О дискретности времени Р. Т. Кабулов

                ***

                Велотур по Крыму.
                Колонна велотуристов сделала вынужденную остановку -
                кто-то проколол камеру...
                Лёня, (в жёлтой майке лидера), распорядился
                всем стать на обочину автострады.

                ***

Работа  Р .Т. Кабулова, «О ДИСКРЕТНОСТИ ПРИРОДЫ ВРЕМЕНИ»,  к сожалению,  не отличается ни глубиной исследований ни  изобретательностью, а по своему содержанию и методологии относится пожалуй к разряду заурядной «дежурной» статьи с явно притянутой наукообразной риторикой, которая сразу выдаёт не профессиональность автора.

 Любознательный читатель, желающий постичь сущностный смысл ВРЕМЕНИ, прочитав эту статью, будет конечно разочарован. Он не найдёт здесь ни глубокого анализа сущности феномена времени ни даже попытки его явного определения, несмотря на то, что автор постоянно использует его  в самых разных отношениях, таких как «собственное время» фотона, «квант» времени, «планковское время» и т.д.   


Данная статья может представлять интерес  только с точки зрения исследования своеобразия авторского метода познания феномена ВРЕМЕНИ. Именно в этом качестве мы и будем  рассматривать эту статью. 
 
***

Вот, что пишет сам автор в аннотации к своей статье:
«В настоящей работе, на основе анализа установленных опытным путем особенностей скорости света и результатов экспериментов, зафиксировавших объективное замедление течения времени, предлагается гипотеза о течении «собственного времени» фотона, как следствия дискретности природы времени в микромире. Описание модели «собственного времени» фотона и квантов энергии, с целью упрощения, производится на основании корпускулярных свойств частиц без учета их волновой природы. С учетом проявления материализации времени в микромире приводятся определения кванта времени и течения «собственного времени» фотона. На основании этих определений предлагается объяснение некоторых свойств времени».


 Автор, к сожалению, не даёт определения времени, видимо считая его как нечто само собой разумеющимся, а значит и не требующим  ни какого пояснения. Его в данный момент интересует только такое  свойство времени как «ДИСКРЕТНОСТЬ». Но судя по всему, автор имеет в виду обычное метрологическое время измеряемое с помощью часов, поскольку в противном случае, он бы не связывал «собственное время» с таким объектом как фотон, который не эволюционирует, а значит существует вне времени.
 
***

«Для начала, - пишет автор, -  рассмотрим, какие выводы можно сделать на основе анализа особенностей скорости света, представленной в физике как мировая константа.
Будем исходить в наших рассуждениях из факта постоянства скорости света, установленного экспериментально в опытах Майкельсона-Морли, а также из того, что скорость света является максимально возможной скоростью в материальном мире.

Проанализируем указанные особенности на основании формулы скорости света: C = L /T   (1) .               
Исходя из постоянства значения величины скорости света C, можно утверждать, что аргументы L и T также имеют постоянные значения (((?))). Теоретически, в выражении (1) значению скорости света равному константе C может соответствовать бесконечное множество значений аргументов L и T, (((именно так!))) однако, в соответствии с Принципом наименьшего действия, каждый из этих аргументов может иметь только одно фиксированное значение» (((???))).


Вариационный принцип наименьшего действия вообще не имеет  ни какого отношения к данному конкретному случаю (определению скорости света C = L /T), поскольку здесь L  и T  линейно зависимы и не имеют экстремальных значений. Вообще говоря, вариационный принцип применим только к типу задач в которых у объекта есть возможность  выбора для реализации наиболее оптимального (экстремального) варианта  из имеющегося  множества всех возможных альтернатив.


Если, как считает и сам автор, «…в выражении (1) значению скорости света равному константе C может соответствовать бесконечное множество значений аргументов L  и T», то значит для определения скорости света, всё это «бесконечное множество  значений аргументов L  и T», в РАВНОЙ степени будет удовлетворять поставленной задаче. Иначе говоря, в этом множестве значений     L  и T,  нет каких то экстремальных значений, которые бы только и удовлетворяли поставленной задаче.   


Автор почему то считает, что формула - определение скорости   механического движения C = L /T  , является «формулой скорости света». Конечно, по этой формуле можно определять и скорость света если будут известны  L и T, скажем как обратная задача радиолокации. Однако в  действительности, формула для определения скорости света, как электромагнитных волн, была получена  из уравнений Максвелла в виде электродинамической постоянной  с = 1/(электрическая проницаемость*магнитная проницаемость)в степени 1/2 , где ;  и  ;  соответственно относительные электрическая и магнитная проницаемость среды.
(((прошу прощения, но даже элементарные формулы здесь не отображаются...)))
 

Автор пишет, «…  скорость света является максимально возможной скоростью в материальном мире, можно сделать вывод о том что аргументы L и T имеют граничные значения, при этом, значение аргумента T является минимально допустимым ненулевым значением времени, так как в случае равенства нулю значения аргумента Т, формула (1) теряет физический смысл, и скорость принимает бесконечно большое значение».


Анализируя выражение (1), автор делает ошибку, показывая свою явную не профессиональность.  Он считает, что «T является минимально допустимым ненулевым значением времени». Но если «С» величина постоянная, то  она не может рассматриваться как функционально зависимая величина, зависящая от L и T, которые связаны между собой прямо пропорциональной зависимостью. Однако автор неудержим, он продолжает настаивать на том, что «Т» это «минимальное значение длительности» и предлагает назвать его  «элементарным периодом времени».

На каком основании делается такой далеко идущий вывод - не понятно. Логика при этом просто отдыхает…
( Однако отвлечёмся не на долго, чтобы обратиться за помощью к логике.  Допустим даже, что T минимально, но тогда и L  должно быть минимальным, поскольку
 С = L /T = сonstanta.   Но при этом ни что не мешает взять  Т=n*T(n ),  где  T(n ) в n  раз меньше Т, т.е.  меньше «минимального» значения, а  L = n* L(n ), где L(n ) в n раз меньше L . Тогда, подставив в исходное выражение получим:

С =  L /T  = n* L(n )/ n*T(n ) = L(n)/ T(n ) = сonstanta. Таким образом, приведённое автором выражение не может иметь каких либо ОГРАНИЧЕНИЙ для  L и T . И следовательно, какими бы малыми не были Т и L, всегда можно взять в n  раз меньшие их значения, которые будут удовлетворять  исходному  выражению. И это очевидный результат, который даёт нам ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЛОГИКА, которую автор почему то проигнорировал.)    
 

Но автор не заметил своей ошибки и все свои дальнейшие рассуждения строит на ошибочном предположении о том, что «T является минимально допустимым ненулевым значением времени». 
Таким образом, на этом месте можно было бы, уже поставить точку, но мы всё же последуем за автором чтобы, изучив  чужие ошибки, исключить их возможное повторение у себя.


Минимально допустимое значение для Т и  L автор решил связать с их планковскими характеристиками. Он пишет: « Необходимо отметить, что величины L и T уже известны в квантовой физике под названием «планковская длина» и «планковское время». Далее по тексту будем обозначать эти величины как L(пл) и T(пл). Значения этих величин могут быть вычислены существующими методами (эти методы выходят за рамки вопросов, рассматриваемых в данной статье) и равны, соответственно: планковская длина L(пл)=10 (в степени -35) м и планковское

время  T(пл)=10 (в степени -44) сек.Мировую константу скорости света можно представить как производную от величин, характеризующих свойства времени и пространства, (((?))) при этом выражение для константы скорости света может быть представлено в виде:
C =  L(пл)/T(пл)                (2)
Однако  автор видимо не случайно опустил из рассмотрения  вопрос о том какими «методами» были получены «планковские  характеристики»: планковская длина и планковское время.


Дело в том, что планковские характеристики  получены путём эмпирического подбора комбинаций различных степеней основных физических констант ( G,h и с) с расчётом на то, что после подстановки их единиц измерения, будет получена единица измерения, искомой величины, соответственно   L(пл) в метрах, и  T(пл)  в секундах.
И выглядят они таким образом:    L(пл)= квадратный корень из выражения (Gh/c3)   (*)   
T(пл) = квадратный корень из выражения(Gh/c5)   (**).

 И когда автор пытается, воспользовавшись «планковскими» характеристиками, определить  скорость света как «производную от величин, характеризующих свойства времени и пространства» C =  L(пл)/T(пл), то подставляя сюда выражения для L(пл) (*) и T(пл) (**), естественно получает тождество:
 C =  (Gh/c3)(степень-1/2)/(Gh/c5)(степень-1/2) (***)
  C =  C  - Круг замыкается…

Как видно, абсолютно  БЕССМЫСЛЕННО определять искомую величину через посредство тех величин, которые сами определяются через неё.    
Автор считает, что «Из сказанного можно сделать вывод, что скорость выше скорости света невозможна, вследствие невозможности дробления времени T и превышения значения L … постоянство скорости света наблюдается в результате существования двух факторов: во-первых, элементарного периода времени T, имеющего наименьшую неделимую физическую длительность, т.е. своеобразного «кванта» времени и во-вторых, проницаемости пространства, препятствующей фотону покрывать за этот минимальный промежуток времени расстояние, отличное от L».


Постоянство скорости света никак не может определяться «элементарным периодом времени T», (иначе говоря планковской характеристикой времени - T ), поскольку он сам был определён, исходя из ПОСТОЯНСТВА СКОРОСТИ СВЕТА, как мировой константы, входящей в   формулу (смотри формулу - **). И то, что «скорость выше скорости света невозможна» зависит не от «невозможности дробления времени T», а от проницаемости пространства, т.е. от его физических свойств.


Автор, к сожалению, ничего не говорит о том, какое именно время он при этом имеет в виду… Впрочем, планковская характеристика  T  - это обычное МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ время, на интервалы которого никакие ограничения не распространяются. На ОСИ ВРЕМЕНИ,  как числовой оси с не счётным множеством точек, представляющей собой эвристический инструмент, всегда  можно выбрать любой сколь угодно малый отрезок, соответствующий интервалу времени и заведомо меньший  T. Пока же нет никаких физических ЗАКОНОВ, которые бы каким - то образом ограничивали временные интервалы ФИЗИЧЕСКИХ взаимодействий. 

Однако время  сильных взаимодействий оценивается как  10 (в степени -23, -24) секунды, т.е. это во много раз больше планковского времени.
Автор продолжает ошибочно интерпретировать планковские характеристики T  и L  как «квант» времени и минимальное расстояние, которое фотон «покрывает за этот минимальный промежуток времени». 


Вообще говоря, сами планковские характеристики, полученные путём комбинаций мировых констант, вряд ли имеют под собой какие - то реально существующие физические основания, и поэтому вряд ли их стоит воспринимать слишком серьёзно. По крайней мере, не стоит использовать их в качестве неких отправных характеристик, поскольку их физический смысл пока остаётся не выясненным. Именно поэтому и нельзя рассматривать планковскую характеристику T как «квант»  времени, а  L как «квант» пространственной протяжённости.


Автор продолжает  умозрительные эксперименты с  «элементарным периодом времени». Он утверждает, что «Факт существования неделимого и не равного нулю элементарного периода времени T, имеющего наименьшую физическую длительность, можно объяснить течением своего индивидуального времени фотона, независимого от течения времени в окружающих материальных объектах».


Очень странное «ОБЪЯСНЕНИЕ»…  Каким образом можно связать «элементарный период времени Т», вычисленный как планковская характеристика для ВНЕШНЕГО НАБЛЮДАТЕЛЯ, с «индивидуальным  временем» самого фотона, которое течет в его системе отсчёта независимо  «от течения времени в окружающих материальных объектах». 


Во -первых, «своё индивидуальное время фотона» это время которое должно определяться в системе отсчёта самого фотона, но согласно СТО с фотоном не может быть связана система отсчёта, поскольку ни какой объект не может двигаться со скоростью света.


Во - вторых, течение времени - это всегда НЕОБРАТИМЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ самого объекта, но что может изменяться в самом фотоне? 
 « Тот факт, что время не может принимать нулевое значение, - пишет автор, - означает, что оно перестаёт быть абстрактной математической переменной, из чего можно сделать вывод о материализации времени (((?)))».
 

Далее автор пытается представить некое подобие ОБЪЯСНЕНИЯ и пишет, что  «индивидуальное время» «проявляется как динамичность самого фотона» (((?))), а «материализация  времени проявляется в том, что кванты энергии, включая фотоны являются переносчиками своего индивидуального «собственного времени» (((?)))», которое «является применимым только на уровне микромира».

Однако автор так ничего и не объяснил. Он ничего не сказал о том, что такое «динамичность самого фотона» и в чём именно проявляется  «материализация» его «собственного времени».


Однако посмотрим, что  же скажет нам автор о «сущности «кванта» времени». 
«Своеобразным подтверждением материализации времени, - говорит нам автор, -  стали результаты экспериментов с целью регистрации эффекта замедления течения времени, которое было предсказано в теории относительности. ..(((но предсказанное СТО «замедление» времени никак не связано с его «материализацией»))) В этих экспериментах наблюдалось удлинение «продолжительности жизни» элементарной частицы за счет замедления течения времени для этой частицы. (((но это не имеет никакого отношения к «индивидуальному времени фотона»)))  Эти эксперименты являются наглядным подтверждением существования индивидуального потока времени для каждой отдельной элементарной частицы».


Автор не верно интерпретирует экспериментальные результаты с пи-мезонами по «замедлению» хода времени, считая, что «замедляется»  «индивидуальный поток времени для каждой отдельной элементарной частицы», т.е. определяемый в системе отсчёта самой частицы. Но дело в том, что в системе отсчёта связанной с самой частицей, (фотон здесь даже не рассматривается), наблюдатель не обнаружит никакого «замедления» времени, поскольку замедлится и ход его собственных часов.

Замедление времени жизни мезонов может заметить только внешний наблюдатель, сравнивая время жизни «покоящихся» мезонов с ускоренными до  субсветовой скорости, время жизни которых увеличится относительно «покоящихся».   


Автор считает, что «Движение элементарных частиц со световой и субсветовой скоростью осуществляется в своеобразных «экстремальных» условиях, позволяющих наблюдать и анализировать дискретность пространства и времени. Именно в этих условиях проявляется существование элементарного периода «собственного времени» не только для фотонов  (((?))) ,  но  и для «тяжелых» элементарных частиц. Естественно, что течение «собственного времени» «тяжелых» элементарных частиц, отличается от течения «собственного времени» фотона, однако, с целью упрощения, в дальнейшем, будем оперировать с моделью «собственного времени» фотона, условно принимая, что эта модель аналогична модели «собственного времени» «тяжелой» частицы в условиях субсветовых скоростей».

Это явно не корректная аналогия! 

 Автор пишет: «Рассуждения и выводы, сделанные ранее в отношении фотона, на основании формулы (1),
(((C = L /T)))   можно произвести, аналогичным образом, также в отношении элементарных частиц, способных перемещаться с  субсветовыми скоростями, но в отличие от фотона, имеющими ненулевую массу покоя. Исходя из вывода о материализации времени,(((?)))  попробуем проанализировать сущность «собственного времени» фотона во взаимосвязи с массой и энергией. (((это будет интересно …))) Для этого рассмотрим применительно к фотону одно из фундаментальных выражений физики, отражающее взаимосвязь массы и энергии: E=m*(C в степени 2);
Данное соотношение отражает также единство законов сохранения энергии и массы в отношении объектов микромира».
 

«Ранее упоминалось о том, - пишет далее автор, - что константа скорости света может быть представлена в виде соотношения величин ; и ;. Подставляя в приведенное выражение вместо значения константы скорости света C соответствующее соотношение (2),
((( C =  L(пл)/T(пл) )))    получим выражение для фотона: 
E=m*((L(пл)/T(пл)) в степени 2).


В данном случае совершенно лишена всякого смысла подстановка    C = L(пл)/T(пл)   поскольку, как это признаёт и сам автор, скорость света - это КОНСТАНТА, и следовательно, это сразу  исключает какие - то бы ни было манипуляции с ней. Поэтому всё, что следует далее заведомо теряет всякий смысл.


Однако автор делает из этого свои «далеко» идущие выводы. Он пишет: «Равенство нулю любого из составляющих соотношения ведет к нарушению вышеуказанных законов сохранения и разрушает материальную целостность всей композиции. Это является своеобразным (((?))) подтверждением субстанциональной природы времени».

 И это есть результат обещанного читателям «анализа сущности собственного времени фотона»?...
И здесь действительно можно согласиться с автором, в том, что  на самом деле это ВЕСЬМА «своеобразное подтверждение субстанциональной природы времени».  Но при этом автору следовало бы ещё указать материальные референты временной субстанции…
 

Совершенно не понятно зачем понадобилось автору демонстрировать нам - читателям своё знание формулы Эйнштейна  E=m*(C в степени 2),  если снова всё сводится только к тому, чтобы ещё раз прокомментировать элементарную формулу -  определение скорости 
 C = L /T   
Создаётся впечатление, что автор понимая всю несостоятельность своей гипотезы, пытается искать различные способы её «обоснования». Вот он предлагает нам ещё один вариант обоснования «собственного времени» фотона «как своеобразного неделимого «кванта» времени».   
 
 

«Для этого, -пишет автор, -  промоделируем перемещение фотона из точки отсчета А в точку В, находящуюся от точки А на расстоянии равном L(пл) в направлении излучения фотона. Так как время T(пл) неделимо, то невозможно определить точное местонахождение фотона внутри отрезка прямой, соединяющей точки А и В, можно лишь говорить о вероятности его нахождения на этом отрезке…»


Если на оси времени отложить отрезок АВ = L(пл) , то ему, как и любому отрезку числовой оси, будет принадлежать НЕСЧЁТНОЕ множество точек, которые соответствуют НЕСЧЁТНОМУ множеству МОМЕНТОВ времени. Интервалу T(пл)  будет соответствовать 10 ( в степени - 44) секунд. Но при этом важно заметить, что ВРЕМЕНИ не физическому, реальному, а искусственному,  МЕТРОЛОГИЧЕСКОМУ, измеряемому с помощью часов, которое НЕПРЕРЫВНО(!) и откладывается на числовой оси, так называемой оси ВРЕМЕНИ. 
 

Автор считает, что «Из рассмотренного (((умозрительного эксперимента))) можно сделать интересный вывод в отношении «кванта» времени, как элементарного события. Из физики известно, что длительность процесса – это промежуток во времени между моментами начала и окончания процесса, или в общем случае промежуток времени между двумя любыми событиями, которые не имеют протяженности во времени. Для «кванта» времени ; мы имеем разнесенные в пространстве точки А-В, (((автор  под «пространством» видимо понимает  ОСЬ ВРЕМЕНИ на которой только и можно откладывать «квант» времени T(пл)  в виде отрезка
АВ = L(пл)  )))которые воспринимаются нашим сознанием как начало и окончание данного «кванта» времени, однако такое представление здесь неприемлемо. (((?)))…»

Так в чём же дело? Почему тогда автор говорит, что «такое представление здесь неприемлемо»?  Он сам «промоделировал перемещение фотона из точки отсчета А в точку В, находящуюся от точки А на расстоянии равном L(пл) в направлении излучения фотона». Следовательно точки А и В вполне логично должны «восприниматься нашим сознанием как начало и окончание данного «кванта» времени». Возможно он предполагал, что «квант» времени, как «элементарный» МОМЕНТ времени, должен изображаться на оси времени ТОЧКОЙ, а не отрезком?…

Ни каких объяснений на этот счёт автор к сожалению не даёт.
Только что он утверждал, что представление о том, что отрезок АВ = L(пл) отложенный на оси времени и  воспринимаемый сознанием как «квант» времени, а сами точки Аи Б как «начало и окончание данного «кванта» времени» -  является «неприемлемым».  Но тут же заявляет, что      «… квант энергии (фотон) не представляет собой материальную точку - корпускулу, а представляется в виде порции энергии, имеющей пространственную протяженность равную планковской длине   L(пл)».

 При этом, как аргумент в защиту своего утверждения о том, что фотон имеет «пространственную протяжённость», автор   проводит аналогию с теорией суперструн, ссылаясь на то, что «нечто подобное моделируется  в теории суперструн». 


Впрочем, что касается теории суперструн, то до неё  нам ещё ой как далеко… Совершенно не обоснованным является утверждение автора о том, что «пространственная протяжённость фотона равна планковской длине L(пл)».
Автор видимо не отдаёт себе отчёт в том, что измерить величину планковской длины L(пл) = 10 (в степени -35) м абсолютно невозможно! Все реальные элементарные микрообъекты микромира имеют размеры порядка Ферми, т.е. 10 в степени - 15 метра, а размеры лептонов оцениваются порядком сотых долей Ферми, т.е. 10 в степени -17 метра, но и это на 18 порядков больше чем планковская длина .   


Однако автор, вооружившись  гипотезой  о «собственном времени» фотона и планковском моменте времени T(пл) = (3*10 в степени - 44 )сек. в качестве «кванта» времени, кажется готов решать ВСЕ СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПРОБЛЕМЫ.


Рецензии
Квант времени был предложен еще Максом Планком. Он его последователи установили квант энергии, квант расстояния и квант времени, равный "десять в минус 43-й степени" секундам. Невообразимо малая величина, но не нулевая. Смысл такой - в течение этого кванта мир находится в застывшем неподвижном состояниии и скачком меняется на границе квантов времени - перемещения происходят на величину кванта расстояния, энергия меняется на квант энергии - тоже очень малая величина.
То есть наш мир дискретен как в структурном плане, так и в движении, изменении.
Может я ошибаюсь, но я так это понял, когда читал материал "Научные основы современного естествознания".

Алекс Савин   06.06.2012 22:59     Заявить о нарушении