Г.И. Тронина - Сущность виртуальности. От конструкта к онтологическому статусу (Виртуальность мира и миры виртуальных реальностей)

Взаимодействия элементарных частиц в квантовой теории предстают как обмен промежуточными (виртуальными) частицами, переносящими взаимодействие. Учитывается, что в процессе рождения виртуальных частиц не выполняется закон сохранения энергии, а имеет место неопределенность энергии «Дельта Е» в состоянии виртуальных частиц. Виртуальная частица не находится в возбужденном состоянии (возрастания «склонности» к взаимодействию) и обязательно должна поглотиться в другой вершине взаимодействия. Исходят из допущения строгого сохранения энергии в каждом акте рождения или поглощения виртуальных частиц.

Для того чтобы нарисовать в красках всю сложную картину взаимосвязанности частиц в микромире, полей и структур протона, отображая определенным цветом «облака» тех или иных элементарных частиц, потребовалась бы вся палитра художника. Самое удивительное в этой своеобразной ситуации то, что часть бесконечно больше целого! В каждое из полей входят все остальные. Входят все элементы друг в друга в смысле взаимопорождений виртуальных потенций. Истолковать эту особенность микромира можно лишь единственным способом, а именно: «Существование данной элементарной частицы – это лишь момент бесконечных превращений на шкале больших вселенских перемен». Эти перемены в процессе порождения включают в себя виртуальный момент «развертывания – свертывания» и «свертывания – развертывания». Виртуальные частицы как процессы характеризуются особым статусом существования в режиме постоянного «биения». Они имеют квантовое состояние: спин, электрический и барионовый заряд. Но они существуют крайне кратковременно в промежуточных ситуациях «порождения» крупных частиц и (как посредники) оказываются «переносчиками» их взаимодействий, частицами связи «крупных» частиц в моменты их преобразования. У физических виртуальных частиц имеется самоактивность, самоорганизованность, способность связывать взаимодействующие изменяющиеся объекты («крупные» частицы). Виртуальная частица как бы «выбрасывается» полем («свертком» поля) и тут же поглощаются другим «свертком» поля. А тот в свою очередь выбрасывает свою виртуальную частицу, поглощающающуюся первым «свертком» поля. Происходит «взаимообмен» виртуальными частицами при порождении полем элементарных частиц. При столкновении микрочастиц возникают промежуточные короткоживущие состояния микросистемы. Процесс «рождения и уничтожения» (возникновения и исчезновения) виртуальных частиц выступает переносчиком взаимодействия, элементом механизма обеспечения перехода микросистемы из одного состояния в другое. Виртуальные частицы, проявляясь, действуют в промежуточных, переходных (имеющих крайне малую длительность) состояниях возникновения нового (элементарных частиц). Они «включают» взаимодействие более «крупных» и более долго живущих частиц. Как переносчики взаимодействий элементарных частиц они оказываются своего рода «клеем», не позволяющим материи распадаться на части. Радиус слабого взаимодействия чрезвычайно мал, поэтому его переносчиками являются частицы с большой массой покоя, а время жизни их чрезвычайно коротко – всего лишь около 10 – 26секунды. За виртуальное физическое пространство принимается пространство, определяемое размерами протонов и нейтронов 0,9 х 10 – 15м. и сеточкой с ячейками 1,2 х 10 – 35м. Структура и энергетика его практически не изучена. Пространство природы за пределами разрешения электронного микрокосмоса не изучено и является ареной спекуляции тех физиков, которые «открывают» то частицы пространства, то частицы вакуума и теоретически описывают даже частицы правакуума. (М.А.Марков)

Полагают, что в невидимой, виртуальной части пространства проявляются иные свойства, в ней нет течения времени как такового. Есть только Время – Универсум и элементарные хрононы, отличные от хрононов протон-нейтронного пространства. В квантовой механике понятие волновой функции имеет вероятностный смысл, а основные закономерности мира атомных явлений изучаются статистически. «Сцепленные» виртуальными частицами взаимодействующие элементарные частицы ведут себя строго «согласованно»: изменение состояния одной приводит к мгновенному изменению другой, сколь далеко бы она ни находилась от первой, так как их «разделенность» – иллюзия. (Д. Бом). Виртуальность присуща всему спектру возможных состояний элементов структуры микрочастиц, описываемых не конкретными числами, а волновой функцией, характеризующей закон распределения вероятностей возможных значений каких-либо физических величин. Субстанциональное вещество и энергетическое поле принадлежат одной и той же физической реальности. Но идея виртуальности указывает на особый тип взаимоотношений между разнородными объектами реальности, располагая их на разных иерархических уровнях и определяя специфические отношения между ними. Объекты виртуального уровня порождаются объектами нижележащего уровня. Несмотря на свой статус порожденных частиц, они взаимодействуют с объектами порождающей реальности как онтологически равноправные. Совокупность виртуальных объектов образует физическую виртуальную реальность. Виртуальные объекты существуют только актуально, «здесь и теперь», пока происходят процессы порождения. С окончанием процесса виртуальные объекты «исчезают» с этого энергетического уровня. К ним не применимы привычные понятия «прошлое» и «будущее», «раньше» и «позже».

Особенность виртуальных частиц в том, что они появляются в процессе взаимодействия «элементарных» частиц. Но нельзя сказать, что они есть, хотя бы потенциально, в этих частицах. Они существуют только актуально, то есть здесь и теперь, выполняют свою функцию связывания, передатчика, «установителя» взаимодействия элементарных частиц, а после этого «гаснут», как будто их никогда и не было. Виртуальные частицы фигурируют в начальных и конечных моментах взаимодействия. Физическая виртуальность проявляется как «клокотание» вакуума, устойчивая неравновесность кратко живущих особого класса частиц в момент промежуточного состояния взаимодействия микросистемы, когда в ней что-то возникая, переходит из прежнего в новое состояние, а прежнее теряет себя, растворяясь в возникшем.

Онтологическая сущность виртуальных физических частиц заключается в том, что они, возникают (в вакууме) на своем, глубинном уровне бытия. «Всплывают», появляются на миг на следующем уровне (элементарных частиц), «гаснут», «укрепив» взаимодействие преобразующихся элементарных частиц, способствуют активным взаимоотношениям взаимопревращения частиц и опускаются, «возвращаются» на свой уровень. Или существуют «невидимо» на уровне элементарных частиц, окружая их виртуальным облаком, виртуальной «шубой», «туманом». Бытие виртуальных частиц имеет свои объективные особенности. Они лишь кратковременно «видимы» на энергетическом уровне крупных частиц в момент их взаимодействия. Виртуальные частицы существуют как промежуточные, имеющие малую длительность проявления «состояния – процесса». Они выступают системой посредников, устанавливающих взаимодействие при нарушении равновесия взаимодействующих противоположностей и возникновения нового явления. Физики наряду с анализом переноса электронных свойств виртуальными частицами изучают явления, связанные с тяжелыми частицами, переноса энергии в полностью ионизированной плазме с несколькими сортами ионов, что имеет отношение к диффузии примесей поперек магнитного поля в различных системах магнитного удержания многокомпонентной плазмы. Такие явления переноса как электропроводность, вязкость, теплопроводимость вскрывают поведение этого вида плазмы и требуют учета внутренних степеней свободы молекул.