконечную природу, вечный и заполняющий собой весь мир субстрат, из которого состоят неисчислимые миры4. Этот же субстрат преобразуется в различные, известные нам из опыта субстанции. Согласно Аристотелю, “первая материя”5 является реальностью не сама по себе, но представляет собой только возможность, “потенцию” и существует лишь благодаря форме. “Материя у Аристотеля представляет собой не какое-либо определенное вещество, как, например, воду или воздух, не является она также и чистым пространством; она оказывается в известной степени неопределенным телесным субстратом, который благодаря форме содержит в себе возможность перейти в актуально свершившееся, в действительность”6. Как известно, эти идеи развивались впоследствии Декартом и другими мыслителями, пережив расцвет в XIX в., когда многими естествоиспытателями эфир (считавшийся материальным носителем электромагнитного взаимодействия) рассматривался как первоматерия, как единственная истинная первооснова всего сущего. “Например, - писал А.Пуанкаре, - по лорду Кельвину, то, что мы называем материей, есть лишь место точек, где эфир испытывает вихревое движение; по Риману, это - место точек, в которых эфир постоянно уничтожается; у других, более современных авторов, Вихерта и Лармора, это - место точек, где эфир подвергается кручению совершенно особого рода”7.
Описанная философская традиция, видоизмененная в соответствии с накопленными естественнонаучными данными, присутствует и в современных физических представлениях. Согласно данным экспериментов, “все элементарные частицы в столкновениях достаточно большой энергии могут превратиться в другие частицы или могут быть просто созданы из кинетической энергии; и они могут превратиться в энергию, например в излучение. Следовательно, мы имеем здесь фактически окончательное доказательство единства материи. Все элементарные частицы “сделаны” из одной и той же субстанции, из одного и того же материала, который мы теперь можем назвать энергией или универсальной материей; они
- только различные формы, в которых может проявляться материя”8. Как подчеркивает В.Гейзенберг: “Если сравнить эту ситуацию с понятием материи и формы у Аристотеля, то можно сказать, что материю Аристотеля, которая в основном была “потенцией”, т.е. возможностью, следует сравнивать с нашим понятием энергии; когда элементарная частица рождается, энергия выявляет себя благодаря форме как материальная реальность”9.Получается, что взаимопревращаемость элементарных частиц (если ограничиться ее рассмотрением как явления
) хорошо согласуется с философской идеей первоматерии, связанной с представлениями о непрерывности реальности, “не терпящей пустоты”. В то же время известно, что изучение сущности этого явления приводит к теориям, основанным на идее атомизма (дискретности). Согласно квантово-полевым представлениям, элементарная частица - квант (“атом”) соответствующего поля10. Тем самым, мы вынуждены вернуться к философским истокам концепции первоэлементов, чтобы проанализировать противоположную натурфилософскую традицию - традицию, связанную с идеями дискретности материи и допускающую существование пустоты. Эту традицию принято обозначать термином атомистика.Уже в учениях древнеиндийских философских направлений (ньяя, вайшешика и др.) обнаруживаются вполне сформировавшиеся представления об атомах “великих стихий” (земли, огня и др.), способных соединяться друг с другом, образуя все разнообразие вещественного мира
11. В древнегреческой философии подобная точка зрения, как известно, связана с именами Эмпедокла, Анаксагора, Левкиппа, Демокрита и Эпикура. Атомы были наделены свойствами вечности, неразложимости, протяженности, могли различаться между собой величиной и формой и двигаться в пустоте, являющейся носителем геометрии и кинематики. Все тела представлялись как соединения атомов, взятых в определенной пропорции и образующих определенную пространственную конфигурацию. Плодотворность атомистики очевидна, поскольку ее идеи лежат в основе не только всей классической физики, но и в значительной степени - физики неклассической. Применение в физике принципа “что-то состоит из чего-то” всегда оправдывался12. И в то же время идея атома в смысле абсолютной элементарности всегда оказывалась в конце концов ложной. История естествознания неоднократно подтвердила это13, как и непреходящую эвристическую ценность атомистики.“Атомы” (кванты полей) в квантово-полевых теориях не вечны и не неразложимы: они способны к изменениям и распадам через взаимопревращения. Ни одна из известных “элементарных” частиц не может претендовать на статус первоэлемента, соответственно ни одно из полей на сегодня не может претендовать на статус первоматерии (первостихии). В то же время “если действительно все частицы необходимы для построения образа каждой из них, то естественно искать какой-то другой “материал”, более элементарный в том смысле, что он явился бы общим для всего списка элементарных частиц”
14. Для решения этой проблемы вряд ли достаточны высказывания типа: “все элементарные частицы состоят из энергии” или “энергию можно считать основной субстанцией, первоматерией”15. Дело в том, что первоматерия должна определять фундаментальные свойства “вторичных” объектов. В этом отношении неясно, как энергия могла бы “порождать”, например, такое универсальное свойство объектов как протяженность. С точки зрения современной физики, более последовательным решением выглядит идея о том, что все поля и константы взаимодействий всех полей обязаны своим происхождением одному фундаментальному полю16, являющемуся “единой мировой средой, из которой возникают все различные поля и частицы”17. Но тогда кванты этого поля должны считаться вечными, неизменными и неразложимыми “атомами”, абсолютными первоэлементами. Тем самым, подобное решение тоже невозможно считать полностью удовлетворительным с философско-методологической точки зрения.Налицо методологическая трудность современной теоретической физики, связанная с проблематичностью последовательного применения в ней принципа “что-то состоит из чего-то”. Отказ от этого гносеологического принципа (или ограничение его онтологических оснований) нельзя на сегодня считать обоснованным или необходимым, поскольку сохраняется надежда на то, что данная методологическая трудность связана исключительно с несовершенством принятых фундаментальных представлений. Можно показать, что включение в физическую картину мира планкеонного эфира (и тем самым дискретно-непрерывной структуры пространства-времени) позволяет обосновать возможный вариант диалектико-материалистического решения задачи физической интерпретации единства мира, уточнив при этом конкретное содержание понятия элементарности.
Рассмотрим логическую возможность формирования вещественных объектов и квантов излучения на основе планкеонного эфира, используя в качестве отправной гипотезы представление о том, что вещественно-полевые объекты являются результатом некоторого процесса взаимодействия элементов эфира (“возбуждения” планкеонов). Иными словами, в качестве отправной точки рассуждений определим первичный (минимальный) вещественно-полевой объект как продукт
самоорганизации планкеонной среды18. Отметим, что в силу свойства инвариантности характеристик планкеона для решения сформулированной проблемы совершенно не годится механистический подход, поскольку он принципиально недостаточен для объяснения качественного скачка, который отделяет планкеон от вещества и поля. Математические модели явлений самоорганизации, как правило, строятся на основе известных законов сохранения, уравнений состояния среды и кинетики процессов. В рассматриваемой ситуации мы не можем записать полную систему подобных соотношений, что не позволяет непосредственно применять разработанные методы теории самоорганизации. В то же время мы располагаем рядом наиболее общих (фундаментальных) представлений о свойствах изучаемых объектов. Задача заключается в том, чтобы <K躆7n܁