Загадки и парадоксы бытия и движения

             Быть или вовсе не быть — вот в чём разрешенье вопроса.    

             Парменид



Задолго до Рождества Христова и, соответственно, до нашей эры древнегреческие философы, то бишь любители мудрости, задались нешуточными вопросами: «Что такое весь мир?», «К чему он сводится?», «Движется он или покоится?»

Фалес Милетский, первый из числа 7 древнегреческих мудрецов, ответил на первый вопрос предельно просто и лаконично: «Всё есть вода». Да-да, та самая вода, без которой, как поётся в известной песенке «водителя кобылы» (он же – извозчик), «И ни туды и ни сюды».

Ученик Фалеса по имени Анаксимандр, который ввёл понятие «закон» по отношению к физике-природе и физике-науке, в основе мира узрел мыслью некое бесконечное в пространстве и во времени, нестареющее и неуничтожимое начало – апейрон  (греч. «бесконечное, беспредельное»).  Самому апейрону, из чего всё возникает и во что всё превращается, присуще непрерывное движение. (Сразу 3 ответа на 3 вопроса!)

В свою очередь ученик Анаксимандра по имени Анаксимен источником мира считал воздух, из которого всё возникает, и к которому всё возвращается.

Вода, беспредельный Апейрон, воздух… Какой ещё природной стихии не хватает? Правильно, огня!

Чем знаменит город Эфес в Турции? Вы думаете тем, что в его честь названа марка пива Efes Pilsener? Ну, не только, не только… Для любителей не пива, а мудрости город Эфес в Малой Азии известен тем, что примерно за 540 лет до нашей эры в нём родился будущий выдающийся древнегреческий философ по имени Гераклит, первый диалектик на Западе. Помните? «Всё течёт, всё изменяется» –  это его слова! (Любителям Эфес Пилснера просьба не путать с физиологическо-пивной диалектикой: «Всё течёт, и всё из меня!») Любомудр Гераклит, выходец всё из той же Милетской школы натурфилософии, философии природы, провозгласил свою максиму:

                «Всё в мире из огня. Мир есть, был и будет вечным огнем, мерами затухающий и мерами возгорающийся».

Мир Гераклита существует в вечном движении, вечном изменении, символом чего и служит огонь. Что может быть более подвижным, чем огонь?

Такая точка зрения шла вразрез с воззрениями философов Элейской школы, возникшей на юге Италии. Во главу своего учения они поставили вопрос о бытии.

«Быть или вовсе не быть – вот в чём разрешенье вопроса», –  молвил задолго да Гамлета, принца датского, основатель Элейской школы философии Парменид.

И сам Парменид, и его ученики, включая знаменитого Зенона с его апориями на засыпку, считали, что бытие – «то, что есть» – неподвижно по своей сути и находится в состоянии неразрывного единства: «Движения нет, сказал мудрец брадатый…» Хотя опровергнуть это утверждение проще простого: встать и пойти:

                Другой смолчал и стал пред ним ходить.
                Сильнее бы не мог он возразить.

Но движется-то часть бытия, а движется ли само бытие? Например, при полном штиле воздух над морем покоится, зато его составные части – молекулы азоты, кислорода и других газов – совершают лихорадочное броуновское движение.

Спустя много-много лет, уже в конце XVII века от Рождества Христова, английский физик Исаак Ньютон публикует свою революционную книгу «Математические начала натуральной философии». Заметьте: математические! Обратите внимание: натурфилософии, то есть самой общей философии природы, разработкой которой занимались как раз древние греки! В этой книге он сформулировал 3 основных закона движения материи плюс закон всемирного тяготения, заложив тем самым основы классической механики и астрономии.

Механика и астрономия мыслились Ньютоном как неразрывные составные части философии природы, о которой размышляли ещё древнегреческие натурфилософы: Фалес, Анаксимандр, Анаксимен, Гераклит, Парменид, Зенон… Только математический метод, основанный на эксперименте, давал несравненно бОльшие возможности, чем умозрительная философия древних греков. В основе мира у Ньютона лежала уже не вода, не воздух и не огонь, а материя, вещество. Перефразировав Фалеса Милетского, можно сказать так: «Всё есть материя». Именно законы движения материи он и исследовал математическим методом.

Труд Ньютона оказался определяющим для науки Нового времени на многие десятилетия. Но… Со временем всё течёт, всё изменяется…. Помните? Гераклита Эфесского?

Корпускулярная материя Ньютона – вещество – со временем превратилась во всеобъемлющее понятие «материя», включившее в себя в XIX веке помимо ощущаемого вещества ещё и незримые физические поля, а в XX веке – и вовсе физический вакуум, то есть пустоту, насыщенную виртуальными частицами.

А потом вдруг сами учёные мужи начали отходить от понятия материи как основы мироздания. Так небезызвестный Джон Арчибальд Уилер в своём понимании истоков мироздания преодолел 3 этапа: От ньютоновского «всё есть частицы» он сначала перешёл к максвелловскому «всё есть поля», а потом и вовсе к уилеровскому «всё есть информация».

Но с такими еретическими научными взглядами Джон Арчибальд Уилер остаётся если не в гордом одиночестве, то в явном меньшинстве в стане науке. Меньшевик, так сказать.

В стане научных «меньшевиков» считают, что:

«Вселенная на самом деле – шалость первичной информации, а материальные объекты являются её сложным вторичным проявлением».

Такую «оппортунистическую» точку зрения высказал британский физик-теоретик Пол Дэвис на страницах вполне респектабельного научного журнала “New Scientist” 30 января 1999 года.

«Большевики» же от науки продолжают идти своей дорогой, исходя из 5 своих основных постулатов:

1) Материя вечна
2) Всё есть движение материи
3) Материя есть единственная реальность
4) Пространство и время – формы движения материи
5) Скорость движения материи и передачи информации ограничены скоростью света

Верной ли дорогой идёте, товарищи? Пункт второй из этого материалистического Кредо настаивает, что «всё есть движение материи», то есть частиц вещества, излучения, физических полей и физического вакуума. Для нас, пытливых исследователей природы, важно понять некоторое различие в видах движения материи и их взаимосвязь с пространством и временем.

Так, движение частиц вещества (корпускул) и материальных тел из этих частиц, например, стрела, пуля, снаряд, ракета, автомобиль, судно, самолёт, прекрасно описывается классической механикой Ньютона. (Релятивист тут же добавил бы, что на скоростях, значительно ниже скорости света.) Закон инерции, закон ускоренного движения, закон равенства действия и противодействия никто ещё не отменял. Законы движения материи превосходно работают, математические расчёты дают прекрасные предсказания. Что ещё надо, чтобы встретить научную старость?

(Хмм…. Не совсем, правда, понятно, откуда вдруг берутся эти законы движения, но для практики это уже пустяки, детали. Чего умничать-то?)
 
Для этих законов классической механики пространство и время являются некими абсолютами, которые воздвигают сцену мироздания.  Именно на этой сцене и выступает г-жа Материя как главное действующее лицо. Ни материя не зависит от пространства и времени, ни пространство и время не зависят от материи.

Пространство изотропно, то есть одинаково по всем направлениям, не имеет преимущественного направления, все направления пространства по своим физическим свойствам равны, как и граждане равны перед законом и судом в правовом государстве. (Да здравствует наш суд..! Эх, где это «прекрасное далёко»? В каком времени? В каком правовом пространстве?)

Пространство однородно, то есть одинаково не только по всем направлениям, но и по всем своим точкам: в точке А, Б и С, там и сям, в небе, на земле и на воде, в Кремле и на Камчатке, в галактике Млечный путь и в туманности Андромеды и прочая, прочая, прочая.

Эта изотропность и однородность пространства относится исключительно к инерциальным системам отсчёта, на которые и распространяется специальная теория относительности Эйнштейна (СТО).

Скорости тел в этом случае складываются, согласно простому закону сложения скоростей: скорость пули, выпущенной на ходу из автомобиля, самолёта или поезда, складывается со скоростью, соответственно, автомобиля, самолёта и поезда, а также со скоростью цели, которая приближается к этой пуле-дуре.

Но то, что дозволено Юпитеру, не дозволено быку, как гласит древнеримская поговорка. Законы волнообразного движения в сплошной среде – воздухе, воде, металлическом рельсе – полностью отличаются от движения частиц и материальных тел. Дабы понять это наглядней, выйдем на берег реки или озера, возьмём камешек и бросим его в тихие воды. По речной или озёрной глади побегут круги – волны. Вспомним незабвенного Козьму Пруткова:

«Бросая в воду камешки, смотри на круги, ими образуемые; иначе такое бросание будет пустою забавою».

Посмотрим на круги, ими образуемые, и наглядно поймём такую характерную особенность волн, как то, что они сразу находятся во многих точках пространства одновременно. В отличие от частицы, которая находится в одном единственном месте. (Общение с природой уже не пропало даром.)

Дальше небольшой тест. Посмотрев на круги-волны, ответьте себе на вопрос: «В результате чего образуются круги на воде?»

Два варианта ответа по ЕГЭ:

А) В результате движения частиц воды  по горизонтали,  от центра к периферии;
               и
Б) В результате волнообразного движения молекул воды по вертикали – вверх-вниз.

Тот, кто назвал вариант Б, получил оценку отлично. Волна есть передача энергии без переноса вещества. В таких механических волнах переноса вещества нет. Хоть кажется, что он есть. Впечатление, что волны бегут, есть иллюзия, от которой, правда, почти невозможно избавиться.  Волны передают лишь энергию колебания частиц, а колеблются сами частицы вокруг точки равновесия. Вот что  писал задолго до ЕГЭ, ещё в 1906 году, Н.А. Брянский в книге «Волны в безграничном океане эфира»:

«Итак, при волнообразном движении распространяется лишь само колебательное состояние среды. Так, в данный момент начала колебаться одна частица, в следующий – соединённая с ней и т.д., что в общем и производит иллюзию поступательного передвижения. Рассмотренные колебания это КОЛЕБАНИЯ ПОПЕРЕЧНЫЕ, в них колебательное движение частицы перпендикулярно распространению колебаний». (Выделено мною, С.Г.)

Запомним это единство и борьбу таких противоположностей, как волна и частица.  Волна – это передача энергии, частица – механическое движение. Волна – во многих точках пространства, частица – в одной.

А вот поступательное передвижение поперечных волн – иллюзия. Аналогично иллюзорно (или обманчиво?) представление, что Солнце вращается вокруг Земли, как думали двоечники-земляне до Коперника. (Сколько их ещё, иллюзий? Иллюзий движения.)

При волнообразном движении про изотропность пространства можно забыть, как и про закон сложения скоростей. Для волнообразных процессов скорость распространения волн не зависит от источника волн, но зато зависит от движения приёмника. Скажем, самолёт – источник звуковых волн – может лететь в воздухе с дозвуковой скоростью 500 км/час или со сверхзвуковой – 1500 км/час, а скорость воздушной звуковой волны, которую он поднимает, равна одной и той же постоянной величине: 330 м/сек. Наконец, в отличие от механического движения частиц и тел волнообразное движение анизотропно. В нём преимущественной системой отсчёта является та, относительно которой среда распространения этих волн покоится (например, тот же воздух).

Помимо законов движения материальных тел и волн есть ещё законы движения света, который издавна мутит воду в физике своим крайне необычным поведением. Распространяется он как типичная волна, то есть сразу во все стороны и без всякого сложения скорости самого света со скоростью источника света, зато с веществом взаимодействует как типичная элементарная частица, фотон, которая своей энергией выбивает электроны из объятий атомного ядра. Дуализм, понимаешь! Корпускулярно-волновой двуликий Янус по имени Фотон!

Распространяется свет, как считали много веков назад, в неподвижной среде – «светоносном эфире». По этому неподвижному «светоносному эфиру», о котором говорил Рене Декарт ещё в начале XVII века, свет должен двигаться точно так же, как и волны по водной глади, оставляя от поперечных колебаний круги на «воде»-эфире. Типа, врубил источник света, и от этого электромагнитного «камушка» побежали поперечные волны в светоносном неподвижном эфире (привет Козьме Пруткову!).

Гладко было на бумаге, да забыли про овраги! Распространяется-то свет как волна, но вот необходимой среды его волнообразного распространения в виде гипотетического «светоносного эфира» наука обнаружить так и не смогла, как ни искала. 

Да и как её найти, эту эфирную гладь? Ведь эта материальная среда должна обладать взаимоисключающими свойствами:

«Волновая теория света, казалось, требовала наличия сплошной промежуточной среды между источником и приёмником света. Было предпринято много попыток построить механическую модель этой среды, которые, правда, так и не увенчались успехом. Механическая модель эфира должна была обладать рядом трудно согласуемых свойств. Так, поперечность световых колебаний требовала, чтобы эфир обладал свойствами упругого твёрдого тела, а отсутствие продольных световых волн означало его несжимаемость. Эфир должен был обладать невесомостью, не оказывать сопротивления движущимся сквозь него телам и т.д.» [1].

Вот это сопромат! Эфирный сопромат, в котором эфир одновременно и упругий как резина, и несжимаемый как гранитная глыба! Вы можете себе представить, чтобы некое фантастическое несжимаемое как скала, упругое как резина, твёрдое как сталь тело не оказывало бы сопротивления движущимся сквозь него телам? Типа, ударил по сказочной несжимаемой, упругой и твёрдой скале своим толоконным лбом, мол, «Сезам, откройся», а она в ответ: «Милости просим в гости! Заходите на чаёк!»  И распахнула лоботрясу свои жаркие эфирные объятья. (Лично я не в силах. Воображения во лбу не хватает.)

О том, как свет мутит воду в физике, в своё время напомнил Роджер Пенроуз:

«Поразительно, что ВСЕ установленные отклонения от ньютоновской картины связаны фундаментальным образом с поведением света. Во-первых, это существование бестелесных полей, переносящих энергию, которые описываются электромагнитной теорией Максвелла. Во-вторых, как мы увидим, скорость света играет решающую роль в специальной теории относительности Эйнштейна. В-третьих, незначительные отклонения от ньютоновской теории гравитации, о которых нам говорит эйнштейновская  общая теория относительности, становятся существенными только при скоростях, сравнимых со скоростью света. (Отклонение света вблизи Солнца, движение Меркурия, скорости убегания, сравнимые со скоростью убегания света для черных дыр, и т. д.) В-четвертых, дуализм волна-частица в квантовой теории впервые был обнаружен в поведении света. Наконец, нельзя не упомянуть о квантовой электродинамике — квантовой полевой теории света и заряженных частиц. Можно легко представить себе, что сам Ньютон с готовностью согласился бы признать, что фундаментальные проблемы его картины мира кроются в загадочном поведении света» [2].

Помимо своего явно неудовлетворительного поведения (родителей в школу вызову!), о котором упомянул сэр Пенроуз, свет наряду с другими элементарными частицами обладает ещё весьма чуднЫми квантово-механическими свойствами, то есть излучается дискретно, некоторыми минимальными целыми порциями, квантами энергии. Именно это свойство света, открытое в 1900 году Максом Планком, предотвратило так называемую «ультрафиолетовую катастрофу», породив одновременно квантовую теорию излучения Планка.

Если бы не было этого эпохального открытия, которое сам Планк поначалу расценивал как некий научный курьёз, то тепловая мощность излучения по непрерывным, континуальным формулам доквантовой физики уходила бы в бесконечность.

Примерно так же, как по современным формулам, основанным на 5 материалистических постулатах, в бесконечность стремятся температура и плотность в космологической сингулярности, с одной стороны, и релятивистская энергия при приближении скорости некоего материального тела к скорости света, с другой. (Опять скорость света шалит!) Может, и тут не хватает какого-то курьёзного, на первый взгляд, открытия? Никто ничего, случаем, не открывал?

Спустя четверть века после эпохального открытия Планка появилась во всей своей красе квантовая механика, в которой движение элементарных частиц, являющихся одновременно и волнами (вот он, дуализм! Вот он, двуликий Янус!), с точки зрения и привычного механического движения частиц, и привычного движения волн по воде, является нарушением всех мыслимых законов и представлений доквантовой эры.

Не зря Ричард Фейнман молвил в своё время, что «квантовой механики никто не понимает».

(“I think I can safely say that nobody understands quantum mechanics.”) Вот такая вот zagogulina!

К примеру, электрон, эта простейшая элементарная частица, вытворяет чудеса проникновения, до которых далеко всем секретным службам мира вместе взятым, любящим незаметно совать свой нос в чужие дела.

Когда в большом мире футбольный мяч влетает в закрытое окно, то слышен звон разбитого стекла и отборный мат хозяина или истошные вопли хозяйки (в зависимости от того, кто находится дома).

Если же ту же историю повторить на квантовом уровне, то элементарный квантовый шарик с надписью 007 на электронной бляхе может свободно проникнуть через квантовое стекло, которое остаётся целёхоньким, а в квантовой семейке Адамс царит тишь, да гладь, да божья благодать. Эффект туннелирования, понимаешь! Взбалтывать, но не перемешивать! (“Shaken, not stirred!”)

Если здравый смысл утверждает, что частица не может быть волной и, наоборот, волна не может быть частицей, то в квантовой механике ещё как может. Частица порой имеет свойства волны, а волна – частицы. Это называется «корпускулярно-волновой дуализм». Этот квантовый дуализм никак не вписывается в привычные законы формальной логики Аристотеля.

Если для формальной логики действует правило исключённого третьего» –  либо одно, либо другое, а третьего не дано, (на латыни “tertium non datur”), то в квантовой механике состояние «третьим будешь» встречается сплошь и рядом.

(Наливай! «Квантовую»!)

Если точно знаешь координаты элементарной частицы, то нельзя вычислить её скорость (импульс), что для летящей стрелы кажется абсолютным нонсенсом. Вот вам и принцип неопределённости Гейзенберга!

Если точно так же происходило бы в мире большом, то ГАИ-ДПС-ГИБДД пришлось бы отказаться от радара, как от вещи абсолютно бесполезной. Только засёк скорость машины на радаре — и нате вам, машина исчезла с экрана, растеклась по пространству, аки мысль по древу, самоликвидировалась, подобно демонам. («Были демоны. Мы этого не отрицаем. Но они самоликвидировались!») Появились координаты машины-«демона» в оконце радара — исчезла её скорость, затерялась где-то в иных измерениях.  Штрафовать некого. Детишки не получат на молочишко.

А родился этот принцип неопределённости как разрешение спора между двумя великими отцами-основателями квантовой механики об интерпретации волновой функции, описывающей квантовое состояние электрона в атоме. Вот эти самые «атомные» электроны, нашедшие себе временное пристанище вокруг атомного ядра, пребывают в некоем невообразимом здравым смыслом, формальной логикой и классической механикой состоянии квантовой суперпозиции, для которого понятия пространства и локальности (нахождения в определённой точке пространства), а так же движения по определённой траектории как бы теряют смысл.

Если в классической механике частица находится «там», то она не может одновременно находиться «здесь», а в состоянии квантовой суперпозиции ещё как может, правда, лишь с определённой долей вероятности. Помните оперу Россини «Севильский цирюльник» на основе одноимённой комедии Бомарше? Вот этот момент: «Фигаро здесь, Фигаро там…»?

Вот электрон в состоянии суперпозиции – типичный Фигаро, а денёк для зрителя этого квантового представления становится воистину безумным, как в пьесе того же Бомарше «Безумный день, или женитьба Фигаро».

(Ah, bravo Figaro! Bravo, bravissimo!)

Для человека, далёкого от квантовой механики, движение электрона внутри атома напоминает движение естественного или искусственного спутника вокруг Земли или планеты вокруг Солнца по своей космической орбите.

Единственным естественным спутником Земли является Луна, а вот число искусственных спутников Земли приближается уже к 12 тысячам. Планет же в Солнечной системе, как мы помним, насчитывается всего 8 плюс «карликовая планет» Плутон.

Подобная планетарная модель атома была предложенную Резерфордом в 1911-м.  В ней атом напоминает миниатюрную Солнечную систему: в центре находится массивное, положительно заряженное ядро-«Солнце», а вокруг него по своим «космическим орбитам» вращаются отрицательно заряженные электроны, подобно планетам вокруг Солнца.

Или сразу же вспоминается графический символ в виде кружка с тремя эллиптическими орбитами вокруг него (на иллюстрации). По этим орбитам, дескать, и движутся электроны в атоме.

Нет ничего более далёкого от истинного положения дел!

Привычные космические орбиты, по которым мчится некий естественный или искусственный спутник Земли или иного небесного тела, электроны внутри атома променяли на атомные орбитали, на которых они и находятся в безумном, алогичном, абсурдном для макромира состоянии квантовой суперпозиции. Уравнения квантовой механики утверждают, что один и тот же электрон ОДНОВРЕМЕННО с некоторой вероятностью находится на всём протяжении атомной орбитали.

Орбиталь – это область наиболее вероятного нахождения положения электрона в атоме. Эта орбиталь – не привычная фиксированная орбита, скажем, планеты, а некая область в пространстве, некий «рыхлый шар». Вероятность обнаружить электрон у самого ядра и на периферии этого «шара» блика к нулю. А ближе к серединке этого «шара» вероятность обнаружения электрона повышается. Только обнаруживается в результате не локальный твёрдый «шарик», а некое вероятностное энергетическое «пятно» в пространстве.

Сами отцы-основатели квантовой физики в лице Эрвина Шрёдингера, написавшего основное уравнение квантовой механики, равнозначное второму закону Ньютона, и Макса Борна, который вывел статистическую интерпретацию волновой функции, не на шутку схлестнулись между собой.

Шрёдингер считал, что электрон – это вовсе не частица, а некое подобие отрицательно заряженного облака. Такая точка зрения пришлась по душе химиками.

А Борн считал, что электрон – это отрицательно заряженная элементарная частица, которая, как поётся во всемирно известной русской народной песне про речку и подмосковные вечера, «движется и не движется» (музыка В. Соловьева-Седого, слова М. Матусовского).

В мире квантовых чудес роль подмосковной речки выполняет атомная частица:
«частица движется и не движется хоть сегодня, а хоть вчера…»

В интерпретации Борна (не путать с «Идентификацией Борна») на смене динамике приходит статистика, которая, как известно, «знает всё», включая вероятность нахождения электрона в определённой точке пространства атомной орбитали. (Только не знает, что такое движение.)

Правда, в такой статистической интерпретации волновой функции, которая пришлась по душе уже не химикам, а физикам, теряется смысл понятия «траектория» движения электрона. А наряду с понятием «траектория» теряет смысл и привычное понятие «движение».

Ну, так на то она и квантовая механика, которую «не понимает никто», что в ней не работают ни здравый смысл, ни формальная логика, ни законы движения классической механики, ни понятия траектории, пространства и локальности.

Вот что выдал на эту тему «папа атомной бомбы», научный руководитель Манхэттенского проекта Роберт Оппенгеймер:

«Если мы спросим, например, постоянно ли нахождение электрона, нужно сказать “нет”, если мы спросим, изменяется ли местонахождения электрона с течением времени, нужно сказать “нет”, если мы спросим, неподвижен ли электрон, нужно сказать “нет”, если мы спросим, движется ли он, нужно сказать “нет”».

(Да, это вам не агитки политтехнологов «да», «да», «нет», «да», понимаешь!)

Между Шрёдингером и Борном завязалась острая дискуссия аж на четверть века о том, кто из них прав, напоминающая дискуссию «что было раньше: курица или яйцо?» В результате победила статистика Борна с его электроном-частицей, не имеющей траектории, но имеющей вероятность нахождения.

Шрёдингеровские волны, колеблющиеся в атомном пространстве вокруг ядра, стали «волнами вероятности». На смену привычным волнам на воде пришли некие «волны вероятности» (?), которые «не должны считаться реальными волнами», – утверждал впоследствии Шрёдингер в 1950 году в статье «Что такое элементарная частица». Хоть они «порождают интерференционные явления», но тем не менее «являются лишь математическим построением для вычисления вероятности нахождения частицы…». (Безумный день квантового Фигаро, акт второй.)

А вот и третий акт безумного для обычного человека квантового представления. Он связан с двумя постулатами ещё одного основателя квантовой механики – Нильса Бора (не путать с Максом Борном).

Первый постулат (постулат стационарных состояний) утверждает, что электроны движутся только по определённым (стационарным) орбитам. При этом, даже двигаясь с ускорением (!), они не излучают энергию!

Для простого «зрителя» квантового представления этот постулат ни о чём не говорит, а вот для «зрителя»-физика это означало конец классической электродинамики, согласно которой, электрон в планетарной модели атома Резерфорда, двигаясь вокруг ядра, должен был бы излучать энергию непрерывно и очень быстро и, потеряв её, упасть на ядро. Ан нет! Не излучает и не падает! Мол, не дождётесь! Накося, выкуси! Bravo, bravissimo!

Второй постулат (правило частот) гласит, что излучение и поглощение энергии в виде кванта света – фотона – происходит лишь при переходе электрона из одного стационарного состояния в другое, с одной атомной орбитали на другую.

Если электрон на своей орбитали испускает квант света, фотон, то опускается на одну квантовую ступень ближе к атомному ядру, если поглощает, то наоборот – поднимается на одну квантовую ступень дальше от ядра. Знаете, что сказал герр Эйнштейн, когда ознакомился с этими постулатами? А вот что:

            «Если это правильно, то это означает конец физики как науки» [3].

Впору сказать: «тут и сказке конец, а кто слушал – молодец». Но нет! Есть у революции начало, нет у революции конца!

(Имеется в виду научная революция столетней давности.)

В четвёртом акте Марлезонского безумного квантового балета тот же Эйнштейн охарактеризовал квантовую нелокальность широко известным в узких кругах словосочетанием «призрачное действие на расстоянии» (англ. – “spooky action at a distance”).

В специальной теории относительности скорость света является максимальной скоростью движения материальных тел и передачи энергии и информации. А тут один фотон, разделившись при спонтанном параметрическом рассеивании на два фотона, но с вдвое меньшей энергией у каждого, продолжает вести себя как единое целое, кривляясь при этом наподобие мартышки перед зеркалом в одноимённой басне Крылова.

Скажем, один фотон из этой пары, улетевший за тридевять земель, в тридесятое космическое царство на расстоянии миллиард световых лет от второго, повернулся округ себя налево, а второй ОДНОВРЕМЕННО и МГНОВЕННО собезьянничал, тоже повернулся, но уже направо. (Какие у него ужимки и прыжки…) Получите мгновенное зеркальное асимметричное отображение! Вот это и есть суть нелокальной связи и квантовой запутанности.

Сначала она была формализована в 1964 году Джоном Беллом из Центра ядерных исследований близ Женевы в теореме, получившей позже его имя, а спустя 18 лет, в 1982 году, была уже экспериментально подтверждена Аленом Аспеком (фр.– Alain Aspect) из Парижу.

(В 2022-м Ален Аспек в соавторстве  с Антоном Цайлингер и Джоном Клаузером получили Нобелевскую премию по физике за свои исследования квантовой запутанности: http://proza.ru/2022/10/25/152).

Теорема Белла гласит, что между двумя частицами, когда-либо входившими в контакт, существует некоторый вид нелокальной, то есть мгновенной, связи. Связи, для которой нет ограничения в скорости передачи сигнала, равного скорости света! Для отца-основателя специальной теории относительности, где скорость света является Абсолютным пределом распространения любого взаимодействия, звучит кощунственно.

По сути, это означало, что весь мир находится в состоянии неразрывного и нелокального единства, то есть всё связано со всем, как утверждают некоторые древние холистические философские учения. В этом подлунном мире каждая частица связана неразрывными мгновенными узами с каждой частицей, с которой она когда-либо входила в контакт. С учётом того, что все они 13,8 млрд лет назад были сжаты в объёме примерно 10^-99 см, как считает релятивистская космология, то контакт всего со всем и произошёл в это стародавнее время.

(Контакт? - Есть контакт! - От винта!)

Отныне квантовая нелокальность и присущая её квантовая запутанность стали фундаментом квантовой механики. И этот могучий теоретический и экспериментальный фундамент в очередной раз ставит под сомнение реальность пространства с присущей ему геометрией, на основе которых Эйнштейн и возводил как раз своих геометрических математических монстров: СТО и ОТО.

А как быть с движением материи, которое мы, Гулливеры макромира, привыкли связывать именно с движением в пространстве из локальной точки А в локальную точку Б?

Вот мы и подошли наконец к самому главному. А какие самые общие, фундаментальные законы движения материи лежат за всеми этими такими разноликими законами макро- и микромира? И можно ли их свести к некоему общему фундаментальному знаменателю?


Продолжение следует: http://proza.ru/2025/12/11/424


ПРИМЕЧАНИЯ:


1. Электронная библиотека Института философии РАН, Новая философская энциклопедия,  ЭФИР
2. Роджер Пенроуз «Новый ум короля. О компьютерах, мышлении и законах физики»
3. Цит. по: Л. Фейнберг, «ЖИЗНЬ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ НИЛЬСА БОРА», УСПЕХИ ФИЗИЧЕСКИХ НАУК, июнь 1963, стр.200


           11 декабря 2025 года