Игра в константы
Скачать 134.74 Kb.
|
ИГРА В КОНСТАНТЫХолманский А.С. При всей относительности численных значений фундаментальных физических и математических постоянных вся их совокупность образует внутренне согласованную систему соотношений, что прямо свидетельствует о духовном единстве мира. Данная согласованность позволяет формализовать принципы действия на субэлементарном уровне организации материи, путем введения в качестве меры кванта бутстрапа числа Авогадро. Простота законов природы позволяет намнаблюдать и познавать только отношения.П. С. Лаплас (1749 – 1827)Мы были увлечены интересной игройП.А.М. Дирак Гении на закате своих дней любят в шутку и всерьез изрекать откровения и пророчества. Уже в XVIII веке классик физики Пьер Лаплас прозрел, какого «гомункула» взрастит «реторта» технотронной цивилизации: прогресс стоит человеческому разуму меньше усилий, чем познание самого себя [1]. И он не ошибся. Среднестатистический человек настолько увлекся «дешевизной» прогресса, что сам оказался его жертвой, превратившись в безотказный функционально-энергетический элемент глобальной электромагнитной системы техносферы. Вся совокупность элементов-гомункулов образует в ней как бы матрицу ноосферы или многомерный дисплей, подобный компьютерному дисплею на жидких кристаллах. Элемент-гомункул и ячейку-кристалл роднит подконтрольность их поведения внешнему электромагнитному полю. Электромагнитная «кабала» человека-гомункула и олицетворяет в нем homo electromagneticus, то есть тот промежуточный подвид homo sapiens, который предшествует воцарению на Земле человека духовного (homo spiritus) [2]. Духовная убогость гомункула в полной мере проявилась через инфантилизм науки и религии ХХ века, в течении которого беспризорные ученые-материалисты самозабвенно играли в игрушки прогресса, а поднадзорные ученые-идеалисты простодушно верили в басни от лукавого: не дети бывайте умы (1 Кор 14, 20); земная мудрствуют (Флп 3, 19); от истины слух отвратят, и к баснем уклонятся (2 Тим 4, 3, 4). Физика ХХ века, втиснутая «нянькой-цивилизацией» в прокрустово ложе концептуальной несовместимости с физикой духа, так и осталась, по сути, «дитем-несмыслёнышем»: Физическая природа полей нам неизвестна. Подлинная сущность материальной субстанции непознаваема. Почему математика столь эффективна? Статус математики ничем не лучше статуса физики [1]. Непротиворечивость формальной системы, плодотворность которой проверена экспериментально, перестает быть первостепенной задачей [3]. Ложь и противоречивость, конечно, дешевле правды и истины. И тешить плоть электромагнетизмом тоже проще, чем в Духе совершенствовать ум. Именно поэтому столь дешевым и плодовитым оказался прогресс ХХ века: атомных бомб и патронов – не счесть, автомобилей и электронных игрушек – по паре на каждого гомункула: вымысел идолов – начало блуда, а изобретение их – растление жизни (Прем 14, 12). Науке осталось только научить гомункула клонировать свою плоть, чтобы позволить геям иметь своих генетических детей [4], – и на том миссия homo electromagneticus будет исчерпана: Таков был зловещий заказ “цивилизованного” общества, определивший направление развития науки в ХХ веке [5]. Самой любимой игрой ученых-теоретиков (физиков, математиков, философов) была и остается игра в мировые константы. Своим неземным универсализмом константы очаровывают даже зоологических атеистов. Не удержался на 73-ем году жизни от соблазна поиграть в константы и П.М.А. Дирак, отец виртуальной химеры электрон-позитрон [6]. Свою игру он назвал Космология и гравитационная постоянная [7]. Выразив условно-физические величины через безразмерные комбинации констант, он установил принцип или гипотезу больших чисел: безразмерные физические величины, выраженные очень большими числами, связаны друг с другом [7]. Правила его игры вытекали из общепринятой модели большого взрыва, модели Леметра, модели участка бесконечной Вселенной. Дирак был очарован равенством порядка чисел, выражающих: а) отношение кулоновской силы взаимодействия протона с электроном к силе их гравитационного взаимодействия: e2/Gmemp = 2 1039 (1) б) время жизни Вселенной (t = 18 109 лет) в единицах времени, за которое свет проходит сквозь классический электрон (te = e2/mе С3): t = 7 1039 te (2) Оставив теоретикам будущего доказывать не случайность появления в (1) и (2) числа 1039, Дирак, полагаясь на свою интуицию, от (1) и (2) сразу перешел к заключению – поскольку возраст Вселенной растет, то в системе безразмерных атомных единиц при постоянных массах протона и электрона G будет меняться обратно пропорционально времени: G ~ t–1 (3) Отметим, что такой стиль решения фундаментальных проблем физики был характерен для ХХ века: сначала безумная гипотеза, а потом подтягивание под нее экспериментальных результатов [1, 8]. При этом игнорировалось отсутствие разумных представлений о природе электрического заряда, массы частицы и самой константы G, а также их взаимозависимости, которая следует хотя бы из того, что образование частиц и оптимизация значения G на начальном этапе формирования Вселенной [9], длящемся 0 t 1023 te, могло идти по механизму бутстрапа [10]. Оставаясь в рамках правил игры Дирака, можно сделать, по крайней мере, еще два альтернативных “хода”. Первый: Gmemp ~ t–1 (4) И второй (при постоянной G): mp ~ t–1 (5) Что касается дираковского пункта а), то физически корректней (см. ниже) определить отношение сил взаимодействия двух нейтральных тел массой в 1 гр и тех же тел, но с зарядами e. Однако, это отношение, равное всего лишь ~10–11, явно не укладывается в гипотезу о больших чисел. Далее, поскольку радиус “классического электрона” определяется путем приравнивания энергии покоя электрона к некой условной кулоновской энергии mеС2 = e2/re, то время, равное te = re/С, оказывается просто комбинацией постоянных, не имеющей к реальному электрону и времени никакого отношения. Кроме того, при определении t Дирак, помня о степени “безумности” модели большого взрыва, сам признает, что оценка содержит много неточностей. Игнорируя альтернативные ходы, Дирак усиливает свою позицию следующим смелым ходом. Взяв “с потолка” полную массу Вселенной (M), он получает еще одно большое число (1078) и зависимость полного числа протонов от t: М/mp ~ 1078 ~ t2 (6) Из (6) незамедлительно последовал вывод о том, что число протонов во Вселенной увеличивается пропорционально t2 и во Вселенной идет процесс непрерывного рождения вещества в пространстве, в совершенной независимости от всех известных физических процессов. … Частицы рождаются там, где их раньше не было. Последнюю мысль можно принять за отголосок идеи о виртуальной паре электрон-позитрон. Вместо ответа на вопрос: Где оно рождается?, - Дирак делает два разумных предположения. Новое вещество либо непрерывно рождается в межгалактическом пространстве, либо атомы просто размножаются [7]. Отметим, что “разумность” этих предположений вполне соответствует “безумности” идеи большого взрыва. С другой стороны, с учетом (5) и предположения М ~ t можно придти к (6) альтернативным путем. Если же не полагать M ~ t, то вместо (6) получим, что число протонов пропорционально t. При этом обе альтернативы исключают последующие космологические рассуждения Дирака, в завершение которых он, как и принято у теоретиков, снисходит до эксперимента и констатирует, что для подтверждения (3) достаточно зафиксировать изменения радиуса орбиты Луны с точностью 2 см/год. Столь подробное описание правил игры Дирака дано для того, чтобы показать насколько может быть плодотворна «безумность» физической гипотезы, если ей прислуживает интуиция математика. Возможна игра и по инверсным правилам, когда математический антураж подконтролен здравой интуиции физика. Дадим несколько примеров такой игры в константы. Взамен случайного дираковского числа 1039 для формализации количественно-качественного перехода можно взять число Авогадро (N = 6,02 1023), как меру кванта бутстрапа. Данная мера задает число дискретных элементов одного уровня порядка, которое необходимо и достаточно для образования элемента следующего уровня порядка, обладающего новым качеством. Число N, постоянная Планка (h) и скорость света (C), являясь мировыми константами, позволяют непротиворечиво формализовать принципы устройства и развития Вселенной [11]. Функцию и значение числа N иллюстрирует соотношение между реальной единицей массы (1 г) и массой покоя нуклона (усредненная масса протона и нейтрона – mn ): 1 г Nmn , (7) Полную массу вещества во Вселенной также можно выразить величиной NMC, где МС – масса Солнца. Слияние-конденсация N энергоформ, то есть элементов субэлементарного уровня порядка [11], наделенных эквивалентной массой, дает элемент структуры элементарной частицы, имеющий уже массу покоя. Характерная величина энергии такой энергоформы имеет порядок Е0 ~ 10–30 эрг или 10–51 г эквивалентной массы. Всего существует 4 иерархических уровня организации материи, для образования которых, в принципе, достаточно No ~ N4,5 или ~10106 энергоформ с Е0 [11]. С данными уровнями можно соотнести иерархию четырех систем дискретных элементов вещественного мира: энергоформы и кванты полей (I), элементарные частицы и ядра (II), реальный мир вплоть до звездно-планетарных систем (III), Галактика и вся замкнутая Вселенная (IV). Иерархию порядка Вселенной формируют и удерживают действия четырех сил (слабых, гравитационных, ядерных и электромагнитных), а целенаправленность ее развития от простого к сложному обеспечивает доминирование на всех уровнях порядка правоспирального движения [11]: исправи Вселенную, яже не подвижится: судит людем правостию (Пс 95, 10). Покажем, каким образом можно построить внутренне согласованную систему комбинаций констант, представляющих реальные физические величины и их соотношения. Энергия покоя электрона, как эквивалент вращательной энергии энергоформ в его составе, равна [11]: |Eg| = |mеc2| = 33 ћC/rе , (8) где mе – эмпирическая масса покоя электрона, а rе – радиус его внешней орбитали, равный 2,00 10-10 см. Принимая массу электрона за квант вещественной массы, а также учитывая постоянство отношения массы протона к массе электрона (К = mp/me = 1,836 103) и (7), гравитационную постоянную G, характеризующую изотропные инерционно-гравитационные взаимодействия объектов III-го уровня, можно выразить через физические постоянные следующим образом [11]: G = (8)2ћC/(Nmе)2 = (8К)2ћC/(Nmp)2 = (8К)2(ћC) = 6,63 10–8 [см3 с2 г–1], (9) Анизотропные электромагнитные взаимодействия объектов II-го уровня характеризует своя константа, которая называется постоянной тонкой структуры (–1). Ее эмпирическая величина задается формулой, аналогичной, по сути, выражению (9): –1 = ћС/е2 = 137,0 (10) где е – квант электрического заряда объекта II-го уровня, равный заряду электрона. Для истолкования физического смысла соотношений (9) и (10) преобразуем их в тождественные соотношения для энергий, поделив правые и левые части (9) и (10) на радиусы R и r, соответственно: G(Nmp)2/R = (8К)2 (ћC/R) или с учетом (7): G/R = (8k)2 (ћC/R) = 2,18 109 ћC/R = ћC/R*, (9*) е2/r = ћС/r = 7,3 10–3 ћС/r = ћС/r* . (10*) Здесь R* = 4,6 10–10 R, а r* = 137 r . Слева в (9*) и (10*) стоят классические выражения для гравитационной и кулоновской энергий, в которых радиусы есть расстояния между точечными телами, имеющими единичные значения массы или заряда. Комбинации же констант и радиусов (ћC/R), стоящие справа, представляют [11] квант энергии элемента II уровня с численным коэффициентом. При этом радиусы являются характерными параметрами метрики энергоформ или самих элементов II-го уровня. В случае самодвижущихся частиц (фотон, нейтрино) радиус задает меру ее поступательной энергии или импульса, а в случае самовращающихся частиц (нуклоны, электрон) – радиус характеризует кривизну потоков эфира, проходящих сквозь оболочки частиц и отвечающих электрическим силовым линиям. В этом случае значение радиуса по порядку величины совпадает с характерным радиусом кривизны элементов самой частицы, что и позволило в (8) поставить радиус внешней орбитали электрона. Численный коэффициент может обозначать кратность кванта или задавать масштаб изоэнергетического изменения электрической составляющей кванта или импульса энергоформы, связанной с оболочкой частицы, путем скачкообразного изменения R в R* или r в r* [11]. Таким образом, соотношение (10*) показывает, что кулоновскую энергию взаимодействия точечных зарядов можно смоделировать фотоном или фотоноподобной энергоформой, имеющей радиус r или r*. Последнюю можно по правилу изоэнергетичной перестройки метрики энергоформ [11] трансформировать в силовую трубку Фарадея, моделирующую силовую линию [12]. Если в правой части соотношения (9*) выделить выражение для кванта энергии энергоформы, положив ћo = ћ/N и Co = CN1/2, тогда (9*) преобразуется к виду: G/R = ћC/R* = N1/2 ћoCo/R**, (9**) где R** = 354R*. Соотношение (9**) показывает, что гравитационная энергия взаимодействия точечных масс 1 г, находящихся на расстоянии 1 см друг от друга, эквивалентна энергии элемента II-го уровня с характерным радиусом порядка 10–10 см или энергии N1/2 энергоформ с характерным радиусом порядка 10–7 см. С помощью последних, по-видимому, можно смоделировать метрику гравитационного поля. Расчетная величина G в (9) на ~0,5% меньше величины G, определяемой в лабораторных условиях [13]. Однако, эмпирическая величина G снижается со скоростью ~4 104 % в год и ритмически меняется в пределах 0,01 0,05% в зависимости от космических и геофизических параметров [13]. Эти изменения, скорее всего, обусловлены незавершенностью процесса формирования Вселенной, а также изменением локальной метрики околоземного реликтового эфира со временем. Аналогично, систематический сдвиг перигелия Меркурия на ~105 % в сто лет [14] можно отнести к вековым вариациям метрики околосолнечного эфира. Существует еще одна притягательная для теоретиков комбинация констант [6], так называемая планковская длина: L = (ћG/С3)1/2 = 1,61 10-33 см. (11) Выразив G через L и подставив в (9), получим выражение, численное значение которого совпадает с (8): meC2 = 8 ћС/NL = 33 ћС/rе . (12) Соотношение (12) свидетельствует о внутренней согласованности соотношений (7) - (12). Его можно также применить для иллюстрации механизма образования вещественного мира из энергоформ, сочетающих две формы энергии духа – поступательную (импульс, символ – Свет) и вращательную (массивность, символ – Тьма) [9]: Вся бо Вселенная светлым просвещашеся светом (Прем 17, 19). Передача непрерывной Тьме импульса-Света, с радиусом порядка L, равносильно раздроблению ее на такое число энергоформ, которых будет достаточно для формирования ~N1/2 электронов, по схеме: ћoCo/L = ћC/(N1/2L) = N1/2 ћC/(NL) (13) Аналогичным образом можно представить формирование изначальных нейтронов [9] при слиянии с Тьмой кванта Света с радиусом, равным L/К. Из приведенных примеров следует, что игры в константы будут особенно полезны для вербализации физики следующих механизмов: - сотворения и конца Вселенной; - ее энергетической сбалансированности и гравитационной связанности; - межуровневых переходов, включая механизм нарастания сложности в кооперативных процессах самоорганизации живых систем; - акцепции мозгом человека кванта Света (мышления). Отталкиваясь от гипотезы Дирака о непрерывном рождении вещества во Вселенной, предположим, что в ней «по инерции» еще действует реликтовый механизм самоорганизации энергоформ в частицы, и он обеспечивает сбалансированную энергетику Солнца и звезд, а также фоновое (реликтовое) излучение межзвездной среды, формально отвечающее равновесному излучению тела с температурой ~2,7 К. Из модели самозамкнутой Вселенной [11] следуют оценки величины ее массы NMc ~ 1056 г , где Мс ~ 1033 г - масса Солнца; радиус Вселенной Rвс ~ 1028 см, и число пар нейтрон-антинейтрон Nн = Мвс /mn ~ 1080, образовавших монослой, делящий Вселенную на северную и южную полусферы. В рамках данной модели каждый антинейтрон распался на N зарядовомассовых энергоформ (Rзмэ ~ 0,1 см), а нейтроны, распадаясь по механизму -распада, одновременно могли конденсировать с образованием нейтронных макрозародышей звезд. Порядок величины энергии, высвободившейся при распаде всех антинейтронов, составил Ео ~ 10–3 1080 ~ 1077 эрг. Эти энергоформы могли участвовать в процессе конденсации нейтронов, сообщая макроструктурам вращательную энергию. В итоге исходный монослой за ~103 c превратился в слой плазмы, насыщенный энергоформами, нейтронным конденсатом, антинейтрино, протонами, дейтронами, ядрами гелия и электронами с энергией порядка ~10–7 эрг. Макроструктурирование вещества диска могло осуществиться по механизму Рэлея – Тейлора [15]. Общая кинетическая энергия частиц плазмы ~10–71080 ~ 1073 эрг составила тепловую энергию Вселенной. Такой же порядок имеет полная энергия фонового или реликтового излучения, плотность которого равна Ер = 0,25 эв/см3 (~ 500 квантов/см3) [15]: ЕрVвс ~ 10–11 (1028)3 ~ 1073 эрг. С другой стороны, близка к этим двум величинам и оценка суммарной энергии, излученной всеми звездами Вселенной. Последняя получается путем перемножения солнечной постоянной (~1033 эрг/с), числа звезд во Вселенной (~N) и возраста Вселенной (~ 1017 c): 1033 1023 1017 ~ 1073 эрг. Кстати, радиус ячейки пространства, приходящегося на один реликтовый фотон равен ~0,1 см, что одного порядка с длиной волны (радиусом) реликтового фотона и Rзмэ. Стационарно-изотропный механизм реликтового излучения, очевидно, является «отголоском» механизма самосборки изначальных энергоформ в монослой нейтронов и антинейтронов. Воспользовавшись схемой (13), получим, что фотон с r ~ 0,1 см может дать слияние-конденсация N фотоноподобных энергоформ с R ~ 71010 cм, совпадающим с радиусом Солнца. Фотоноподобные энергоформы, имея единичный или нулевой момент импульса (спин), формально должны удовлетворять распределению Бозе, тогда их слияние-конденсация в реликтовый фотон можно представить как Бозе-конденсацию. Близость реликтовой температуры Т ~ 2,7 к значению основания натурального логарифма (е) тоже не случайна и обусловлена вполне определенными качествами эфира, например, изотропностью распространения по нему импульса. Бозе распределение в случае энергоформ будет иметь вид: n = 1/[ехр(Е0/kT) - 1 ] . Преобразовав это выражение к тождественному виду: ехр(Е0 /kT) = 1 + 1/n и воспользовавшись определением основания натурального логарифма (е): e = lim (1 + 1/n)n = 2, 71, при n , для n = N получим соотношение: NЕ0 = kT = ke. Интерпретацию полученных оценок, по примеру Дирака, оставим теоретикам. Действительно, в работе [16] показано, что микроволновое фоновое излучение космоса может быть суммарным излучением всех звёзд стационарной Вселенной при наличии пространственной диссипации энергии электромагнитных волн. В завершение нашей игры в константы сделаем ход в сторону нейтринной проблематики, предполагая, что хиральность реликтового нейтринного подфона Вселенной и служит причиной доминирования правоспирального движения в ее духовной эволюции. Суммарная энергия нейтринного подфона, очевидно, имеет тот же порядок величины, что и энергия электромагнитного фона, т.е. 1073 эрг. Можно предположить, что в силу предельной простоты метрики энергоформ антинейтрино и его биогенности [17], нейтринный подфон Вселенной вполне может быть ответственен за механизмы гравитации и мышления. ЛИТЕРАТУРА 1. Клайн М. МАТЕМАТИКА. Утрата определенности. М. 1984. 446 с. 2. Холманский А. С. Физика ноосферы // http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/6581.html 3. Манин Ю. И. Доказуемое и недоказуемое. М. 1979. 164 с. 4. Лалаянц И. Социо – Рацио – Эмоцио..? // Знание – Сила. 10. 2003. С. 51-58 5. Верещагин И.А. Связь Времен, в. VI, 1999, С. 166 6. Холманский А.С. Лирика физики // http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/6810.html 7. Дирак П.М.А. Воспоминание о необычной эпохе. М. 1990. С. 178-188 8. Низовцев В.В. Время и место физики ХХ века. М. 2000. 206 с. 9. Холманский А. С. Сотворение и конец мира // http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/6492.html 10. Полкинхорн Дж. Вера глазами физика. М. 1998. С. 212 11. Холманский А.С. Фрактально-резонансный принцип действия// www.chaos-trading-group.narod.ru/chaos.htm 12. Томсон Дж. Электричество и материя. М.-Л. 1928. 263 с. 13. Измайлов В. П., Карагиоз О. В., Пархомов А. Г. Исследование вариаций результатов измерений гравитационной постоянной // Физическая Мысль России, 1999, № 1/2, С. 20 - 26 14. Нарликар Дж. Неистовая Вселенная, М, 1985 15. Физика космоса М. 1976. 656 с. 16. Жук Н. Микроволновой фон космоса как суммарное излучение всех звезд// http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/6130.html 17. Холманский А. С. Нейтрино и бионуклеосинтез // http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/9953.html |
Добавить документ в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Игра в жизни дошкольника. Игра зеркало души «Без игры нет и не может быть полноценного умственного развития. Игра это огромное светлое окно, через которое в духовный мир ребенка... |  | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Предмет нашего разговора сегодня — игра, Игра с большой буквы, игра как некий своеобразный феномен, документальный спектакль Игра,... |
| Урок-игра по типу телевикторины «Своя игра» Организационный момент: приветствие, объявление темы урока, правил игры, разминка | | Конкурс коллективных и индивидуальных научных проектов старшеклассников Областной осенний кубок "Интеллектуальная игра- 2013г." (научно-познавательная игра) |
| Ролевая игра, деловая игра ... | | С писок литературы по правовому воспитанию Аминов, A. M. Деловая игра «Гражданином быть обязан»: [Игра по правовым знаниям] // Преподавание истории и обществоведения в школе.... |
| Внеклассное мероприятие по русскому языку Учитель: Письменова Наталия... Игра-викторина, в которой участвуют команды, состоящие из обучающихся 5-6 классов | | Тема урока : дидактическая игра «Своя игра» ... |
| Шахматы развивающая игра и спорт! Шахматы – это по форме игра, по содержанию – искусство, а по трудности овладения – наука… | | Калинченко Татьяна Дмитриевна Учитель английского языка моау сош... Игра для учащихся – путь к познанию, включаясь в игру ученик забывает, что идет урок. Часто игра принимает форму соревнования, требующего... |
| Деловая игра «Музыка чувств младшего школьника» Игра предназначена для родителей второклассников, проводится в течение учебного года с целью выяснения эмоционально-эстетического... | | Педагогический совет на тему: "Игра как приоритетное средство развития... Волохов А. В., Система самоуправления в детских общественных объединениях. Нижний Новгород,2009 |
| Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Уроки в форме соревнований и игр: конкурс, турнир, эстафета, дуэль, квн, деловая игра, ролевая игра, кроссворд, викторина и т п | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Уроки в форме соревнований и игр: конкурс, турнир, эстафета, дуэль, квн, деловая игра, ролевая игра, кроссворд, викторина и т п |
| Игра Что? Где? Игра проходит в режиме on – line. Команды, посредством Skype (или другой, предложенной куратором) подсоединяются к куратору игры.... | | С. Хормалы – 2011 Форма проведения внеклассного мероприятия: игра-... История россии (включая историю татарского народа и Татарстана ) 16-18 в в. – 46 ч |
