Когда мы рассуждаем о проблемах, возникших в науке, то в дискуссиях опираемся на установленные, не опровергнутые факты и закономерности и используем в отстаивании своих положений формальную и диалектическую логику. Когда же объектом дискуссии становятся вопросы философские (а уж тем более – религиозные), то дискуссия теряет смысл, если потенциальные дискутанты относятся к противоположным лагерям по основному вопросу философии – что первично? Ксендзы из «Двенадцати стульев» были абсолютно правы, игнорируя попытки Остапа Бендера втянуть их в обсуждение проблемы наличия Всевышнего.
Представленная к рецензированию работа претендует на философское осмысление современных научных представлений о пространстве и времени и отдельных явлений квантовой физики (эффект туннелирования). Соответственно, и рецензия должна пребывать в поле как науки, так и философии. Поэтому рецензент изначально сообщает свои философские позиции: материализм, даже воинствующий, и диалектика как метод познания.
Работу я прочёл с интересом. Есть пункты, с которыми нельзя не согласиться. Например, с приведённым автором (с.2) принципом различения П.М.Колычева. Но вот с пунктом 4 применения этого принципа к пространству-времени, а именно – с тем, что «существует то, что не связано ни с пространством, ни с временем», уже трудно согласиться, если не выходить за пределы материального мира. Ведь пространство-время есть неотрывная от материи форма её существования. Следовательно, ни один материальный объект не может быть оторван от пространства-времени (или «не связан» с ним). Речь может идти здесь лишь об элементах идеальной сферы.
В работе много интересных, порой – спорных, цитат, но о них нужно судить, рассматривая контекст, из которого они взяты.
Есть совершенно верные, бесспорные положения автора, например: «В полном смысле не существует … физического эквивалента математической точки» (с.15). Это – конец абзаца. Но ведь так же справедливо должно быть утверждение об отсутствии физического эквивалента математической бесконечности как вглубь, так и «вширь». Поэтому неверно начало цитированного абзаца, приходящееся на с.14. Пространство-время квантовано. Соотношение неопределённостей не допускает иного. Кстати, никакой сингулярности при Большом взрыве не было.
Необходимо остановиться на некоторых утверждениях автора, впервые появляющихся на страницах 5 и 6, которые противоречат современным научным представлениям и влекут, поэтому, автора к отдельным ошибочным выводам.
Так, на с. 5 утверждается, будто «в случае дискретной траектории микрообъекта перемещение его от одной точки пространства к другой происходит совершенно мгновенно, то есть вне времени». Это неверно. Микрообъект воплощает в себе диалектическое, противоречивое единство корпускулярных и волновых свойств. Корпускулярная его ипостась проявляется в прерывистости, дискретности траектории, волновая – в непрерывности движения. И если оно происходит в вакууме, то скорость его не может превышать с=3·108 м/с.
Невозможно согласиться с первым абзацем с.6. Не экспериментатор является причиной неопределённостей координат и импульсов в микромире, а дуализм объектов микромира. Что касается экспериментатора, то его беда – в языке, сформированном в обиталище человека – макромире. Песчинка – это макрообъект, частица. Волна в пруду или звук в воздухе – это макрообъект, волна. Фотон – это микрообъект, переносчик электромагнитного взаимодействия, обладающий, кроме волновых, и корпускулярными свойствами. Но называть его «волницей» не решились.
Электрон, позитрон, мезоны, нуклоны – частицы, источники электромагнитных, слабых и сильных взаимодействий, обладающие, кроме корпускулярных, и волновыми свойствами. Но называть их «частолнами» также никто не решился… Рецензент не может согласиться и с содержанием следующего, второго абзаца с.6. Вневременных перемещений не существует. Это во-первых. Во-вторых, соотношение неопределённостей Гейзенберга для энергии ΔЕ·Δτ ≥ h/2π позволяет определить кратковременное нарушение закона сохранения энергии, восстанавливающего свои права по окончании взаимодействия, продолжительность которого Δτ = r/c, где r – первоначальное расстояние между взаимодействующими объектами. Если речь идёт об электромагнитном взаимодействии, то это «нарушение» есть энергия фотона, реализовавшего взаимодействие, скажем, двух заряженных тел, или, иначе, перенёсшего это взаимодействие.
Ссылка [12] относится только к микрообъектам. Совершенно недопустимо рассматривать эффект квантового туннелирования 105 электронов «макроскопическим квантовым туннелированием» (???). При переходе к макромиру, т. е. миру материальных объектов, минимальные размеры которых не достигают по порядку величины 10-4 м, т.е. 100 мкм, все квантовые явления исчезают, или, говоря философским языком, «снимаются». Чтобы это стало более понятным, представим себе стомикронную частицу вещества. Для обладания, как и объекты микромира корпускулярно-волновой двойственностью характерная для «нашей» частицы длина волны λ=h/(mv), где h=6,62∙10-34 Дж∙с – постоянная Планка, m – масса, а v – скорость частицы, должна быть никак не меньше её размеров, т.е. не меньше 10-4 м. Пусть «наша» частица будет достаточно лёгкой, имея массу не более микрограмма, т.е. m = 10-6 г = 10-9 кг. Посмотрим, какой же тогда должна быть скорость у нашей частицы: v = 6,62∙10-34 / (10-9 х10-4 ) = 6,62∙10-21 м/с,т.е. практически неотличима от 0.Значит, чтобы обладать характерным для микромира дуализмом стомикронная микрограммовая частица должна быть неподвижной, имея нулевой импульс и нулевую кинетическую энергию. При чуть больших массе и скорости, приписываемая частице длина волны оказывается меньше её линейных размеров и о волновых свойствах говорить не приходится. Когда в микромире происходит туннелирование? Тогда, когда микрочастица, например, электрон (масса равна 9,1∙10-31 кг) встречает на своём пути энергетический барьер. Например, атом, для преодоления отталкивающей электронной оболочки которого энергия электрона недостаточна. Но она больше потенциальной энергии связи электронов атома. И тогда есть вероятность проникновения «нашего» электрона в атом, на одну из его орбит (на один из его энергетических уровней), если длина волны его больше ширины энергетического барьера.
105 электронов, совершающих туннельный переход, никак не преодолевают качественный разрыв в свойствах микромира и макромира. Дело не только в том, что суммарный размер ста тысяч электронов ничтожно мал сравнительно с нижним пределом для объектов макромира (условно – опять-таки из-за его корпускулярно-волновой двойственности – размер электрона по порядку величины можно считать не превышающим 10-18 м, следовательно, суммарный размер составит 10-18 ∙ 105 = 10-13м). Даже миллион триллионов электронов будут оставаться объектами микромира, т.к. не будут составлять целостной структуры. А целостные структуры, чтобы иметь вероятность преодоления энергетического барьера, должны обладать двойственностью, т.е. быть объектами микромира, в котором господствует квантовая, а не классическая механика. Так что макрообъектам суждено довольствоваться и макротунннелями: от тех, что прокладывают в земле червяки и кроты, до автомобильных и железнодорожных…
Настоятельно советую автору – во избежание насмешек со стороны физиков и тех философов, что хорошо знакомы с представлениями физики ХХ века, убрать из текста все упоминания о «макроскопическом квантовом туннелировании».
Последний абзац с. 6 также вызывает недоумение: почему перемещения исключены из физических взаимодействий? Описание и установление причин перемещений входят в прерогативы механики, простейшей формы материального движения и одновременно первого раздела физики как естественной науки. Причинами же тех или иных перемещений оказываются фундаментальные физические взаимодействия: гравитационные, электромагнитные, слабые, сильные (ядерные).
Перехожу к оценке выводов (с.15) Согласен с выводом 1 с оговоркой о квантованности пространства-времени и зависимости его геометрии от распределения концентраций энергий (масс).
Совершенно верен вывод 2.
Выводы 3 и 4 неверны: вневременные взаимодействия, как бы их ни называть («телепортации», как предлагает, например, автор), не существуют.
Не согласен с выводом 5: причиной связанных соотношениями Гейзенберга неопределённостей координат и импульсов является корпускулярно-волновой дуализм объектов микромира. Этот дуализм диалектически «снимается» с переходом в макромир, объекты которого также испытывают «бесконечное разнообразие взаимодействий». Философское значение квантово-механической революции состоит в том, что она взорвала представление об абсолютности однозначного детерминизма. На фундаментальном уровне микромира он уступает место более общему детерминизму – вероятностному.
Вывод 6 относится к области религии, а не науки.
Доктор технических наук И.Г.Абрамсон
28 марта 2011
----
Абрамсон Иосиф Григорьевич
Член Координационного совета Санкт-Петербургского союза учёных (СПбСУ). Доктор технических наук, главный научный сотрудник НИЦ «Гипроцемент-Наука».