Аркадий Лукьянов - Историко-критическое введение в философию естествознания

Развитие квантовой физики показало, таким образом, что развитие объективных процессов и явлений связано не только с усложнением структур объективных систем. В теории Вайнберга - Салама фотоны и тяжёлые векторные бозоны (W+- и Z0) имеют некое общее происхождение и самым тесным образом связаны друг с другом**.

______________ ** Механизм слабого взаимодействия гораздо более сложен, чем электромагнитного. Если электромагнитное взаимодействие не изменяет природы участвующих в нём частиц, то в слабом происходит превращение одних частиц в другие. Для поддержания симметрии в описании слабого взаимодействия необходимы три новых силовых поля (в отличие от единственного электромагнитного поля). Поэтому должны существовать и три новых типа частиц - переносчиков взаимодействия, по одному для каждого поля. Все вместе они носят название тяжёлых векторных бозонов со спином 1 и являются переносчиками слабого взаимодействия.

Возникает вопрос: почему же слабое и электромагнитное взаимодействия обладают столь непохожими свойствами? Вайнберг и Салам объяснили данное различие нарушением симметрии (под симметрией здесь понималась так называемая калибровочная симметрия, относящаяся к типу негеометрических симметрий. Такие симметрии носят абстрактный характер и непосредственно не воспринимаются органами чувств. Они связаны с изменением отсчёта уровня, масштаба или значения некоторой физической величины. Например, в физике напряжение зависит от разности потенциалов, а не от их абсолютных величин). Данное нарушение приводит к резкому уменьшению слабого взаимодействия, поскольку оно самым непосредственным образом связано с массами W и Z-частиц. Однако при больших энергиях разница между фотонами и бозонами стирается, так что возникает полная симметрия между электромагнитным и слабым взаимодействием - электрослабое взаимодействие.

Развитие микросистем, таким образом, связано не с усложнением их структуры, а, как показал Б.С. Галимов, с усложнением связей между системами, со степенью интенсивности взаимосвязанности этих систем (См.: Галимов Б.С. Принцип развития в основаниях научной картины природы. Саратов, 1980). Добытые им результаты можно рассматривать сегодня как определённое философское предвосхищение открытий Вайнберга и Салама (и, быть может, многих последующих открытий в фундаментальной науке), которые были сделаны этими учёными в начале 80-ых годов прошлого века. При энергиях бoльших 100ГэВ, частицы-системы, например, W и Z) могут возникать и развиваться свободно и легко. Это происходит, на наш взгляд, потому, что потенции жизни и смерти достигают здесь такой интенсивности взаимодействия, что сама гибель частиц-систем, их "смерть" становится как бы началом будущей жизни.

С позиций квантовой хромодинамики (теорию которой мы здесь излагать не намерены) сильное взаимодействие выступает в качестве потенции поддержания определённой абстрактной симметрии природы - сохранение белого "цвета" всех адронов при соответствующем изменении цвета их составных частей**.

______________ ** - сильное взаимодействие - это определённый результат обмена глюонами, обеспечивающий связь кварков в адроны. При этом каждый кварк имеет аналог электрического заряда, который выступает в качестве источника глюонного поля. Его физики назвали "цветом".

С созданием квантовой хромодинамики усилилась надежда на построение единой теории всех фундаментальных взаимодействий. Этому способствовало то удивительное открытие, что константы электромагнитного, слабого и сильного взаимодействий становятся равными друг другу при энергии более 1014 ГэВ, или на расстояниях 10-29 см. При этом лептоны и кварки здесь практически не различимы.

В 70-90-е годы ХХ века возникло несколько конкурирующих между собой теорий Великого объединения, описывающих хотя бы три из четырёх фундаментальных взаимодействий. Необходимо отметить, что число эмпирических и теоретических предпосылок для создания единой теории всех фундаментальных взаимодействий неуклонно возрастает, но при этом также не исключены иные варианты развития физической науки XXI века - открытие новых фундаментальных взаимодействий, новых субкварковых частиц-систем, возникновение других интерпретаций принципа единства материи.

На наш взгляд, требуются новые "безумные" идеи. Тот, кто шагает навстречу будущему, поступает правильно, если только обращается к анализу оснований, которые должны быть истолкованы иначе, чем это делалось до сих пор. В данном отношении мы, вероятно, должны бoльшее внимание обратить сегодня не на понятие "субстанции", а на понятие "взаимодействие". Тот, кто обращается к "субстанциям", продолжает оставаться в сфере мысли. Мы же хотим отталкиваться только от бытия и, отталкиваясь от него, достигать потенции, которая не подвержена никакому ниспровержению, поскольку имеет бытие не перед собой, а позади себя, т.е. как нечто преодолённое, как прошлое.