Жупел энтропии

   Страхами о тепловой смерти Вселенной учёные стали пугать мир ещё в середине 19-го столетия. Как известно, в науке представления о «тепловой смерти» возникли в 1852 году, когда Уильям Томсон (лорд Кельвин) сформулировал принцип рассеяния энергии, из которого следовало, что через какое-то время Земля окажется в состоянии, непригодном для обитания человеком. Идея получила развитие у Рудольфа Клаузиуса в 1865 году. Вывод о тепловой смерти Вселенной стал расширением второго начала термодинамики (необратимый рост энтропии) на всю Вселенную. Второе начало термодинамики вступило в вопиющее противоречие с первым началом термодинамики – с законом сохранения энергии. Получалось так, что оба этих начала на равных правах властвуют в этом мире! Но так ли это?!   

   Конечно, не так! Тут надо разобраться в приоритетах в физическом мире. А по сути, мы снова возвращаемся к вопросу о порядке и беспорядке в характере динамик и энергий взаимодействий элементов в материальном мире! Что первично, с чего всё началось?! Беспорядок первичен или порядок?! Сторонники Большого взрыва предпочитают говорить о начале, как грандиозном послевзрывном беспорядке, первичном хаосе! Первичная сингулярность до Большого взрыва представляла собой концентрат из кварков и лептонов, с запредельными величинами плотности, давления и температур. И вот сингулярность взрывается, взрывается в абсолютном ничто, где нет даже пространства! По существу, нам сразу предлагается термодинамическая модель физического мира, модель единственного теплового движения, тепловой энергии движения частиц, как будто других энергий движения во Вселенной нет вовсе! После Большого взрыва, несмотря на первичный кварково-лептонный хаос, в первые миллиардные доли секунды, успели образоваться протоны, все, как один, под копирку, без всякого различия и изъяна! Если верить в чудеса, то это возможно. Если не верить, то – невозможно, т. к. продукты взрыва двигались бы от точки взрыва радиально, сразу во всех направлениях, с одинаковыми скоростями! Два соседних элемента двигались относительно друг друга с нулевой скоростью, иначе, находились в покое. Но как два, три, четыре или пять соседних элементов (кварки и глюоны), находясь в покое относительно другу друга, могли образовать протон?! Никак! Однако приверженцев Большого взрыва это не смущает. Ведь протон, надо полагать, это устойчивая резонансная согласованная колебательная динамика кварков в поле глюонов; без этой согласованности движения и взаимодействия элементов, динамика протона не может быть устойчивой, и, к тому же, столь энергоёмкой! Это, что называется, собственная энергия частицы протон. Добавку в энергию протона вносит кольцевое, вращательное движение протона, как целого. Он же – спин, магнитный момент. Откуда у протона берётся кольцевая вращательная динамика? – модель Большого взрыва ответа не даёт. Без этой кольцевой динамики протонов невозможно построение ядер атомных систем.         

   Вот как на современном языке учёные толкуют причину стабильности протона: «Стабильность протона связана с резонансным состоянием истинного кварка в связке с калибровочными бозонами, на уровне параметра снижения стабильности 1/корень из 2, где процесс нестабильности гасится, вероятно, максимальной 5-й фундаментальной силой, характеризующей устойчивость замкнутых эллиптических осцилляций на измерении, соответствующем комплексу (2u+d)+... =...». Если проще, то это есть не что иное, как радиальные осцилляции элементов среды физ. вакуума в локальной области среды, колебательная динамика «дыхания вакуума» в среде связанных осцилляторов. Т. е. порядок и согласованность динамик при резонансе колебаний. Протон есть пример фундаментальной динамики, пример порядка в основах  физического мира. На этом порядке и зиждется мир материи и вещества.

   Вещество, атомарное вещество появляется тогда, когда протоны в их кольцевом вращении начинают объединяться в устойчивые динамические группы атомных ядер. И вряд  ли кто будет спорить с тем, что устойчивость атомных ядер и атомов связана с порядком и согласованностью движения и взаимодействия частиц. Нет устойчивости без порядка! Порядок – не ради порядка и согласованности движения элементов! Порядок и согласованность – это условие устойчивости системы при минимуме общей энергии системы. В природе нет расточительства, пустой траты энергии! И вот тут как раз, как антитеза, как чёрт из табакерки, выпрыгивает понятие «энтропия», безвозвратное рассеяние энергии движения! Энтропия – это беспорядок, хаос. Да, так на первый взгляд получается, что миром физики заправляют два противоречащие друг друга начала: закон сохранения энергии и закон роста энтропии.      

   Но вот какой парадокс: принято считать, что Вселенная подчиняется первому закону (началу) термодинамики – закону сохранения энергии. Хотя, на самом деле, закон сохранения энергии – не по ведомству термодинамики, а по ведомству квантовой физики! Термодинамика – наука о тепловом движении частиц с массой покоя, наука о возникновении теплового движения, распространении, распределении и угасании теплового движения. Тепловое движение частиц, как и свет, не являются фундаментальными формами движения материи во Вселенной, они – временные гости нашего мира. И никак не сказываются на законе сохранения энергии! Источником теплового движения частиц во Вселенной являются распад и деление тяжелых и сверхтяжелых атомных ядер. Ядро атома – это упорядоченное, согласованное движение ядерных частиц, нуклонов. Движение ядерных частиц в системе ядра – не тепловое движение, а движение по квантовым законам волновой механики. И это очень важный момент! Как и сами ядерные частицы с их энергией – квантовые колебания среды физ. вакуума, колебательная динамика «дыхания вакуума». Сохраняющаяся энергия Вселенной – именно здесь, в фундаментальной динамике Вселенной! Динамическая система атомного ядра – до поры – устойчивая система. Потом начинаются процессы деления и распада. Откуда берутся сверхтяжелые и тяжелые атомные ядра во Вселенной – тема отдельного разговора. Вселенная – «колебательный контур»: сколько атомных ядер распадётся, сколько угаснет колебаний протонов на периферии Вселенной – столько же протонов и массивных ядер возникнет в центре Вселенной! Вечное движение, как прибрежный прилив и отлив волн!..   

   Года не проходит, чтобы не появилась какая-нибудь новая теория, в которой делается ещё одна попытка – объединить квантовую теорию и Общую теорию относительности, релятивистскую теорию гравитации. Недавняя новость: «Концепция «Гравитация из квантовой энтропии» может разрешить одну из величайших загадок современной физики. Профессор Джинестра Бьянкони из Лондонского университета королевы Марии рассматривает метрику пространства-времени как квантовый оператор, используя концепции из квантовой теории информации...». Квантовый оператор – линейное отображение в квантовой механике, которое действует на волновую функцию, являющуюся комплекснозначной функцией, дающей наиболее полное описание состояния системы. Ну что же, совершенно правильный подход! Ещё в начале 80-х годов прошлого века было понятно, что дорога к пониманию природы гравитации лежит через понимание природы частицы протон – основы атомарного вещества!

   В сущности, Бьянкони напрямую связывает метрику пространства-времени с волновой функцией квантовой теории, для чего и нужен квантовый оператор. Что создаёт и изменяет метрику пространства-времени вокруг массивного тела?! Правильно, совокупность масс протонов тела! А если на протон смотреть как на волновое колебание в среде квантового физ. вакуума, в реактивной среде, то постоянное волновое поле при протоне неизбежно?! Да, неизбежно! Проще говоря, протон – трёхмерный осциллятор, волна в системе связанных осцилляторов (квантовый вакуум). И понятно, что трёхмерный осциллятор протона создаёт вокруг себя постоянное волновое поле такой же природы. Любая осцилляция, любое колебание характеризуется скоростью, связью метров и секунд (связью пространства и времени). Максимум амплитуды колебания – и есть керн частицы протон; постоянное волновое поле вокруг протона – «шуба» протона. В сущности, эта «шуба» протона не знает пределов распространения! Её можно толковать и как «рассеяние» энергии протона, «энтропию» протона! Но на самом деле протон, как осцилляция, как колебание, не теряет заметным образом своей энергии! Декремент затухания есть, но он очень ничтожен, и кратен энергии кванта действия постоянной Планка. Так что вокруг массивного тела, образованного гигантским количеством протонов, будет существовать поле изменённой энергии среды физ. вакуума, будет существовать градиент напряжённостей поля! Рассеянная «энтропийная» энергия собственных осцилляций протонов вокруг массивного тела становится гравитационным полем массивного тела, градиентом, разностью плотностей и давлений среды физ. вакуума! А где разность давлений и плотностей среды – там и сила! Так что профессор Джинестра Бьянкони из Лондонского университета королевы Марии встал на верный путь…      

   Да, идея «энтропийной гравитации» приближает нас к истине. Ведь, что такое гравитационное поле вокруг массивного тела? Это «разогретый, горячий» физ. вакуум! Среда физ. вакуума, хотим мы того или нет, состоит из элементов! Но элементы среды физ. вакуума ничего не имеют общего с атомами и молекулами газовой или жидкой среды! Они не могут совершать свободные пробеги в любом направлении! Они могут лишь колебаться с околосветовой скоростью около положения равновесия. Такова же и природа частицы протон – радиальные осцилляции плотности элементов среды физ. вакуума в локальной области среды, колебательная динамика «дыхания вакуума». А вокруг каждого такого протона – своё постоянное волновое поле такой же природы. И когда подобные протоны образуют сверхмассивное тело, то, всей суммой своих волновых полей, они увеличивают динамику среды физ. вакуума вокруг тела, «разогревают» её! А где есть разогрев среды – там падают плотность и давление среды! Вот так сверхмассивное тело создаёт вокруг себя градиент, разность плотностей и давлений среды, «горячий» вакуум! Вокруг чёрных дыр вакуум не только горячий, но сверхгорячий, кипящий вакуум; вот почему даже фотоны света не могут преодолеть этот кипящий вакуум, выйти наружу!.. 

   За этой информацией о гравитации, как квантовой энтропии, последовала ещё более интересная информация о природе протона. Заголовок материала гласит: «Раскрыты самые мощные силы во Вселенной: учёные объяснили – что происходит внутри протона». Якобы, исследователи создали точную модель сил, действующих внутри протона, и выяснили, насколько мощно удерживаются кварки вместе. Используя метод решеточной квантовой хромодинамики, им удалось разработать самую подробную карту силового поля из когда-либо созданных. Результаты их работы показывают, что взаимодействия внутри протона такие сильные, как если бы масса десяти слонов была сжата в объёме менее атомного ядра!

   Что касается самых мощных сил во Вселенной внутри протона, то абсолютно согласен! Да, протон – это радиальная колебательная динамика «дыхания вакуума», которая противостоит мощному давлению среды физ. вакуума! Без подобной могучей динамики «дыхания вакуума» наш физический мир не смог бы существовать! В этой колебательной динамике и заключена энергия атомарного вещества, которая выражается в формуле эквивалентности массы и энергии Шрамма-Умова, и к которой потом приходили другие учёные, включая Пуанкаре и Хэвисайда. Все ядерные процессы и превращения обязаны этой энергии протонов, все атомные и химические! Именно в энергии протонов – залог сохранения энергии во Вселенной. Энергия теплового движения частиц, которая стала пугающим жупелом энтропии, – лишь ничтожно малая часть общей энергии Вселенной, никак не  уменьшающая эту общую энергию Вселенной!      

   Да, на самом деле порядка в нашей Вселенной значительно больше, чем хаоса, беспорядка. Мы видим порядок в движении, в динамике планет нашей Солнечной системы. Но мы не видим, не можем видеть напрямую порядка в динамике атомных частиц, в динамике элементов среды физ. вакуума! Тут размеры так малы и скорости колебаний и вращений так велики, что нам остаётся пользоваться только языком вероятностей, неопределённостей! Но мы должны понимать, что без порядка, без согласованности динамик частиц и элементов не было бы устойчивости систем! В согласованности движения элементов, во взаимодействии элементов, в равенстве противостоящих сил, обеспечивающих минимум энергии, заключено главное условие устойчивости систем. С другой стороны, даже в самой устойчивой динамической системе, будь то планетная система или атомная, со временем происходят изменения, которые приводят к перестройке системы или даже к разрушению. Нет вечных, неизменных динамических систем! Если говорить об атомных и ядерных системах, то причины кроются в колебательной природе частиц. Колебания элементов среды физ. вакуума всё же имеют декремент затухания, энергия колебаний протонов со временем гаснет, как теряется со временем и энергия кольцевого, вращательного движения протонов. Может быть, тут лежат причины ядерных распадов и делений. Как уже сказано, именно ядерные распады и деления порождают тепловое движение частиц, тем более, если распады и деления ядер происходят в недрах звёзд и планет. Без этого тепла невозможна была бы органическая жизнь на планетах. В нашей Солнечной системе органическая, углеродная жизнь есть только на Земле. Самая богатая химия в нашей Солнечной системе – на Земле! И только на Земле с её органикой могли возникнуть идеи о тепловой смерти Вселенной!      

   Заключая, могу сказать: мне думается, что учёные когда-то сделали фатальную ошибку, посадив в одну лодку под названием «Термодинамика» и закон сохранения энергии, и закон необратимого роста энтропии. Закон сохранения энергии подразумевает все виды энергии во Вселенной, а не только тепловое движение атомов и молекул! Предмет «Термодинамика» как раз занимается тепловыми формами движения атомов и молекул! А разве движение нуклонов в оболочках атомного ядра является тепловым движением?! Точно также не является тепловым движением и движение электронов в атоме! Эти динамики вообще не относятся к сфере термодинамики! И динамика кварков в протоне тоже никак не относится к сфере термодинамики! Эти  энергии движения частиц в атомах и ядрах – епархия квантовой физики во всём её многообразии, включая квантовую теорию поля. Сфера термодинамики, законов теплового движения частиц – достаточно ограничена, и распространять её законы на всю Вселенную – большая ошибка! Вселенной не грозит энтропийный финал, когда всё вокруг придёт в равновесное состояние вселенского холода. Повторяю, энергия теплового движения атомов и молекул – ничтожно малая часть энергии Вселенной, и на сохранении энергии Вселенной она никак не влияет! В конце концов, сжигаемые нами на Земле углеводороды – есть лишь возврат Природе той энергии Солнца и радиоактивного тепла Земли, которые пошли когда-то на «строительство» этих углеводородов! Вся подлинная и полная энергия материи Вселенной заключена в относительно устойчивых периодических колебательных и вращательных динамиках! Именно поэтому 100% энергии материи, заключённой в энергии движения и взаимодействия элементов материи, нельзя превратить в работу! КПД наших двигателей пока остаётся невысоким...