Материя и симметрия

                МАТЕРИЯ И СИММЕТРИЯ.

     Отметим важную характеристику материи, которая была открыта наукой в ХХ веке.
    Наука строит описание мира с акцентом на материальную сторону бытия, т.е. в субъективном плане - на чувственную пассивную сторону объективной реальности. Недаром же в науке наблюдения, как данные чувственности, служат исходной точкой развёртывания моделей, а эксперимент (тоже чувственно-наблюдательный процесс, но поставленный в определённых условиях) служит окончательным критерием истины.
   В силу такого акцентирования на чувственном, а значит на пассивном, причём взятом ни в его субъективно-частном выражении, а в объективно-всеобщем, наука отвлекается от активности субъекта. Однако в силу закона нерушимости ТРИЕДИНСТВА полное отвлечение невозможно, а потому эту активность различных являющихся, стоящих за явлениями, как причину явления наука вынуждена учитывать. Но она делает это по-своему, в безлично-объективной манере описания, учитывая активность субъекта (не только человека, но субъектов космического масштаба) в виде безличных сил, энергий и других специфических характеристик, к которым будет сделано обращение ниже.
    Наука тщательно исследует именно реакции материи на эти, упрощённо учитываемые активные воздействия субъектов, называя их часто некоторыми ВОЗМУЩЕНИЯМИ исходного невозмущённого состояния материи или системы тел.
   Т.е. в центре её внимания стоит изучение вторичной активности материи, происходящей в ответ на внешние для неё активные влияния. В этих явлениях обнаружилась следующая характерная тенденция, имманентная (внутренне присущая) материи. ОКАЗЫВАЕТСЯ, МАТЕРИЯ “СКЛОННА” НАХОДИТЬСЯ в так называемых СИММЕТРИЧНЫХ  СОСТОЯНИЯХ И СТРЕМИТСЯ ВСЮДУ ВОССТАНОВИТЬ каким-либо образом НАРУШЕННУЮ  ВОЗМУЩЕНИЕМ СИММЕТРИЮ.
   Расскажем об этом по порядку, ибо это важнейшая стратегическая линия в развитии моделей современной наукой.
   Начнём со всем хорошо известного III закона НЬЮТОНА: “ПРИ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ДВУХ ТЕЛ СИЛЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ  РАВНЫ ПО МОДУЛЮ И ПРОТИВОПОЛОЖНЫ ПО НАПРАВЛЕНИЮ”. Здесь уже отражена симметрия, характерная для реакции материи на внешние воздействия. Причём симметрию здесь и далее нужно понимать не только в узко геометрическом смысле, но в широком смысле неизменности, тождественности, сохранения структуры объекта, взаимодействия, соотношений и др. при различных типах изменений, движений, трансляций (как говорят в математике — группе преобразований), происходящих или производимых с телом или системой тел. При этом, расширение III закона Ньютона на более широкий круг вопросов, процессов, взаимодействий (чем только механические) привело к формулировке так же хорошо известного и такого же симметричного принципа ЛЕШАТЕЛЬЕ-БРАУНА: “ДЕЙСТВИЕ РАВНО ПРОТИВОДЕЙСТВИЮ”.

   Сразу отметим, что при абсолютно точной симметрии, утверждаемой в этих законах, между действием и оказываемым ему противодействием никакая замкнутая система не может иметь реальной необратимой эволюции. Все изменения сводятся к так называемым “виртуальным” (возможным, вероятным) движениям, которые должны быть абсолютно обратимы. Если любое действие гасится, компенсируется таким же точно противодействием, то эта неизменность в целом совершенно адекватное следствие этих законов.
   Так оно и есть в научных моделях: в моделях, основанных на уравнениях, выражающих законы Ньютона, всё совершенно обратимо во времени, т.е. они не меняются, остаются справедливыми при инверсии (обращении) времени вспять. Это рождает парадокс, ведь реально наблюдается необратимость во времени большинства процессов в природе и в нашем существе. И эта необратимость твёрдо закреплена у нас в субъективном образе времени - “стрела” времени “летит” в одну сторону. И в науке,  в отличие от однородного и изотропного пространства (т.е. равноправного по всем направлениям), время только однородно, но не изотропно.

    Симметрия, выражающаяся в том, что пространство однородно и изотропно, а время однородно, приводит, как оказалось, к появлению законов сохранения - важнейших законов физики.  В 1918 г. ЭММА НЁТР доказала теорему, в которой утверждается, что закон сохранения энергии - следствие однородности времени, закон сохранения импульса - следствие однородности пространства, закон сохранения момента импульса - следствие изотропности пространства.
   Как видим, материя, благодаря своей изначальной симметричности, реагирует на воздействие определённым образом, сохраняя некие важные динамические величины.
Здесь нужно ещё заметить, что открытые законы справедливы для замкнутых систем - т.е. систем, которые не испытывают воздействие извне, где части системы взаимодействуют только между собой.
   Для замкнутых систем важно отметить ещё один, играющий огромную роль в современной физической теории, симметричный закон - это ВТОРОЕ НАЧАЛО ТЕРМОДИНАМИКИ. Его формулируют по-разному, но здесь будет дана формулировка, наиболее явно выражающая симметрию закона. В этой формулировке второе начало будет звучать так:
      “Любая замкнутая система раньше или позже приходит к состоянию равновесия
   между прямыми и обратными процессами”.

   Поясним: оказывается, любому процессу в природе, развивающемуся в каком-то направлении (скажем: испарение) можно найти процесс, развивающийся в обратном направлении (соответственно: конденсация). Это тоже следствие симметрии материи. Так вот, в замкнутой системе процессы относительно быстро (это зависит от скорости релаксации) приходят в полное детальное равновесие: любому прямому процессу начинает в то же время соответствовать точно такой же по скорости изменений - обратный. Таким  образом замкнутая система приходит к состоянию “тепловой смерти”, т.е. мёртвости — неизменности.
   Точнее, это должно происходить лишь теоретически, ибо идеально замкнуть систему в реальности не удаётся.

   И этот закон, отражая во многих чертах правильно процессы в системах, близких к идеально замкнутым, всё же опять входит в противоречие со многими наблюдаемыми явлениями: с возникновением жизни, с бесконечной эволюцией Вселенной, с необратимым характером времени в бесконечности, а не только на участке эволюции системы от неравновесного состояния к равновесному. Но, этот закон уже делает шаг, в чём-то становясь ближе к наблюдаемой реальности, ибо из него вытекает, что на этапе эволюции системы от неравновесного состояния к равновесному в ней идут необратимые процессы, таким образом время обретает необратимый характер.
   Но это “совпадение” с наблюдаемой реальностью на этом и кончается, т.е. соответствие есть только до вхождения системы в состояние равновесия. А если учитывать, что многие системы приходят в это состояние относительно быстро, то парадокс остаётся всеобщим.