Андрей Скляров - Основы физики духа

Другим обнаруженным проявлением единства материального мира является дуальностьмикромира, т.е. проявление частицами волновых свойств и наличие у волн корпускулярных свойств. В микромире теряет смысл деление материи на вещество и поле, так как и то, и другое проявляют на этом уровне свойства друг друга (поэтому физики говорят о квантованном поле, а не о поле обычном; о частицах, а не о веществе). При этом, если образно представить взаимодействие объектов микромира в виде частичек вещества, как бы «склеенных» неким «клеем»-полем, то на уровне, например, глюонов вообще не оказывается разницы между «веществом» и «клеем».

Глюоны - «хотя это типичные бозоны и выполняют роль клея в кварковых структурах, они вместе с тем могут сами рождать новые глюоны, которые «склеивают» их между собой. Получается, что четкой границы между свойствами бозонных и фермионных частиц, между «веществом» и «клеем», все же нет» (В.Барашенков) .

Идея единой природы вещества и поля и активные исследования в этой области привели к появлению в обиходе физиков такого термина как « суперстринг», который и обозначил искомую первичную материальную субстанцию, лежащую в основе всего известного материального мира. Свойства этой субстанции оказываются в значительной мере отличными от свойств так называемых элементарных частиц, хотя и являются тесно взаимосвязанными: из свойств субстанции выводятся свойства всех элементарных частиц и их составляющих.

Чтобы попытаться хоть как-то наглядно представить себе это отличие свойств, можно провести следующую образную аналогию. Изучая строение вещества, мы видим, что оно состоит из различных частиц, которые как бы связаны между собой жгутами соответствующего поля. На каждом уровне строения вещества свои частицы и свое поле взаимодействия между ними. Атомы в молекуле удерживаются между собой жгутами сил химической связи; сами атомы, состоящие из ядер и электронов, сохраняют свою целостность благодаря наличию атомарных сил; ядра атомов состоят из протонов и нейтронов, удерживаемых друг с другом внутриядерными силами и т.д. и т.п. Везде мы видим наличие концевых частичек с жгутами силового поля между ними (как бы гантель с ручкой в виде пружины, которая может при достаточном усилии разорваться).Такая картина наблюдается даже на уровне кварков, из которых состоят все элементарные частицы. Однако далее это однообразие уже нарушается.

Исследуя кварки, как составные части элементарных частиц, физики пришли к выводу, что если углубляться в строение материи и посмотреть, из чего состоят сами кварки, то обнаружится, что в дальнейшем наличие частиц на концах жгутов-пружинок не является необходимым. Оказывается, что кварки состоят просто из неких квантов поля, названных стрингами («пружинка», «струна»).

«Стринги - жгуты «натянутого» поля могут существовать и без концевых супермалых частичек, сами по себе - как независимые «хромосомы мира». Стринги могут разрываться и слипаться, рождая дочерние и внучатые стринги. При этом образуются замкнутые струнные кольца и более сложные переплетающиеся фигуры. …в них могут возбуждаться колебания - различные полевые «обертоны» …эти «обертоны» отделяются от колеблющейся струны и распространяются в виде волн в окружающем вакууме. Каждая несет с собой квант энергии, порцию электрического заряда, странности и других свойств - в общем, ведет себя, как элементарная частица» (В.Барашенков, «За пределами теории Эйнштейна - многомерные миры»).

Именно такой образ стринга служит дополнительным аргументом сторонников точки зрения, что элементарные частицы представляют из себя лишь сгустки поля. Но это тоже не является корректным выводом, так как при этом понимается поле со свойствами макрополя, что в принципе не соответствует действительности. Стринги представляют собой частицы квантованного поля, носящего дискретный (т.е. прерывный) характер, в то время как макрополе является сущностью непрерывной, и лишь к макрополю может быть применен термин «сгусток». Поэтому нельзя говорить о том, что вещество является сгустками поля или наоборот, поле является «размазанным» веществом. Ни одна из этих сущностей не является первичной по отношению к другой, - они полностью равноправны. При этом обе сущности имеют единую глубинную природу, выражающуюся в том, что и вещество, и макрополе являются теми или иными комбинациями (если так можно выразиться) частичек материальной субстанции - стрингов.

Вывод о единстве материального мира привел физиков к идее о том, что должен существовать некий объединяющий принцип всех свойств материи.

«Суть его должна состоять в описании небольшого числа фундаментальных свойств симметрии природы, эмпирически найденных несколько десятилетий назад, и, помимо свойств симметрии, этот закон должен заключать в себе принцип причинности, интерпретированный в смысле теории относительности» (В.Гейзенберг, «Шаги за горизонт»).

На языке физиков-теоретиков объединяющий принцип выражается наличием единого поля, из свойств которого можно было бы получить все свойства материального мира.

«Идеалом Эйнштейна была теория некоего единого поля, из которой как частный случай можно было бы вывести уравнения для всех известных нам частиц и действующих между ними сил» (В.Барашенков, «Великая тайна всемирного тяготения»).

На поиски такого единого поля и направлены в последнее время усилия физиков, которые постепенно объединяют между собой различные типы взаимодействия.

«Одним из кульминационных моментов в развитии физики стало создание теории, объединяющей слабые и электромагнитные взаимодействия. Эта теория основывалась на принципах симметрии, связанных с распределением элементарных частиц по семействам» (В.Барашенков, «За пределами теории Эйнштейна - суперсимметрия и супергравитация»).

В приведенной цитате термин «симметрия» нельзя понимать в общеупотребительном смысле. На языке физиков симметрия - это неизменность физических законов при определенной замене объектов, подчиняющихся этим законам. А неизменность физических законов подразумевает наличие единых математических уравнений (описывающих эти законы) для данных объектов. Например, формула, описывающая взаимодействие электрических зарядов (закон Кулона), абсолютно аналогична формуле гравитационного взаимодействия; только в одном случае в формуле стоят массы тел, а в другом - их заряды. Это, с точки зрения физики, говорит о симметрии гравитационного и электромагнитного взаимодействия, а также о их единой глубинной природе.

Так вот, было обнаружено, что наблюдаемые симметрии в свойствах элементарных частиц однозначно связаны с определенными законами сохранения: электрического заряда, странности, спина и прочих характеристик частиц.