Эдуард Байков - Великая коэволюция. Пролегомены

На сегодняшний день является точно установленным фактом, что частицы взаимодействуют друг с другом, обмениваясь энергией (одни испускают кванты, другие их поглощают). То есть переносчиками взаимодействий являются кванты (порции энергии).

Кварки, будучи субэлементарными частицами, взаимодействуют меж собой, обмениваясь глюонами. Если квант света называется фотоном (механизм электромагнитного взаимодействия), квант тяготения – гравитоном (механизм гравитационного взаимодействия), то адроны участвуют в процессе сильного взаимодействия, что связано с движением кварков.

Трансмутация – взаимное превращение элементарных частиц в большой степени подтверждает универсальность феномена коэволюции, проявляющегося на всех уровнях бытия (как мы это покажем далее): в микромире, макромире и мегамире.

Нейтрон, например, превращается в протон, попутно образуя два лептона – электрон и антинейтрино. Это механизм слабого взаимодействия. Ныне, в рамках успешного объединения двух типов фундаментальных взаимодействий – электромагнитного и слабого – в единое, электрослабое, к переносчикам данного объединенного взаимодействия причисляют и фотон.

Предпринимаются попытки объединить три из основных взаимодействий (сил Природы) – электромагнитное, слабое и сильное в рамках теории Великого объединения (ТВО). И если первые два, как мы указали выше, успешно объединены в теории электрослабого взаимодействия, то «остается за бортом» еще сильное (ядерное) взаимодействие. При этом не стоит забывать и о гравитационном (тяготении). Наиболее перспективным направлением в решении этой проблемы – построении теории суперобъединения (теории Единого поля) представляет гипотеза суперструн.

Концепция суперструн позволяет связать воедино не только три из известных на сегодня взаимодействий частиц – электромагнитное, слабое и сильное, как это пытается сделать ТВО, но и гравитационное тоже, то есть она может стать наиболее полной единой теорией Вселенной. Суперструны – мельчайшие из представимых одномерные порции энергии, которые могут быть как замкнутыми, так и открытыми. Они могут взаимодействовать друг с другом, а значит, взаимопревращаться, то есть представляют любую элементарную частицу. Таким образом все частицы Вселенной, участвующие во всех типах взаимодействий, имеют единый базис – суперструны, что ведет к признанию единого поля Вселенной.

Концепция суперструн верна для 10-мерной реальности (по другим данным – 11-мерной), поэтому к нашей 4-мерной действительности (трехмерное пространство плюс время) добавляются еще 6 измерений. Считается, что эти 6 измерений свернуты, а потому принципиально ненаблюдаемы. То есть эти невидимые измерения присутствуют повсюду в нашем мире, но настолько плотно закручены в петли, что обнаружить их невозможно. Подобное сворачивание, как полагают, произошло в первые мгновения зарождения нашей Вселенной в результате Большого взрыва. (Теория Big Bang – Большого взрыва считается по сию пору наиболее признанной, как бы официальной теорией в космологии, астрономии и астрофизике, но существуют и иные альтернативные концепции происхождения Вселенной: стационарная Вселенная, пульсирующая Вселенная, многомерная Вселенная, инфляционная модель Вселенной.)

Итак, при всей случайности явлений в микромире (вероятностном характере бытия элементарных частиц и их античастиц) мы все же наблюдаем проявление коэволюции – согласованного развития, взаимодействия микрочастиц – кварков, адронов (барионов и мезонов), лептонов, ядер, атомов, молекул…

Следующее наглядное проявление коэволюции в микромире – это взаимодействие элементарных частиц посредством их обмена виртуальными частицами. (Виртуальные частицы – особые короткоживущие частицы, которым не свойственна обычная связь между энергией, импульсом и массой.)

Существует еще особый тип квантов, представляющих собой волновые пакеты упругих колебаний, распространяющихся в сплошных средах (твердом теле, жидкостях, плазме). Их именуют квазичастицами, полагая при этом, что подобные кванты (например, фононы) ведут себя как настоящие частицы, то есть обладают импульсом, спином, энергией… Один из примеров возникновения квантов-квазичастиц связан с тепловым движением. Атомы, возбужденные в результате тепловых процессов, воздействуют на соседние атомы, в свою очередь возбуждая их. Возникают упругие волны, которые при наложении усиливают друг друга, образуя волновые пакеты. Последние и есть кванты возбуждения, названые квазичастицами. Различают фононы, магноны, поляроны, экситоны, дырки и некоторые другие виды квазичастиц.

Коэволюция имеет место и в межмолекулярных взаимодействиях. Речь идет о ван-дер-ваальсовых силах – имеющих электрическую природу взаимодействиях между молекулами с насыщенными химическими связями.

В этом же ряду разветвленные цепные реакции, при которых происходит лавинообразное расщепление молекул реагента на активные атомы. То есть благодаря взаимодействию активных частиц (свободных радикалов) с соседними неактивными молекулами происходит возбуждение последних, и далее реакция развивается в рамках растущей прогрессии – цепи превращений исходного вещества.

В конечном итоге это приводит к горению (и свечению) или полимеризации, при этом запускается механизм автокатализа, то есть ускорения химической реакции. Таким образом, микрочастицы в подобных процессах коэволюционируют: одни из них, пребывая в возбужденном состоянии, вызывают активность других – и так по цепи в большом количестве, пока не происходит столкновение активных частиц друг с другом и соединение их в неактивную молекулы – в этом случае реакция прекращается («погашается»).

Постулаты всеобщей связи и взаимообусловленности процессов и систем бытия признаются как классической физикой, так и теорией относительности. При этом когерентность объектов, явлений и событий, согласно принципу детерминизма, осуществляется посредством причинности, взаимной обусловленности процессов мироздания. Эта обусловленность, присущая всему материальному миру, предполагает не просто существование, а именно ИЗМЕНЕНИЕ (в результате причинения, под влиянием многообразных факторов) и развитие систем – на фоне общей эволюции Вселенной. Поэтому мы должны говорить о коэволюции – взаимообусловленном развитии систем.

Но элементарно-квантовая картина бытия еще сложнее, чем это представлялось ранее – и эта сложность опять-таки свидетельствует в пользу нашей теории.

Имеются, по крайней мере, три оригинальных интерпретации, вытекающих из достижений квантовой физики (квантовой механики, квантовой электродинамики и квантовой теории поля). Одна из них исходит из того, что все проявленное бытие вокруг нас есть лишь порождение наших психических актов. Очевидно, что речь здесь идет о солипсизме. Причем возможно как слабое прочтение (наши мысли воздействуют на внешний мир и изменяют его), так и сильное (нет никакой внешней реальности, все ее проявления и процессы мы порождаем сами) прочтение данной гипотезы.