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

Вакуум – состояние материи, способное порождать частицы вещества. Он полон энергией. «Светлая материя» – преобразования почти однородной плазмы до возникновения сложнейших генетических структур – составляет 4% от полной массы-энергии Вселенной. Остальные 96 % – мало изученные материальные формы. При этом из этих 4% светлой материи на долю звезд и почти всего различимого в ночном небе приходится всего лишь около 0,4% (по WMAP).

Вещество – редчайшее исключение во Вселенной. На галактики, звезды, планеты приходится лишь 2-3 % энергии Вселенной, на вакуум – 97-98 %. (Дж. Уиллер)

Мир вещества погружен в океан вакуума, насыщенного энергией. Все физические события, которые мы наблюдаем в нашем материальном мире, не более чем легкая рябь на поверхности этого океана. Вещество – такие редкие участки вакуумного поля, в которых возбуждения достигают особой интенсивности на границе раздела фаз с выделением энергии. В процессе эволюции вещества нарастает энтропия – приближение физической системы к наиболее вероятностному состоянию, в котором уровни энергии между всеми элементами системы выровнены, а сами элементы равномерно распределены. Приближение к состоянию энтропии можно считать нарастанием неопределенности, поскольку элементы системы распределяются максимально хаотично, а система оказывается лишенной внутренней структуры. Рост энтропии есть рост хаотичности. Возрастает количество структурной информации (негэнтропии), вызываемое перестройкой физического вакуума, который обеспечивает существование Вселенной в режиме, создающем условия для воспроизводства локальных структур, иерархичных по внутреннему устройству, начиная с ядерного уровня и кончая галактиками.

«Творческая» функция вакуума состоит в порождении им из самого себя Вселенных, неисчерпаемое многообразие которых образует Сверхвселенную. Физический вакуум – «начало всех начал» – «породил» «нашу» Вселенную 13,8 млрд. лет назад. Согласно квантовой теории, физический вакуум обладает весьма сложным строением, состоит из нескольких «этажей» (слоев) с разными энергетическими потенциалами. Он – та «пустота», которая оказалась великой «полнотой» и в нем осуществляются бесконечные превращения. Плотность вакуума положительна, а давление отрицательно. Он «ответственен» за антитяготение. Галактики разбегаются, погруженные в вакуум. Вселенная возникла в фазовом переходе вакуума. «Вакуум есть всё, всё есть вакуум» (Г.И. Наан).

Физический вакуум – то состояние материи, в котором происходят процессы взаимодействия «виртуальных частиц». Виртуальные поля и микрообъекты – спиновые образования с полу целым или целым значением своего момента количества движения – претерпевают изменения в переходах между уровнями макроскопическим и вакуума. Нейтроны, обмениваясь виртуальными заряженными пионами с протонами (в ядрах атома) или с соседними нейтронами (в нейтронных звездах) поддерживают свою устойчивость, создавая «противовес» взаимодействию распада. Когда нейтроны лишаются возможности обмениваться виртуальными частицами, изолированы их от соседей, они распадаются. В вакууме постоянно взаимосвязаны пары виртуальных частиц и античастиц. Виртуальные процессы в физическом вакууме приводят к таким эффектам как заряд частиц, поляризация. В вакууме рождаются и исчезают электроны и протоны – некие «облачка» материи, масса и плотность которых может меняться. Масса «облачков» перетекает из одного в другое «облачко». Протон массу теряет, а электрон становится тяжелее (на современном этапе эволюции нашего «участка» Вселенной). Идет разогрев Вселенной, и он будет продолжаться до тех пор, пока масса протонов и электронов не сравняется. Затем начнется охлаждение – масса протона будет увеличиваться, а масса электрона уменьшаться до следующих 14 миллиардов лет. Вселенная нестационарна, свойства ее периодически меняются. Вакуум порождает не только элементарные частицы, но и миры. Все состояния материи – порождение вакуума. Индивидуально виртуальный объект (далее ВО) не проявляет себя, но лишь в системном ансамбле частиц заметно влияет на различные свойства материи. Вакуумный виртуальный «туман» вполне реальный феномен, «призрачный» для нас. Вакуум всюду: здесь и сейчас. Виртуальные процессы вносят свой вклад в энергию электрона. Дж. Уиллер в работе «Гравитация» пишет, что пустое пространство вовсе не является пустым. Оно представляет собой вместилище самых бурных физических процессов. Электромагнитное поле флуктурирует. Там непрерывно рождаются и аннигилируют виртуальные пары электронов и позитронов, пары мю-мезонов, пары барионов и пары других частиц. Все эти флуктуации существуют наряду с квантовыми флуктуациями геометрии и топологии пространства. Существование виртуальных частиц в вакууме указывает на его нулевую плотность. Бурлящая «пустота» вакуума – материальная среда – заполняет мировое пространство и обладает необычными свойствами. В ней как пузырьки газа в кипящем составе Вселенной вспыхивают и гаснут галактики (и метагалактики). Одна из них – наша галактика. В Метагалактике доминирует вакуум, по плотности энергии он превосходит все «обычные» формы материи. Вакуум создает всемирное антитяготение, которое управляет динамикой космологического расширения в современную эпоху. Антитяготение воздействует на вещество. Обратного воздействия вещества на вакуум вопреки третьему закону Ньютона – нет. Самоорганизация вакуума делает возможным существование Вселенной в ее наблюдаемом виде. В определенном смысле вакуум является носителем всех потенциальных свойств Вселенной, своеобразной «матрицей» ее возможностей.