Андрей Гришаев - Этот «цифровой» физический мир

Вопрос о том, «на чём держатся» устойчивые вещественные структуры – в частности, атомные – до сих пор не может считаться решённым. История попыток объяснить устойчивость удержания атомарных электронов ядрами – через действие электрических сил – это история углубления научного бессилия (см. [Д9]). С некоторых пор, теоретики не объясняют устойчивость атомных структур, а лишь толкуют об этих структурах.

Так, метод Шрёдингера позволяет описать любые конфигурации плотности вероятности нахождения электрона в атоме. Но при этом электрон выступает не в роли частицы и не в роли волны, а в роли размазни, называемой электронным облаком. Там нет движения электронов по орбитам – а, значит, нет и центробежных сил, которые в моделях Резерфорда и Бора удерживали атомарные электроны от падения на ядро. Спрашивается: что удерживает электронное облако от схлопывания на ядро? До сих пор наука не выработала ответа на этот вопрос.

Для объяснения феномена атомарных структур предлагались и ещё более оригинальные идеи – например, основанные на учении Пригожина о способности вещества к самоорганизации. Комментировать это учение мы не будем. Пусть-ка лучше его сторонники попробуют эмиттировать в вакуумную камеру протоны, нейтроны да электроны – и пусть порадуются, если из этого вещества «самоорганизуется» хотя бы один атом. До сих пор все искусственные превращения атомов производились только с природными атомными «заготовками». Покорёжить или разрушить атом – это наука может, а синтезировать устойчивый атом из свободных протонов, нейтронов и электронов – это науке слабо.

На наш взгляд, такое положение дел неслучайно и связано с тем, что атомарные структуры образуются и поддерживаются лишь при работе специальных алгоритмов. Эти алгоритмы перераспределяют энергию субатомных частиц, превращая часть их собственной энергии в энергию связи. Ниже излагаются наши представления о том, как это осуществляется, и что представляет собой энергия связи.

Связывание пары квантовых пульсаторов подразумевает такое «подвешивание» их на некотором расстоянии друг от друга, которое обладает некоторым запасом устойчивости. Процедура, которая это осуществляет, заключается в следующем. Пульсации того и другого циклически прерываются так, чтобы пульсаторы попеременно «выключались» из бытия: когда в одном из них пульсации есть, в другом их нет, и наоборот. Пусть скважность прерываний составляет 50%, т.е. одну половину периода прерываний каждый из них пребывает в бытии, пульсируя с неизменённой собственной частотой, а другую половину – в небытии. Здесь мы усматриваем нечто замечательное. Во-первых, масса каждого из этих двух пульсаторов уменьшена на величину, соответствующую частоте прерываний (см. 4.6). Во-вторых, здесь имеет место новая форма движения, а именно: циклические перебросы состояния, при котором пульсации «включены» – из точки нахождения одного пульсатора в точку нахождения другого, и обратно. Эта форма движения должна обладать некоторой энергией – причём, логично допустить, что эта энергия должна зависеть от расстояния, на которое производятся эти циклические перебросы состояния. Но эта энергия циклических перебросов состояния не может появиться из ниоткуда. Она могла бы появиться за счёт убыли масс связуемых пульсаторов – и эта убыль, весьма кстати, имеет место! Значит, принцип работы связующего алгоритма очень прост. Если, согласно закону сохранения энергии, энергия циклических перебросов состояния в точности обусловлена убылью масс пульсаторов из-за циклических прерываний их пульсаций, то эти пульсаторы вынуждены находиться на конкретном расстоянии друг от друга. Потому что от этого расстояния зависит энергия циклических перебросов – а эта энергия оказывается задана связующим алгоритмом. Вот мы и пояснили принцип связи «на дефекте масс» [Г3], ведь здесь энергия связи, т.е. энергия циклических перебросов состояния, обусловлена именно убылью масс связуемых пульсаторов.

Предлагаемый подход выглядит предпочтительнее подхода официальной физики, в которой объяснение дефекта масс до сих пор отсутствует – в учебных и справочных пособиях этот феномен только констатируется. Такое положение дел обусловлено, на наш взгляд, необоснованным допущением универсальности эйнштейновского выражения E = mc 2. Ведь считается, что это выражение справедливо для любой формы энергии. Но тогда, в случае с энергией связи «на дефекте масс», эту энергию придётся считать отрицательной. И эквивалентную ей массу – тоже. Но у отрицательной массы – свойства сказочные… На наш взгляд, всё гораздо проще: массе эквивалентна не любая форма энергии, а одна-единственная: собственная энергия квантового пульсатора ( 1.4). Потому и обнаруживается «дефект масс», что энергия связи, которая массе не эквивалентна, появляется за счёт убыли собственной энергии связуемых квантовых пульсаторов.