Движение - извечная проблема с черепахой и Ахиллом

Помните ту древнюю задачку греческих философов, что Ахилл не обгонит черепаху? Когда черепаха проползёт сантиметр, Ахилл пройдёт метр, и встанет на место старта черепахи. Когда Ахил пройдёт этот сантиметр, черепаха проползёт миллиметр. За то время пока Ахилл будет проходить этот миллиметр, черепаха продвинется на десятую долю миллиметра. И так далее. То есть теоретически черепаха будет впереди Ахилла. Но на самом деле он её обгоняет. Как это понять?
Это очень просто понять, если ввести дискретное движение.
Что же это такое? А я и сам пока не знаю. Мысль есть, а развивать её сейчас буду.
Итак: спектр атома, вещество (атомы), атомное ядро, энергия электронов в атоме - всё квантовано, дискретно. Промежуточных значений у них нет. А чем движение хуже?
Вводим минимально возвоможное движение. Назовём его степом - или квантом движения.
Итак, меньше степа движение невозможно. То есть минимальный шаг черепахи, как и человека не превысит степа. Но как быть теперь со временем?
Ведь один и тот же степ (он же не уменьшается, он постоянен) с разной скоростью можно пройти по разному, то есть за различное время.
Но если движение мы предположили как дискретное, вполне вероятно, что и время дискретно. Минимальный возможный промежуток времени назовём Цигом - или квантом времени. Чему он равен, можно найти. Ведь максимальная возможная скорость - скорость света. А время, за которое свет проходит степ, и будет цигом.
Итак, дискретность и пространства и времени ввели. Теперь осталось объяснить на основе этого движение. Популярно, так сказать, объяснить как мы движемся.
Итак, любое время прохождения степа, должно быть кратным цигу. Это следует, что всё время состоит из цигов. И меньше цига интервала в природе нет.
А если объект (пусть очень маленький, на нём проще всего объяснить) проходит степ за пять цигов? Что же тогда происходит? Когда он проходит степ за один циг - всё понятно, циг прошёл, и он перепрыгнул в точку, отстоящую от предыдущей на один степ. А если время прохода степа больше цига?
Тогда происходит следующее: проходит первый циг, объект покоится, проходит второй циг - объект опять покоится. Та же ситуация и после третьего, и после четвёртого цига. И лишь после того, как истёк пятый циг, объект переносится на расстояние в степ. Интересно, да? Он как будто не проходит расстояния в степ, он просто мгновенно перескакивает его. Аналогии этому в макромире нельзя найти.
Что же теперь с ахиллом и черепахой? Теперь мы понимаем, что менее чем на один степ, черепаха всё равно не обгонит. В какой-то момент произойдёт следующее. Черепаха будет находиться впереди. А Ахилл позади, всего в степе от неё. Но! Вот оно самое. Нащупал я ниточку рассуждений, и теперь ломлюсь к свету, как птенец из яйца.
Но! Черепаха степ проползёт пусть за два цига (это у нас такая сверхчерпаха - движется всего лишь в два раза медленее света). А ахилл за один (неважно - пусть будут не два и один, а три и два, четыре и два, пять и один, главное чтобы ахилл проходил степ быстрее черепахи). Так вот. После истечения первого цига, ахилл нагонит черепаху, так как она пока никуда не двинулась. После второго же цига, они опять встанут вместе, так как и черепаха (за два цига), и ахилл (за второй циг) пройдут один степ. После истечения третьего цига, Ахилл будет опережать черепаху на один степ. А после пятого - на два степа. Вот так он её и обгонит. Как видим, ничего сложного. Надо только чуток поразмышлять. Если соотношение между временами не такое - неважно. Всё будет так же, только может чуток попозже.
В нашем мире привыкли верить лишь тому, что можно наблюдать - это и считается истиной. Нет доказательств, нет веры. Вот как.
Вы спросите - а как можно наблюдать расстояние в один степ, и вообще, следить за движение тел на таких расстояниях? В том-то и дело, что никак. А почему? - Читайте дальше.
Дискретность пространства можно доказать по другому - невозможно глазом зафиксировать два подряд летящих фотона. Между ними всегда будет какой-то интервал. Вот именно этот-то интервал и приведёт нас к понятию степа.
Ведь мы можем зафиксировать положение тела только по влетевшим в глаз фотонам. Но в промежуток между ними мы ничего не можем сказать о теле. Время, на которое запаздывает второй фотон, является временем, когда мы фактически за объектом не наблюдаем.
Теперь переходим к нашим объектам. Если предположить, что они испускают фотоны каждый циг, то это будет правильно. В таком случае мы будем наблюдать такую картину: на протяжении десяти тысяч цигов тело покоится, а на следующий циг оно перепрыгнуло на один степ. Но мы этого не замечаем, поскольку следующий фотон будет испущен телом уже в новой точке. Глаз не зафиксирует такого маленького расстояния, как один степ. Но постепенно, накапливаясь, эти миллионы степов перейдут в микроны, миллиметры, метры, километры, парсеки. Это мы уже сможем померить и наблюдать. Движение в микромире подобно киноплёнке. Есть только отдельные кадры и различные положения тел на них. А промежуточного движения нет. И как бы мы ни пытались зафиксировать тело в промежуточный момент времени, мы не сможем.
Из всех этих рассуждений, выводится одна странная черта, или даже свойство живой природы - в природе не существует двух фотонов, разность по времени их рождения у которых меньше цига. Это очень легко объяснить. Минимальное время мы можем определить, как время между двумя испусканиями фотонов. Потому что это самые быстрые частицы (во-первых), и они испускаются каждый циг (во-вторых). Если бы сначала где-то испустился фотон, а затем, когда ещё не прошёл циг, родился бы другой фотон, то появился бы промежуток времени меньше цига.
Отсюда следует ещё одно важное свойство природы - все события по времени разделены цигом. Или они происходят одновременно, или они происходят позже на промежуток времени, кратный цигу.
Вот так - начал с дискретности движения, закончил дискретностью еще и времени, и фундаментальным правилом природы.
15.09.2002г.