Время — вот единственное фундаментальное понятие.
Ли Смолин
Этот шаг вперёд вместо двух шагов назад мы делаем с помощью нашего старого доброго знакомого — Ли Смолина, с мудрых размышлений которого о природе времени мы и начали своё скромное исследование (или расследование?).
Ли Смолин к «еретикам» никоим образом не относится. Сам себя он считает релятивистом и даже, более того, реалистом наподобие Альберта Эйнштейна:
«Я должен признать, что я реалист. Я на стороне Эйнштейна и других, кто верил, что квантовая механика является неполным описанием реальности» [1].
Реалистом в том смысле, кто копенгагенская интерпретация квантовой механики, предложенная Нильсом Бором, его категорически не устраивает. По поводу теории относительности он говорит буквально следующее:
«в физике мало концептуальных идей, способных соперничать с ясностью и стройностью теории Эйнштейна» [2].
И далее:
«Эйнштейновская теория относительности предоставляет сильнейшие на данный момент доводы в пользу того, что иллюзия маскирует истинную реальность. Тогда, когда я считал, что время — это иллюзия, мой главный довод был связан с теорией относительности».
То есть, согласно Эйнштейну, «время — это иллюзия». И в этом вопросе релятивист и реалист Ли Смолин совершает если не революцию, то научную реформацию точно.
Помните церковную Реформацию в Западной Европе? Её возглавил доктор богословия Виттенбергского университета Мартин Лютер. По легенде, он прибил 31 октября 1517 года к воротам собора в немецком городе Виттенберге текст из 95 тезисов, в которых обличал практику продажи индульгенций, утверждая, что для спасения требуется внутреннее покаяние грешника, а не денежная жертва.
Главный тезис научной реформации релятивиста Ли Смолина:
«Время — вот единственное фундаментальное понятие» [2].
Время из иллюзии и придатка к пространству, коим оно является в картине мира Эйнштейна, превращается внезапно в фундамент мироздания, а пространство, наоборот, превращается в иллюзию:
«Я считаю, что время реально и имеет значение для фундаментального описания природы. А вот пространство, возможно, — иллюзия вроде температуры или давления: полезный способ организации представлений о вещах в больших масштабах, который, однако, едва ли годен для того, чтобы видеть мир как целое» [2].
То есть это уже разворот на 180 градусов по сравнению с Эйнштейном. Об этом развороте он заявил в своей книге «Возвращение времени. От античной космогонии к космологии будущего», которая и ознаменовала научную реформацию в 2013 году. И этот радикальный разворот во взглядах на время вкупе с традиционными релятивистскими взглядами автора книги демонстрирует явное формально-логическое противоречие. Как оно разрешается автором книги?
Оно разрешается путём отказа от принципа относительности одновременности, на чём базируется специальная теория относительности:
«Задача прояснения смысла квантовой теории в поисках новой космологической теории является ключевой.
Какова цена “входного билета”? Отказ от принципа относительности одновременности и возвращение к картине мира, в которой абсолютное определение одновременности справедливо во всей Вселенной» [2].
Дело в том, что в квантовой механике действует Абсолютное время Ньютона, часы тикают одновременной во всей Вселенной, а в теории относительности они тикают не одновременно. Это и есть принцип относительности одновременности, о котором мы подробно говорили в шаге 10 под говорящим названием «Относительность». Различное время в двух фундаментальных научных теориях препятствует созданию единой синтетической квантовой теории гравитации. Ведь теорией гравитации для макромира служит общая теория относительности Эйнштейна, основанная всё на том же принципе относительности одновременности. И это — проблема номер один для современной физики, которой Ли Смолин как раз и занимается в рамках своей теории петлевой квантовой гравитации:
«ПРОБЛЕМА 1: Объединить ОТО и квантовую теорию в одну теорию, которая может претендовать на роль полной теории природы.
Это называется ПРОБЛЕМОЙ КВАНТОВОЙ ГРАВИТАЦИИ» [1].
Какие тут ждут науку подводные камни?
«Мы должны действовать осторожно, поскольку не желаем вступать в противоречие с теорией относительности, имевшей множество успешных применений. Среди них квантовая теория поля — успешное объединение специальной теории относительности (СТО) и квантовой теории. Именно она лежит в основе стандартной модели физики частиц и позволяет получать множество точных предсказаний, подтверждаемых экспериментами.
Но и в квантовой теории поля не обходится без проблем. Среди них — сложная манипуляция с бесконечными величинами, которая должна быть проделана, прежде чем получить предсказание. Более того, квантовая теория поля унаследовала все концептуальные проблемы квантовой теории и не предлагает ничего нового для их решения. Старые проблемы вместе с новыми проблемами бесконечностей показывают, что и квантовая теория поля является приближением к более глубокой теории» [2].
В конечном итоге всё упирается в создание «более глубокой теории», то есть новой космологической теории, на которую, по мнению Ли Смолина, не могут претендовать ни квантовая механика, ни теория относительности. И вот здесь, в создании этой новой космологической теории, как раз и должна проявиться вся мощь Времени с большой буквы как фундамента мироздания.
То, чем занимается современная физика, изолирующая и изучающая отдельные подсистемы Вселенной, абстрагируясь от неизбежного влияния всей Вселенной, есть, образно говоря, физика «в ящике» (так называется глава 4 из книги Смолина «Возвращение времени»). Её цель — выделение и описание отдельных ограниченных локальных подсистем (условных «ящиков» в необъятном и всеохватывающем «шкафу» Вселенной) и их взаимодействия — удел классической механики, квантовой механики, теории относительности и т.д. Из неё выросла Стандартная модель.
Однако на смену этой физике «в ящике» должна прийти новая холистическая физика. Её первостепенная задача — описание всего Космоса, всей Вселенной как ЕДИНОЙ ВСЕОБЪЕМЛЮЩЕЙ СИСТЕМЫ, как ЦЕЛОГО, ХОЛОСА (от греческого слова «целый», «весь»). Вспомним холизм Аристотеля: «Целое больше суммы составных частей». И уже исходя из ЦЕЛОГО как ЕДИНОЙ ВСЕОБЪЕМЛЮЩЕЙ СИСТЕМЫ описываются его части как отдельные выделенные подсистемы, локальные «ящики» в нелокальном холистическом «шкафу» Вселенной.
Понятие «реальность времени», на чём настаивает Ли Смолин, в отличие от иллюзорности времени в теории относительности, имеет совершенно определённый смысл. В его понимании реальным становится каждый новый миг времени, который отделяет прошлое от будущего, каждый новый миг настоящего. Такая картина мира называется «презентизм» (от английского “present” — «настоящее»), которой противостоит представление о застывшем в вечности времени, которое именуется «этернализм» (от английского “eternal” — «вечный»).
«Но если время реально (в том смысле, что настоящее время существует), то все наблюдатели могут согласиться, что существует граница между реальным настоящим и пока нереальным будущим. Это подразумевает универсальное, физическое понятие одновременности, которое включает в себя далекие события во Вселенной. Его можно назвать ВЫДЕЛЕННЫМ ГЛОБАЛЬНЫМ ВРЕМЕНЕМ. Здесь мы сталкиваемся с прямым противоречием между доводом в пользу выделенного глобального времени и принципами теории относительности, не допускающими существования такого времени» [2].
Эйнштейн был сторонником этернализма. СТО цементируют мир в «блочной картине», где прошлое, настоящее и будущее существуют одновременно. Ли Смолин — сторонник полной противоположности этернализма — презентизма. В этой картине мира реален каждый новый момент настоящего, и этот миг реален одновременно для всей Вселенной. И эта новая фундаментальная реальность превращает время из иллюзорного эпифеномена пространства, как его рассматривает теория относительности, в Творца новых физических законов в будущей универсальной космологической теории. Такая вот рокировочка!
И эта рокировочка даёт новый взгляд на природу движения, которую мы и исследуем шаг за шагом в данной работе:
«Иными словами, Эйнштейн был неправ. И Ньютон. И Галилей. В движении нет относительности.
Это наш выбор. Либо квантовая механика является окончательной теорией и нет возможности проникнуть за её статистическую завесу, чтобы достичь более глубокого уровня описания природы, либо Аристотель был прав и выделенные системы движения и покоя существуют» [2].
Для теории относительности это звучит как неслыханная ересь, практически богохульство! Однако вслед за этим сногсшибательным для «жрецов науки» заявлением Ли Смолин делает большую-пребольшую оговорочку. Реформы Ли Смолина во взглядах на время не требуют отказа от теории относительности в целом, включая её базовый принцип инвариантности инерциальных систем отсчета, а требуют лишь переформатирования этой теории, как сказали бы в советские времена, её «творческого развития»:
«Это подразумевает отказ от относительности одновременности и принятие противоположного утверждения — о существовании выделенного глобального времени. Заметим, что здесь не требуется отказ от теории относительности в целом. Для этого достаточно ее переформулировать. Главным для разрешения этого конфликта является более глубокое понимание ОТО и новой концепции реальности времени» [2].
Конфликт был разрешён с помощью теории под названием «формодинамика».
«Ее главный принцип: всё реальное в физике связано с формой объектов, и все реальные изменения — это просто изменения форм. Размер, в сущности, не имеет значения, и то, что объекты кажутся нам имеющими размер — лишь иллюзия» [2].
Согласно этой теории, в мире меняются не формы тел, которые всегда остаются неизменными, а только их относительные размеры. О, и тут относительность! Только теперь вместо относительности одновременности наступает относительность размеров тел.
Но при этом про базовый принцип теории относительности, относительность одновременности, приходится забыть. Помните про парадокс близнецов, один из которых стал космонавтом и полетел к далёкой звезде со скоростью, близкой к скорости света, а другой остался на Земле? Согласно специальной теории относительности (СТО), брат-космонавт не расстанется с комсомолом, будет вечно молодым. Зато второй брательник превратится за время полёта своего моложавого брата в дряхлого старикашку.
В формодинамике ничего подобного нет. Никакого парадокса часов, раскритикованного шаг назад в пух и прах и нами, скромными прозаиками, и учёными-антирелятивистами, «еретиками» от науки, не существует. Часы везде идут одинаково, отсчитывая не относительное, а абсолютное время, одинаковое во всех частях Вселенной. Братья-близнецы старятся одинаково, хоть на Земле, хоть бороздя в космических кораблях просторы Вселенной, без всяких там парадоксов. И формы тел сохраняются неизменными, включая прекрасные женские формы. Зато размеры этих форм, увы, становятся относительны, так же, как у Эйнштейна относительно время. Они либо ужимаются, как шагреневая кожа, либо увеличиваются, как воздушный шарик или надувная кукла:
«Словом, в ОТО размер универсален, а время относительно, а в формодинамике наоборот. Примечательно, что эти две теории эквивалентны друг другу, потому что вы можете (с помощью некоего математического приёма, о котором нет нужды здесь рассказывать) заменить относительность времени на относительность размеров. Можно описать историю Вселенной двумя способами: на языке ОТО и формодинамики. Физическое содержание обоих описаний будет одним и тем же, и любой вопрос о наблюдаемых будет иметь один ответ.
Когда история описывается на языке ОТО, определение времени произвольно. Время относительно, и нет смысла говорить о времени в удаленных областях Вселенной. Но когда история описана на языке формодинамики, универсальным понятием является время. Ценой, которую вы платите за это, является размер, который в этом описании становится относительным, и лишается смысла сравнение размеров объектов, разделённых большим расстоянием» [2].
То есть если в теории относительности может замедляться время, то в формодинамике вместо замедления времени, которое всегда и всюду тикает неизменно, порой ужимаются размеры объектов, сохраняя при этом свои формы неизменными. Вот и вся динамика форм, то есть формодинамика.
Итак, время и формы тел — реальность, пространство и размеры тел — иллюзия. Время абсолютно, пространство относительно. Как относительна порой бывает сама теория относительности…
Идём дальше.
Продолжение следует: http://www.proza.ru/2018/02/22/378
На главную: http://www.proza.ru/2018/09/03/260
Примечания:
1. Ли Смолин «Неприятности с физикой: взлёт теории струн, упадок науки и что за этим следует»
2. Здесь и далее Ли Смолин «Возвращение времени. От античной космогонии к космологии будущего»