Время

    Время толкуется как форма протекания физических и психических процессов, условие возможности изменения. Это мировоззренческая сторона времени. Мне думается, физический смысл времени можно выразить так: время – условная единица измерения длительности любых изменений на основе какого-либо устойчивого периодического движения. Любое устойчивое периодическое движение может стать условной единицей измерения времени. Исторически так сложилось, что наше земное время связано с вращением Земли вокруг своей оси и с орбитальным движением Земли вокруг Солнца, двумя периодическими формами движения. Один полный оборот Земли вокруг оси – сутки (24 часа; в одном часу – 60 минут, в минуте – 60 секунд). Один полный оборот Земли по орбите вокруг Солнца – 365 суток (високосный год – 366 суток). Конечно, абсолютной точности здесь нет, ни в суточном вращении Земли, ни в орбитальном. Ну не получается, чтобы вращения Земли с каждым оборотом совпадали, что называется, тютелька в тютельку, секунда в секунду! Этого нет и быть не может. Причина – возмущения движения Земли со стороны Луны и других планет, а также со стороны Солнца. Эти возмущения незначительно укорачивают время вращения или удлиняют. Так что и суточное время, и годовое время всегда на какую-то величину разнятся, полного совпадения нет. Но в шестидесятых годах прошлого века были изобретены атомные часы, где периодическим движением выбрано колебание частицы в атоме цезия 133. Одна секунда соответствует девяти с лишним миллиардам колебаний. 

   Десять лет назад в США сотрудники Национального института стандартов и технологий показали, что ход атомных часов зависит от высоты над уровнем Земли. Чем выше, тем частота атомных колебаний делается больше, время как бы ускоряется. Частота начинает увеличиваться на 4 фемтосекунды уже на высоте одного метра. Конечно, это чрезвычайно маленькая величина, но эффект есть! Зададим себе вопрос: когда такое возможно? А тогда, когда гравитационное поле имеет ярко выраженный градиент! У нас до сих пор считается, что гравитационное поле однородно по радиусу, никакого заметного градиента нет. Лишь на большом удалении от массивного тела заметно изменение характеристик поля. И вот с этим заблуждением мы живём не одно столетие! Градиент поля означает пропорциональное изменение динамических, энергетических характеристик поля по мере удаления от источника поля. Если говорить о гравитационном поле массивного тела, то с удалением меняются плотность и давление среды физического вакуума, они возрастают, так как плотность волновых полей гравитационного поля делается меньше. Максимальный градиент поля – на поверхности массивного тела и в ближайших недрах. Возьмём для примера маятниковые часы на поверхности Земли. Ход их ровен, в согласии с атомными часами. Но, что будет с ходом маятниковых часов, если мы их будем поднимать на стратостате высоко над поверхностью Земли? Ход их будет отставать от атомных часов, течение времени замедлится. Почему? А потому что величина ускорения свободного падения, иначе, сила тяжести, изменились, стали меньше. Если гипотетически (!) удалить маятниковые часы далеко от Земли, в космос, то ход их вообще остановится, будет состояние невесомости, потому что вакуумное гравитационное давление однородно со всех сторон, нет градиента, выделенного направления действия силы. Теперь же гипотетически (!) просверлим Землю насквозь, сделаем туннель длинной в диаметр планеты. Будет постепенно  перемещать наши маятниковые часы по туннелю вниз. Что произойдёт? Чем ближе часы к центру Земли, тем медленнее они идут. В центре Земли маятниковые часы остановятся, время как бы остановилось. И здесь – состояние невесомости, как в космосе! И тут исчез градиент плотностей и давлений, нет выделенного направления действия силы.

   А что будет, если проделать такой же эксперимент с атомными часами? Как говорилось выше, частота атомных часов увеличивается с удалением от поверхности Земли, время как бы ускоряется. Вот именно, как бы! Но на самом деле мы тут имеем эффект изменения частоты колебания частиц, связанный с переходом излучающего атома в более плотные части среды квантового поля, где плотность волновых полей делается меньше, и где колебания атомной частицы вступают в более сложные отношениями с квантовыми колебаниями поля. На большом удалении от Земли частота атомных часов должна достигнуть какого-то максимума. Но полной остановки не будет. На самом деле тут речь должна идти не об ускорении течения времени, а просто о квантовом эффекте изменения частоты колебаний атомных частиц. Увеличение частоты связано с ростом энергии. С удалением от массивного тела растёт энергия квантового поля вакуума. Гипотетически опуская атомные часы в тоннель вдоль радиуса планеты, частота колебаний атомных частиц цезия 133 будет замедляться, и в центре Земли достигнет какого-то минимума. Потому что плотность волновых полей тут максимальная, но минимальны плотность и давление квантового вакуума. Полной остановки колебаний частиц атома цезия быть не может, ни при максимальной плотности квантового поля на предельном удалении от масс, ни при максимальной гравитации массы. К течению нашего привычного повседневного времени это не имеет никакого отношения.

   Пресловутый пространственно-временный континуум теории относительности говорит нам о том, что время накрепко связано с пространством через движение, через динамику. Ничего другого! И время накрепко связано с периодичностью движения. А периодичность является определяющей формой динамики не только в макромире, но и в микромире, на квантовом уровне. Сама частица протон есть колебательная динамика вакуума в малом объёме, дыхание вакуума. Радиальные колебания плотности элементов квантового поля в пределах условной сферы постоянно порождают вокруг себя волны такой же природы. Вот эти волны, складываясь, и образуют вокруг массивного тела гравитационное поле, градиент плотности и давления. Надо заметить, что сам квантовый вакуум обладает колоссальной плотностью и давлением (энергией движения подвижных элементов поля). Массивные тела уменьшают вокруг себя эту плотность и это давление, создавая градиент. Более лёгкие тела «выдавливаются», подобно архимедовой силе, в сторону массивного тела плотной средой вакуума, что и есть гравитационное притяжение, сила тяжести. Давление – вот причина! Частица протон, как периодическое колебательное движение, тоже могла бы претендовать на условную единицу измерения времени. Но слишком велики частоты. Колебания эти обусловлены не термической, а квантовой энергией в квантовой сверхпроводящей среде. Это единственная материальная среда, в которой возможно обращение стрелы времени вспять в радиальных колебаниях протона. Стрела времени колеблется туда – сюда. В сумме энергия такого колебания равна нулю. Здесь же основа симметричности нашего мира и основа законов сохранения во вселенной. В макромире, где правят законы термодинамики, такое невозможно. Тут стрела времени однонаправлена, назад дорога невозможна. Конечно, если не учитывать круговоротов в природе: круговорот воды, круговорот углерода. 

   Общая теория относительности Эйнштейна говорит о том, что время вблизи больших масс замедляется и о том, что в сверхмассивных объектах время даже останавливается. Вероятно, есть во вселенной такие области, где плотность и давление вакуумной квантовой среды останавливают колебание атомных частиц. Но невозможно остановить дыхание вакуума протона, частицы, на которой стоит наш мир. Если бы не   было дыхания подобной невероятно малой частицы – не было бы дыхания лёгких человека. С часами человеческого организма сравнивают сердце, которое отсчитывает наше время жизни на Земле. Но, мне думается, справедливей было бы назвать часами нашего организма лёгкие. Лёгкие начинают работать, когда мы покидаем утробу матери, появляемся в этом мире. Включается наш часовой механизм. Наша грудная клетка начинает расширяться и сжиматься. Импульсы тока на диафрагму тоже идут из мозга, как и для сердца. Дыхание лёгких обогащает нашу кровь кислородом, горючим для химических реакций организма. И стоит этому дыханию нарушиться – как время нашего пребывания на этом свете становится под вопросом. Нынешняя эпидемия коронавируса показала это со всей очевидностью. Так пусть же наше дыхание, периодические движения наших живых часов, никогда не сбивается и идёт ровно и долго…      


Рецензии