Начался новый век, а заодно и новое тысячелетие. И хотя все понимают условность этих круглых дат, к юбилеям принято подводить итоги и строить прогнозы. Чего же мы достигли за прошедшее время и куда нам двигаться в будущем?
Наше «древо знаний» все больше разветвляется и дробится на изолированные друг от друга части, причем наука, говоря словами философа Ф.Капры, «знает свои ветви, но не знает своих корней». Пропасти растут не только между естествознанием и гуманитарными науками, но и между отдельными научными направлениями естествознания (по утверждению английского биолога А.Р. Шелдрейка, биология не стыкуется с физикой) и даже между отдельными ветвями внутри одной области естествознания (например, безрезультатные попытки объединить теорию относительности с квантовой механикой в физике). Мы являемся свидетелями (и участниками) ведущего в тупик строительства новой Вавилонской башни. Фридрих Ницше еще в конце прошлого века предсказывал, что XX век будет веком переоценки всех ценностей. С одной стороны, религиозные мировоззренческие системы и волюнтаристские идеологии постепенно теряют свою убедительность под давлением науки и фактов реальной жизни. С другой стороны, раздробленная наука еще не в состоянии предложить новые морально-этические нормы жизни. Как следствие: потеря простым человеком ориентира, появление чувства неуверенности при оценке будущего; рост преступности и нигилизма, жизнь по принципу «после нас хоть потоп».
Но такое переходное состояние общества не может длиться вечно. Противоречия между различными мировоззрениями, а также глобальные энергетические и экологические проблемы могут найти свои решения лишь в рамках целостной картины мира, потому что реальный мир тоже целостен, потому что его части между собой причинно переплетены в виде сети. А человек – составная часть природы, и развивается поэтому по тем же фундаментальным законам, что и сама природа. Другими словами, законами развития общества являются в принципе законы эволюции природы.
Однако наше сегодняшнее знание о природе – это произвольная смесь из противоречащих друг другу систем представлений о мире, смесь из абсолютной части (абсолютное по Брокгаузу: отделенное, в смысле изолированное, независимое, неограниченное, идеальное, безусловное, бесконечное, вечное) и относительной части (лат. relativ: сравнимое, ограниченное, конечное, зависимое). Абсолютное никогда никем не наблюдалось и экспериментально не установлено, оно противоречит принципам причинности (оно рвет причинно-следственные связи: изолированное не может на что-то влиять или подвергаться влиянию) и целостности (все части целого, например Вселенной или человеческого тела, между собой причинно связаны). Абсолютное математически отображается величинами «нуль» и «бесконечность». Объекты с такими значениями параметров в природе не существуют.
Этот принцип был назван автором для краткости IRENA: I n R eality E xists N othing A bsolute. Он обобщает факты действительности, т.е. является эмпирическим и лежит соответственно в самом фундаменте естествознания. На него опираются принципы причинности и целостности, имеющие статус постулатов. Благодаря этой опоре принцип причинности распространяется и на микромир, а принцип целостности «отбраковывает» «параллельные миры» и «всемогущие существа». Исходя из этого принципа, следует тщательно отделять друг от друга математические и физические представления и модели (что не нужно понимать как призыв не использовать математику в качестве исследовательского инструмента!).
В отличие от абсолютных представлений модели с относительными, сравнимыми, конечными, связанными между собой параметрами соответствуют принципам целостности и причинности. Относительные представления соответствуют также и действительности, так как их, в отличие от абсолютных, можно проверить экспериментально.
В результате десятилетнего критического обсуждения принципа IRENA выявлено, что ему часто приписывается та самая абсолютизация, против которой он направлен, т.к. принцип IRENA якобы «абсолютно не допускает абсолютного». Рассмотрим, насколько верно это замечание. Существует правило «золотой середины», выдвинутое Конфуцием еще в пятом, а Аристотелем в третьем веке до нашей эры. Это правило гласит, что истина чаще всего в середине. Это правило хорошо «работает», когда есть шкала интенсивности каких-то параметров: мало - средне - много, маленький - средний - большой, слабый - средний - сильный, например, температура больного низкая - средняя (т.е. нормальная) - высокая. Но существуют еще и качественные явления, такие как сложность, разумность, красота, совершенство, стабильность, здоровье, честность, истинность, которые правилу «золотой середины» не подчиняются. Никто не станет утверждать, что самое лучшее – это середина между уродливостью и красотой, глупостью и разумностью, истиной и заблуждением (или ложью). Здесь действует принцип «чем больше, тем лучше» (надо отметить, что качественные параметры достигают максимума при средних значениях связанных с ними количественных параметров: нос средних размеров красивее длинного или короткого, здоровье максимально при средней температуре тела и т.д.).
Как сказано выше, абсолютное всегда ложно. Однако между ложью и истиной не может быть компромиссов, а значит, принцип IRENA не является абсолютизацией (областью применения этого принципа являются не принципы, а значения интенсивности параметров). Но если принцип IRENA верен (автор призывает читателей назвать хотя бы один пример, противоречащий этому принципу), то тогда теория относительности Эйнштейна должна быть ложной, так как она содержит компоненты абсолютного (подробнее, например, в моей книге «Золотая середина...» 1997, ISBN 3-9520261-9-0). Тогда пространство не пусто, а заполнено физической средой (точнее, пространство само является этой средой, так как абсолютно пустого пространства без материальной среды не может быть). И эту среду нельзя исчерпывающе описать с помощью идеальной математической модели, как, например, абсолютная евклидова пустота, идеальная жидкость, вместилище одномерных бюонов, стрингсов, диполей, совершенно гладких шариков, виртуальных (воображаемых, кажущихся?) частиц и т.д.
Абсолютное содержится также в модели Большого взрыва (абсолютное «начало» Вселенной без причин и предыстории), в квантовой механике («чистая» случайность событий микромира), в антропном принципе, доказывающем невозможность существования нашей реально существующей Вселенной. Абсолютными считаются мировые физические константы, неизменные в течение миллиардов лет. В геологии абсолютное включено в модель тектоники плит (в ней постулируется земной шар постоянных размеров и массы). Абсолютными, а значит, ошибочными являются представления общественных наук об абсолютных власти, равенстве, свободе и т.д.
Все эти заблуждения затрудняют, например, решение проблем энергетики и транспорта (хотя мы находимся в огромном океане энергии, а антигравитация не является фантазией) и ведут к ложным объяснениям причин потепления климата (якобы за счет роста содержания СО2 в атмосфере, но гораздо вероятнее: за счет расширения Земли и разогревания ее недр). Для устранения этих заблуждений нужно разработать новые физические модели, не содержащие абсолютных компонент.
Пространство – это сверхтекучая жидкость. Существуют важные основания для утверждения, что пространство представляет собой сжимаемую жидкость с очень малой вязкостью, подобную жидкому гелию. В этой жидкости легко возникают определенные структуры (вихри, волны), которые затем длительное время существуют. Многие возникшие независимо друг от друга теории (Гельмгольца, Томсона, Ацюковского, Бауэра, Хильгенберга, Мейла, Зейлера, Герловина и др.) показывают, что элементарные частицы, атомные ядра, атомы, молекулы и так далее до галактик и силовых полей являются вихревыми структурами данной среды. Плотность ее была теоретически рассчитана Сухоруковыми (1993) и равняется 1,08 г/см3 (т.е. близка к плотности воды!).
Сама причина квантования объектов микромира следует из свойств данной среды: вихревые структуры не могут иметь произвольные параметры, а только такие, чтобы в них могло существовать целое число стоячих волн (бегущие волны связаны с большими энергетическими потерями, они излучают энергию и приводят к разрушению или изменению структуры). Поэтому есть смысл называть эту среду квантовым эфиром. Маделунг еще в 1926 году показал, что квантовая теория микромира следует просто из законов гидродинамики и не нуждается в невообразимых и бессмысленных корпускулярно-волновых дуализмах, плотностях вероятности и отношениях неопределенности.
Вихревые кольца имеют одну особенность: при больших скоростях движения они становятся меньше, а при малых - больше (это описывает и эмпирически найденное уравнение де Бройля l=h/mV, где l имеет физический смысл диаметра вихря). Газ из таких частиц будет, в отличие от «нормального» газа, при охлаждении расширяться (как вода при замерзании). Поэтому «просветы» между этими частицами всегда заполнены. Они образуют сплошную среду и не требуют бесконечного ряда все более мелких частиц для достижения сплошности. Материя при этом не бесконечно делима, что было бы примером абсолютности.
Многие исследователи (Я. Ярковкий, Хильгенберг, Краффт, Кэри и др.) в течение двух последних столетий независимо друг от друга предположили, что небесные тела поглощают эфир и превращают (завихряют) его внутри себя в весомую материю, что сопровождается и производством тепловой энергии. Сегодня известны десятки, если не сотни фактов геологии, подтверждающих рост земного шара. Вот некоторые из них. Все внешние границы континентов соответствуют друг другу, поэтому континенты можно (мысленно или в экспериментах с глобусом) свести друг с другом без просветов и получить шар меньших размеров (примерно 250 миллионов лет назад Атлантический океан еще не существовал, а диаметр Земли был в два раза меньше). Согласно лазерным измерениям со спутников континенты преимущественно удаляются друг от друга; количество продуцируемого в недрах Земли тепла растет (что ведет к потеплению климата!). Сила тяжести тоже медленно увеличивается, что подтверждают исследования древних песчаных откосов и сегодняшний рост веса эталонов. Вымирание гигантских динозавров, 80 миллионов лет назад в два раза более легких на меньшей Земле, тоже является подтверждением, и т.д. (подробнее в упомянутой книге автора). Но ортодоксальные геологи не решаются возражать ортодоксальным физикам: «из ничего не может возникать материя!» и поэтому придерживаются тупиковой модели тектоники плит, которая утверждает, что древняя Пангея развалилась на осколки по неизвестным причинам и что эти осколки с тех пор хаотически плавают по поверхности Земли неизменных размеров.
Если эфир постоянно превращается в недрах Земли в «нормальное» вещество, что сопровождается его уплотнением, то земной шар должен со всех сторон постоянно «всасывать» новые порции эфира. Тогда мы находимся в «водопаде» эфира, который «увлекает» все тела в недра Земли и создает таким образом тяготение, вес. И чем больше небесное тело и меньше расстояние до него, тем сильнее всасывающая, увлекающая сила (как в постепенно сужающейся водопроводной трубе). И в этом, вероятно, есть причина ускорения свободно падающих тел, т.е. причина гравитации.
А так как во Вселенной становится все больше вихревых структур, т.е. частиц (что подтверждает и знаменитый физик Поль Дирак, открывший теоретически антиматерию), и все меньше «свободного» эфира, то постепенно изменяется и его плотность, а вместе с ней и величины мировых «констант» (их постоянство тоже не может быть абсолютным), что, предположительно, и является сущностью времени.
Итак, мировые константы должны со временем изменяться. Причиной этого является необратимое превращение «свободного» эфира в «завихренное» вещество, физической среды пространства – в материю. Поэтому плотность эфира, или, другими словами, гравитационная «постоянная», должна со временем постепенно уменьшаться, а вместе с ней и другие «константы».
Одной из таких «констант» является «постоянная» Ридберга, которая в значительной мере определяет длину волн, излучаемых атомами света, в том числе и атомами звезд и галактик. Эти волны становятся со временем все короче, а свет соответственно все «синее». От далеких галактик приходит к нам сегодня свет, который был излучен миллиарды лет назад в пространство с другими свойствами (с большей плотностью), поэтому его «красное смещение» объясняется вовсе не доплеровским эффектом, а условиями при его рождении (Эстерле, 1992).
Существуют ли доказательства для такого объяснения «красного смещения»? Астрофизики из Пулковской обсерватории тщательно изучили спектр излучения галактики А2058+16 (Бутусов, 1998) и нашли, что «красное смещение» соседних линий, принадлежащих атомам щелочных металлов и железа, показывает разные величины смещения! Эти величины зависят, как известно, от потенциалов ионизации атомов. В соответствии с доплеровским эффектом атомы железа должны были бы быстрее удаляться от нас, чем атомы щелочных металлов, хотя они и принадлежат одной галактике. Специалисты по Большому взрыву пришли в недоумение и назвали это явление «парадоксом красного смещения» (как будто присвоение наименования решает проблему! Парадокс = признак противоречия). Если принять, что «красное смещение» не имеет ничего общего с доплеровским эффектом и что астрофизики анализируют «старый» свет, который был излучен миллиарды лет назад при других условиях, все встает на свои места. Тогда становится ясным, почему степень красного смещения зависит от потенциалов ионизации атомов: в более плотном эфире параметры атомов были другие!
Так что «стандартная модель Большого взрыва» ложна, что и подтверждается все новыми фактами, наблюдениями и теоретическими исследованиями (например, найдены галактики, которые старше самой Вселенной!), а также принципом IRENA: абсолютное начало Вселенной с нулевым временем и бесконечными другими начальными параметрами есть просто фикция.
Исследования Пулковских астрофизиков доказывают также, что известная гипотеза о «старении» света, о замедлении его скорости при распространении на далекие расстояния тоже неверна: не изменение длины волны или частоты света в процессе его распространения, а изменение условий излучения света атомами определяют красное смещение. Кроме того, свет не пуля, которая тормозится средой, а волна, являющаяся свойством среды. Звук тоже не меняет свою частоту при удалении от своего источника.
Уменьшение со временем плотности эфира приводит и к постепенному снижению скорости света в «пространственно-временном континууме». Время определяется не вторичной скоростью света, а скоростью изменения первичной плотности эфира, что влияет и на микромир (мы уже упоминали о «сквозной» необратимости процессов в микромире по Пригожину).
Скорость изменения мировых констант тоже не абсолютно постоянна, другими словами, время течет не с постоянной скоростью. При среднем возрасте Вселенной данная скорость должна быть максимальной, потому что к этому времени половина свободного эфира уже превратилась в «материю».
Можно ли данную скорость изменения как-то выразить через наши обычные единицы измерения? Для этого есть некоторые факты. «Молодые» звезды с массами, равными массе нашего Солнца, имеют мощность излучения, которая на 40% (т.е. в 1,4 раза) ниже, чем была у «молодого» Солнца 4,6 миллиардов лет назад (Ingersoll, 1987). Известно, что мощность излучения звезд зависит от гравитационной постоянной (т.е. от плотности эфира) как корень из седьмой степени. Корень седьмой степени из 1,4 равен 1,04924144, или округленно 1,05. Таким образом, плотность эфира была 4,6 миллиардов лет назад примерно на 5% выше, чем сегодня. Если взять в качестве первого приближения линейное снижение плотности эфира, то можно полное время существования нашей Вселенной оценить в 90 миллиардов лет.
Все это лишь первые наброски, эскизы физики без постулатов и противоречий. В нижеследующей книге семейного клана физиков Сухоруковых читатель найдет сжатое, но элегантное и убедительное изложение основ непротиворечивой классической физики. Читателю при этом нужны будут знания лишь первооснов математики, так как решать уравнения типа Шредингера ему не придется. Кроме того, он сможет убедиться, насколько точнее удается рассчитывать различные параметры микро- и макромира по новой физике.
Литература:
1. Oesterle, O. Goldene Mitte: Unser einziger Ausweg. Vom zersplitterten zum ganzheitlichen Wissen. Universal Experten Verlag, Rapperswil, Schweiz, 1997.
2. Oesterle, O. Eine neue Definition der „roten Verschiebung“? Deutsche Allgemeine Zeitung 13.06.92, Alma-Ata.
3. Бутусов К.П. Парадокс «красного смещения». Материалы международного научного конгресса «Фундаментальные проблемы естествознания». – СПб., 1998.
4. Ingersoll, A. P. (1987): Die Atmosphäre. In: Die Dynamik der Erde - Spektrum der Wissenschaft: Verständliche Forschung, 168-181.
Эстерле О.В., Нюрнберг, 2001
кандидат и доктор естествознания,
действительный член Международной академии
энергоинформационных наук
Введение
Для исследования истины
необходимо раз в жизни
все подвергнуть сомнению,
насколько возможно.
Рене Декарт
Физика как наука, зародившись в эпоху античности, прошла долгий и трудный путь развития. По мере накопления опытного материала ученые убеждались в том, что физический мир представляет собой объективную реальность, что он познаваем и может быть описан теоретически. Это вселяло в них веру в возможность понять законы, которые управляют сложными физическими процессами и явлениями. Длительный период накопления научной информации показал, что беспредельное многообразие физических явлений подчиняется относительно небольшому числу фундаментальных законов. Действия законов не зависят от воли людей. Законы природы нельзя придумать, отменить или уничтожить. Их можно открыть, изучить и эффективно использовать при решении сложнейших научно-технических проблем.
Успешное развитие современной физики в значительной степени обусловлено деятельностью человеческого разума. Одни и те же законы могут быть объяснены на основе разных теоретических концепций. Формулировки законов, как правило, лишь относительно верно отражают действительность. Они отвечают уровню знаний и образу мышления ученых, обобщающих экспериментальные факты. Современная физика родилась на рубеже ХХ века. После неудачных попыток объяснить ряд экспериментов с помощью классической физики ученые пришли к выводу, что в микромире и в мире больших скоростей законы классической физики не действуют. Начались интенсивные поиски новых путей осмысления наблюдаемых в экспериментах естественных явлений. Наступивший кризис удалось преодолеть ценой больших жертв. Пришлось отказаться от реально существующей среды – эфира, от истинного ньютоновского представления о пространстве и времени, от наглядных физических моделей исследуемых явлений и даже от принципа непротиворечивости здравому смыслу.
В настоящее время существуют как бы две физики: классическая и современная. В классической физике пространство и время абсолютны. Пространство трехмерно, а время одномерно. Время не зависит от скорости движения объекта. Законы классической физики справедливы только для медленных процессов в макромире. В современной физике, в основе которой лежат теория относительности и квантовая механика, пространство и время относительны. Они объединены в единый континуум «пространство – время». У движущихся объектов время замедляется. Законы современной физики распространяются на процессы в микромире и на быстрые процессы в макромире. Так, например, в акустике и небесной механике действуют законы классической физики, а в оптике и квантовой механике – законы современной физики.
В современной физике исключительная, главенствующая роль отводится математике. Физические процессы описываются абстрактными теориями, созданными на базе ошибочных постулатов и гипотез, не отражающих реальную действительность. Как теория относительности, так и квантовая механика дают картину физического мира в искаженном виде. Особенно сильно эти теории искажают физические процессы и явления, происходящие в микромире. В микромире многие частицы движутся со скоростями, близкими к скорости света. В этом случае согласно теории относительности можно сделать абсурдный вывод. При приближении скорости частицы к скорости света ее энергия и масса стремятся к бесконечности, объем стремится к нулю, а течение времени приостанавливается. Таким образом, частица превращается в ничто с бесконечно большой массой и энергией. Время для такой частицы уже не существует. В квантовой теории отождествляются взаимоисключающие понятия «частица» и «волна». Уравнение Шредингера, выведенное на основе такого противоестественного допущения, позволяет вычислить уровни энергий электронов в атомах, но исключает всякую возможность представить реальное строение атомов.
Теория относительности и квантовая механика, несмотря на отмеченные недостатки, занимают ключевые позиции в современной физике. Такое положение является нормальным, так как альтернативных теорий в настоящее время не имеется. В первой половине ХХ века обе теории способствовали бурному развитию науки и техники. На базе этих теорий были реализованы практически все впечатляющие технические достижения человечества в текущем столетии, но постепенно их возможности были исчерпаны. В последние десятилетия они уже не способствовали прогрессу в науке. Невозможно познавать окружающий мир с помощью теорий, в основе которых лежат неверные гипотезы. Создатели современной физики и их последователи, отказавшись от использования наглядных физических моделей при разработке новых теорий, лишили себя возможности осмысленно развивать науку. В результате сложилась парадоксальная ситуация. В тех областях науки, в которых действуют законы, описываемые современной физикой, наблюдаются наибольшие расхождения между предсказаниями теорий и реальной действительностью.
Решающую роль в развитии физики играют эксперименты, с помощью которых делаются важные научные открытия. Фундаментальные экспериментальные исследования очень сложны и дорогостоящи. Для их успешного проведения и правильной интерпретации получаемой информации нужны теории, адекватно отражающие исследуемые процессы и явления. С помощью теории относительности и квантовой теории эти задачи решить нельзя. Обе теории, совершив революционный переворот в научном физическом мышлении, «открыли» для нас таинственный, парадоксальный, а следовательно, непознаваемый мир. Никому не дано представить, как идут процессы в четырехмерном пространстве – времени – и как может частица быть волной, а волна частицей. Современные абстрактные теории исключают возможность создания наглядных физических моделей исследуемых явлений и вследствие этого не позволяют с высокой степенью достоверности прогнозировать результаты планируемых экспериментов. Отмеченные недостатки современных теорий явились причиной низкой эффективности экспериментальных исследований во второй половине ХХ века.
Разделение физики на современную и классическую и введение запрета на использование методов классической физики при фундаментальных исследованиях микромира резко затормозило развитие физики. Не могут одновременно существовать две физики. Физика может быть только одна – классическая. Она должна непрерывно развиваться и совершенствоваться на основе новых закономерностей и явлений, открытых при экспериментальных исследованиях. В данной книге показано, что возможности классической физики неисчерпаемы. Методами классической физики можно решать любые сложные задачи, которые поставят перед собой ученые, познавая окружающий нас физический мир.
ГЛАВА 1