Принцип относительности и фрактальная симметрия

Владимир Бутков
               ВТОРАЯ ГЛАВА КНИГИ "ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ КАК НЕСЧАСТНЫЙ СЛУЧАЙ"


                ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И НЕЛИНЕЙНЫЙ МИР


                «Нет ни одного понятия, относительно которого я был бы уверен, что оно останется незыблемым. Я даже не уверен, что нахожусь на правильном пути вообще».
 
                А. Эйнштейн





                ПРОЛЕЙТЕ СВЕТ НА ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ВЫ ПОЙМЁТЕ…

                ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И РАЗЛИЧНЫЕ ФОРМЫ МАТЕРИИ

                ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ И НЕЛИНЕЙНОСТЬ

                ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И СИСТЕМНАЯ АСИММЕТРИЯ ИЕРАРХИЧЕСКОГО МИРА

                СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ЭФФЕКТ ДОППЛЕРА

                ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ФРАКТАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ





                Хорошо известно, что все следствия специальной теории относительности могут быть получены из двух постулатов: преобразований Лоренца и АБСОЛЮТНОСТИ скорости света (то есть независимости её от скорости источника и приёмника).
Другими словами, принцип относительности (ПО) избыточен – он не нужен «теории относительности». Да и сама теория относительности в соответствие со своим происхождением должна бы называться «теорией абсолютности»…

                Случайно ли то, что ПО может быть без вреда для СТО удалён из неё? В науке ничего случайного не бывает. А. Эйнштейн считал свою концепцию теорией относительности. То есть результатом обобщения ПО Галилея с механических форм движения на любые другие, включая ЭМП. На деле, как сейчас становится совершенно ясно, сущность принципа относительности – в его линейности, которая отражает инвариантность процессов по отношению к инерционным системам отсчёта, что соответствует обычной линейной симметрии, существующей между равномерно движущимися друг относительно друга системами. О каких процессах идёт речь? Конечно, о линейных, обратимых, то есть, одноуровневых. Для вещественного мира это в первую очередь простое механическое движение. Однако нельзя линейную сущность распространять на сугубо нелинейные явления, в том числе на межуровневое движение (трансформацию вещества в свободное ЭМП и обратно).

                Разноуровневым и межуровневым движениям соответствует своя, фрактальная симметрия, она нелинейна и мало общего имеет с принципом относительности, хотя и полностью замещает его в иерархически организованном мире.

                Почему же в таком случае верны следствия из «теории абсолютности» Эйнштейна, и где граница их применимости?..
 

                ПРОЛЕЙТЕ СВЕТ НА ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ВЫ ПОЙМЕТЕ

                Цель данной главы – показать, что принцип относительности (ПО) нельзя распространять на явления нашего мира, лежащие за пределами вещественного мира, его механики. В первую очередь это подразумевает, что теория относительности (ТО) Эйнштейна выведена из некорректной аксиомы – из распространения ПО на явления, охватывающие вещественный мир и ЭМП.

                Начнём с очевидных вещей, не требующих глубокого проникновения в тонкости теории. Действительно ли ПО не работает там, где появляется свет, ЭМП? Да, это так.

                По Эйнштейну ПО может быть сформулирован следующим образом:

                Все тождественные физические явления при одинаковых начальных условиях протекают одинаково во всех инерциальных системах отсчёта.
Однако, при этом автор ТО подразумевает, что, например, система отсчёта, движущаяся со скоростью света, в число инерционных систем не входит. Спрашивается, почему? Да, видимо, потому, что скорость света запрещена для вещественных объектов. Пусть так! Но эта скорость разрешена (природой!) для «фотонов», не обладающих массой покоя. Можем ли мы в таком случае считать движущуюся систему отсчёта, совмещённую с фотоном, инерционной (по Эйнштейну)? Опять-таки нет, хотя и очень бы хотелось: все без исключения вещественные тела в такой системе отсчёта движутся с одинаковой скоростью – скоростью света и обладают соответственно нулевой длиной, бесконечной массой и плотностью и остановившимся временем.

                То есть, мир свободного ЭМП не желает включать в себя вещественный мир, как объективную реальность, подчиняющуюся принципу относительности. Глубинные причины такого поведения ЭМП будут прояснены в подразделе «ПО и системная асимметрия иерархического мира", а пока заметим, что с точки зрения вещественного мира мир черных дыр также характеризуется бесконечными плотностями и остановившимся временем. И это, конечно, не случайно. Просто мы живём в иерархически организованном мире, умудряясь не замечать этого.

                Нам, живущим в вещественном мире, кажется, что принцип относительности универсален – работает, даже при наличии ЭМП: достаточно лишь постулировать абсолютность скорости света в вакууме и вывести из этих двух постулатов преобразования Лоренца, заменив ими добрые старые преобразования Галилея.

                Не останавливаясь на критике этого подхода, заметим следующее: ПО при этом получается какой-то однобокий, явно перекошенный. С точки зрения объектов вещественного мира ПО существует, функционирует, а с точки зрения объектов свободного ЭМП – его нет, он – фикция. Правильно ли считать такое расширение полномочий ПО обобщением его на все явления вещественного мира и свободного ЭМП в совокупности? Или всё-таки это полуобобщение его? Как быть с «третьим миром» – миром чёрных дыр (ЧД), явно представляющим из себя третью, пока мало известную нам форму существования материи? Как ещё необходимо обобщить ПО, чтобы корректно учесть и эту поствещественную форму организа-ции материи, неизвестную автору ТО?

                Не пытайтесь искать ответ на дополнительные вопросы – их нет. Зато ясен ответ на главный вопрос. Корректного обобщения ПО на явления, лежащие за пределами вещественного мира, не существует. Да, некоторые следствия ТО хорошо согласуются с экспериментальными данными, но эти следствия, как будет ясно из дальнейшего анализа, сами вовсе не являются результатом обобщения ПО Галилея на новые формы движения (уровни организации материи), включающие в себя свободное ЭМП.

                Свет – дело тонкое. Он не подчиняется принципу относительности. Заканчивая вводную часть главы, посвящённой ПО, приведём курьёзный пример, когда буквально одно и то же явление, связанное с излучением света, «протекает» по-разному В ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ СИСТЕМЕ ОТСЧЁТА.

                Представьте неподвижную систему отсчёта и двух наблюдателей в ней – в точках А и Б. Пусть источник зелёного света движется с постоянной достаточно большой скоростью по отношению к ней – по направлению от точки А к точке Б. Тогда одновременно наблюдатель в точке А будет видеть источник красного света, а в точке Б – синего. То есть, одно и то же явление В ОДНОЙ И ТОЙ ЖЕ СИСТЕМЕ ОТСЧЁТА будет выглядеть очень по-разному.

                Да, это всего лишь следствие эффекта Допплера, однако он не должен вступать в противоречие с ПО. Но простим эффекту Допплера эту небольшую шалость: далее он поможет нам понять главное – что такое «теория относительности».

                ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И РАЗЛИЧНЫЕ ФОРМЫ МАТЕРИИ

                Стало общим местом то, что теория относительности, включая ОТО (теорию гравитации Эйнштейна, как сейчас более обтекаемо принять говорить), не способна адекватно описать и объяснить явления, происходящие на границе вещественного мира и мира «чёрных дыр» (ВМ и ЧД).

                Действительно, с точки зрения этой теории ЧД – это некая сингулярность, то есть область (точка?), где всё бесконечно: масса коллапсирующего туда вещественного тела, ибо это тело достигло предельной скорости (скорости света), плотность и даже время, за которое происходит этот коллапс.

                То есть, с одной стороны, ТО запрещает вещественным телам вести себя подобным образом (ведь для этого надо затратить и бесконечную энергию), а, с другой стороны, предписывает им вести себя именно так (на границе ВМ - ЧД). Принято считать, что преодоление подобных «небольших трудностей» лежит на пути создания «теории квантовой гравитации».

                В меньшей степени осмыслено то, что теория относительности неадекватно описывает и явления на границе вещество – свободное ЭМП. В чём проявляется эта неадекватность? А разве современная квантовая электродинамика, адекватно описывающая свободное ЭМП, является составной частью или частным случает ТО ? Конечно, нет.

                Более того, они несовместимы, «несшиваемы»: квантовый характер первой (пусть и непоследовательный, не доведённый до логической завершённости) и континуальный характер второй исключают возможность их объединения: они альтернативны! А это значит, что, как минимум, одна из них неадекватно отражает действительность. Догадываетесь, какая?

                Эйнштейн, хорошо понимая, что какая-то из двух теорий (квантовая механика или теория относительности) должна уступить дорогу другой, категорически не принимал и резко критиковал следующие аспекты квантовой теории:
                - вероятностный характер описания свободного ЭМП (что, как всё более становится ясным, связано с принципиальной ненаблюдаемостью явлений свободного ЭМП с точки зрения наблюдателя из вещественного мира – мешает БЭБ между ними, - но что не влияет на объективный характер такого описания);
                - нелокальность свободного поля, особый род связи между объектами свободного поля, для которой нет ограничения по скорости (что само по себе нарушает постулаты ТО), явление, позднее многократно экспериментально подтверждённое, то есть, фундаментальная реальность, совершенно не объяснимая с точки зрения ТО;
                - квантовые скачки – разрушение, коллапс волновой функции (а, значит, коллапс всей информации о предыдущем состоянии системы – «чистая синергетика»!) – полное разрушение представлений Эйнштейна о детерминизме в нашем (его) мире.

                Как известно, время расставило всё по местам: квантовая механика оказалась права, а, значит, теория относительности – нет.

                Но при чём здесь принцип относительности, которому посвящена эта глава? При том, что теория относительности не в силах описать уровни организации материи, лежащие ниже вещественного мира (свободное ЭМП) и выше его (поствещественный мир ЧД).

                Но это значит, что ТО – теория сугубо вещественного мира, а принцип относительности для вещественного мира сформулирован Галилеем – за несколько веков до Эйнштейна.

                Коллизия состоит в том, что Эйнштейн искренне считал, что он обобщил ПО Галилея на все явления нашего мира, включая, как минимум, явления, связанные со свободным ЭМП. Как мы только что видели – это досадное заблуждение.


                ОТНОСИТЕЛЬНОСТЬ И НЕЛИНЕЙНОСТЬ

                Попытаемся понять истоки этого заблуждения автора ТО. Как стало ясно из предыдущих рассуждений, проблемы у ТО возникают непосредственно там, где вещественный мир граничит со свободным ЭМП или миром ЧД. Отметим, что и там, и там присутствует существенная нелинейность (хотя и отнюдь не сингулярность, как это представляет теория относительности).

                В обоих случаях это большие энтропийные барьеры (БЭБ), отделяющие друг от друга фундаментальные уровни организации материи (свободное ЭМП – ВМ и ВМ – мир ЧД). В обоих случаях преодоление материей БЭБ связано со скачкообразным изменением свойств этой материи, что в первом случае описывается как коллапс волновой функции (разрушение - пусть и не наблюдаемой нами - структуры свободного ЭМП), а во втором – как гравитационный коллапс (с разрушением структуры коллапсирующего вещественного объекта).

                В обоих случаях, таким образом, происходит разрушение предыдущей структуры материи, или, что то же самое, коллапс информации («забывание» своего предыдущего состояния). Именно эти две существенные нелинейности, названные нами БЭБ, исключают возможность распространения принципа относительности на разные, пусть и соседствующие фундаментальные уровни организации материи.

                Действительно, явления нижележащего уровня принципиально ненаблюдаемы с уровня, лежащего выше, и наоборот. Единственное, что нам доступно – это наблюдение готового результата коллапса, если речь идет о поглощении фотона веществом (или о генерации ;-квантом пары частица -античастица) и наблюдение бесконечного во времени процесса коллапса – если речь идет о поглощении вещественного объекта чёрной дырой.

                Другими словами, между двумя фундаментальными уровнями организации материи нет равноправия, нет паритета – они являются соседними ступенями мировой иерархии (одна выше другой), нет между ними и симметрии (БЭБ нелинеен, вносит необратимость в их «взаимоотношения» ). Принцип же относительности – следствие одной из симметрий нашего мира – инвариантности уравнений механики относительно преобразований Галилея.

                Там, где нарушается симметрия и линейность (БЭБ, межуровневые явления), не может быть сохранён и принцип относительности: в любой модификации он должен оставаться линейным, ибо призван отражать свойства симметрии.

                Когда обнаружилось, что уравнения Максвелла неинвариантны относительно преобразований Галилея, по большому счёту, было два корректных пути дальнейшего развития физики:
                - отказаться от попыток распространить ПО Галилея, как сугубо линейный аппарат, на нелинейные явления, связанные с разными фундаментальными уровнями организации материи (свет - вещество);
                - попытаться найти принципиально новую форму симметрии – нелинейную, межуровневую – и уже после этого решать – какой принцип соответствует новому типу симметрии (ясно, что не принцип от-носительности).

                Однако, как известно, физика пошла своим путём. Сначала Герц попытался перестроить уравнения Максвелла таким образом, чтобы вернуть их в «лоно преобразований Галилея» - попытка не удалась.

                Затем Пуанкаре получил почти все соотношения, которые станут впоследствии называться теорией относительности, проделав теоретико-групповой анализ уравнений Максвелла (то есть, исходя из соображений симметрии). По умолчанию Пуанкаре, таким образом, исходил из того, что два исследуемых уровня организации материи (ЭМП и вещество) – симметричны между собой, равноценны, равноправны.

                Это был бы совершенно строгий физико-математический подход, если бы не ложная исходная предпосылка: симметрия приписывалась разноуровневым явлениям, связанным с нелинейной трансформацией материи.

                Физика начала ХХ века, впрочем, не приняла результатов Пуанкаре. Правда, вовсе не по принципиальным мотивам, а постольку, поскольку о теории групп та физика даже не слыхала, а соображения симметрии вообще не считала ещё чем-то заслуживающим внимания.

                Эйнштейну, который представил физический анализ конкретных ситуаций, повезло больше: он был сразу замечен и понят, хотя, далеко не все его результаты были тогда восприняты, как истинные. Тем более, не могут они считаться таковыми в наше время – время нелинейной науки.



                ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И СИСТЕМНАЯ АСИММЕТРИЯ ИЕРАРХИЧЕСКОГО МИРА

                В любом случае и Пуанкаре, и Эйнштейн исходили из ложной посылки о симметрии между двумя соседними (но не равноценными!) иерархическими уровнями организации материи: свободным ЭМП и веществом.

                В чём же их «неравноправие»?

                Свободное ЭМП является более низким уровнем организации материи, чем вещество.  В чём это выражается? Из теории сложных систем хорошо известно, что элемент (нижний уровень организации) может свободно существовать вне системы (высшего уровня организации), в то время как система – объединение элементов – без этих элементов не имеет смысла: она функционирует за счёт «движения» элементов, оперируя ими.

                Аналогично обстоит дело и со взаимоотношениями между свободным ЭМП и веществом: свободное (!) ЭМП – по определению не связано с вещественными объектами, «оторвано» от них и существует самостоятельно. И это понятно, ибо свободное ЭМП – нижний по отношению к веществу уровень организации материи – ему это позволено.

                Вещество, как более высокий уровень организации материи, немыслимо в отрыве от электромагнитного излучения: вещество «функционирует» поглощая, а, главное, излучая. Любой вещественный объект – это источник электромагнитного излучения со спектром, который полностью задаётся его температурой.

                Всё это является весомым подтверждением того, что свободное ЭМП и вещество – это, соответственно, нижний и верхний по отношению друг к другу уровни организации материи.

                Не менее важным является и «количественный аспект»: все фотоны «весят» меньше, чем элементарный «кирпичик» вещественного мира – протон: фотоны обладают меньшей мерой материи, являясь представителями более низкого уровня её организации.

                Но из этого следуют некоторые важные выводы:
                - эти уровни неравноправны;
                - взаимосвязь между ними носит нелинейный
характер;
                - то есть, между ними существует нелинейный межуровневый, большой (для фундаментальных уровней) энтропийный барьер – БЭБ;
                - нелинейность между уровнями организации материи в иерархическом мире обуславливает асимметрию между ними (действительно, все известные физике виды симметрии - линейны);
                - асимметрия иерархического мира – своего рода «стрела (копьё) эволюции» - направлена «снизу вверх», то есть противоположно направлению «стрелы времени», отражающей реалии ВНТД (второго начала термодинамики);
                - эта асимметрия есть проявление фундаментальнейшего свойства нашего открытого нелинейного мира, до сих пор не формулировавшегося; свойство это – ВЕНТИЛЬНОСТЬ ПРОСТРАНСТВА – МАТЕРИИ;
                - ВЕНТИЛЬНОСТЬ нашего мироздания – это следствие того, что оно организационно представляет собой непрерывный дискретиум пространства-материи (НДПМ);
                - ВЕНТИЛЬНОСТЬ ПРОСТРАНСТВА – МАТЕРИИ проявляется в нашем мире как способность материи к эволюции – к самоусложнению;
                - наконец, достаточно тривиальный, но важный для нас окончательный вывод: принцип относительности Галилея – это отражение инвариантности (симметрии) нашего мира в его одноуровневом представлении, не выходящем за пределы вещественного мира (механики Ньютона);
                - по всему сказанному выше принцип относительности (ПО) не может быть обобщён, распространён на существенно нелинейные, изначально асимметричные межуровневые отношения типа «свободное ЭМП - вещество» или, тем более, «вещество – мир чёрных дыр (ЧД)»;
                - построение специальной теории относительности, основанное на таком обобщении ПО, в корне некорректно, хотя и выглядит внешне красиво; некорректно именно по соображениям симметрии – асимметрии (линейности - нелинейности) нашего мира, его пространства-материи.


                СПЕЦИАЛЬНАЯ ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ЭФФЕКТ ДОППЛЕРА

                Однако, несмотря на всё сказанное только что, специальная теория относительности (СТО) «работает», что называется, даёт результат. Как объяснить этот факт? Объяснение первого уровня, лежащее на поверхности, уже дано – задолго до нас: с тем же успехом, с каким Эйнштейн получил выводы СТО из своих двух постулатов (ПО + абсолютность скорости света), её следствия могут быть получены без применения ПО, но исходя из готовых преобразований Лоренца, которые, как известно, старше СТО. Конечно, выглядит это более искусственно, «натянуто», менее эффектно, но не менее эффективно. Однако, некорректный посыл в обоих случаях (по одним и тем же основаниям) не может дать полностью корректный результат. Поясним, что понимается под этим.

                Да, специальная теория относительности (СТО) не является обобщением принципа относительности. Но СТО всё-таки, несомненно, является неким обоб-щением! Именно это позволяет ей объяснять многие экспериментальные факты, не укладывающиеся в классические физические модели.

                Что же обобщает СТО? Почему её окончательные результаты (а не только исходные положения) нельзя считать полностью корректными?
Более подробно мы рассмотрим эти и смежные им вопросы в следующей главе, а здесь остановимся на тезисном изложении основных моментов.

                Внимание! Так называемая «специальная теория относительности» является     - здесь постарайтесь искренне удивиться -    неполным обобщением эффекта Допплера – хорошо известного явления, связанного, в частности, с электромагнитным полем, излучаемым движущимся вещественным объектом.

                Оказывается, эффект Допплера может быть обобщён на явления чисто вещественного, гравитационного характера («гравитационный» эффект Допплера). Если «электромагнитный» эффект Допплера связан с «утяжелением» фотонов, излучённых объектом, движущимся навстречу наблюдателю (то есть увеличением энергии фотона, уменьшением его длины волны), то «гравитационный» эффект Допплера объясняет факты утяжеления (рост массы) и уменьшения длины самого вещественного объекта, движущегося к наблюдателю, чем обобщает известный волновой эффект на вещественный уровень.

                Более того, именно это увеличение массы и сокращение длины вещественного объекта служит истинной причиной того «электромагнитного» эффекта Допплера, о котором мы знаем со школьных лет – эффекта сокращениЯ длины волны (увеличения энергии кванта) электро-магнитного излучения, излучаемого вещественным объектом, движущимся к наблюдателю.

                Правда, здесь возникает необходимость преодоления вновь возникшей асимметрии (по отношению к объектам, удаляющимся от наблюдателя), но эта трудность легко преодолима. В чём вы и можете удостовериться, познакомившись со следующей главой «Гравитационный эффект Доплера или восстановление симметрии».


                ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ И ФРАКТАЛЬНАЯ СИММЕТРИЯ

                «Несмотря на большую литературу о симметрии…очень нелегко выяснить положение симметрии в системе наук… Мы не найдём в этой литературе точного определённого указания на то, что же представляют собой явления симметрии в природных процессах»
                В.И. Вернадский

                Прежде, чем перейти к вопросу – что же на самом деле обобщает «теория относительности» (см. следующую главу «Гравитационный эффект Допплера или восстановление симметрии»), ещё раз вернёмся к принципу относительности Галилея. Только что мы уяснили, что обобщение принципа относительности Галилея на нелинейные межуровневые явления асимметрично устроенного иерархического мира некорректно. В первую очередь это касается нелинейных отношений типа «вещество – свободное ЭМП», которые теория относительности считает областью своей компетенции. Безо всяких, как мы убедились, на то оснований, ибо, обобщая линейный принцип относительности на нелинейные явления, ТО совершает некорректную операцию.

                Уместно будет ещё раз напомнить, что сам Галилей был, пожалуй, первым, кто осознал невозможность нелинейной симметрии: он рассмотрел так называемую масштабную симметрию и пришёл к выводу, что она невозможна. Действительно, если увеличить линейные размеры, например, архитектурного сооружения (или живого организма) в N раз, то объём и масса его увеличится пропорционально кубу N, а прочность, связанная с площадью сечения несущих конструкций (костей живого организма), увеличится только пропорционально квадрату N. Это значит, что такое масштабное симметрирование неизбежно ведёт к разрушению объекта. Нечто похожее происходит и со свободным ЭМП, когда энергия фотона превышает пороговую: оно коллапсирует, образуя вещественную пару частица – античастица.

                Переходя от одного фундаментального уровня организации материи к другому, попытаемся осуществить такое же масштабное (то есть, нелинейное) симметрирование, но не с геометрическими размерами объектов (они на разных уровнях вообще несоизмеримы – геометрия вещественного объекта и геометрия волны свободного поля – разные сущности), а с их структурами.

                Выскажем догадку: если вообще в мире возможна нелинейная масштабная симметрия, то это симметрия между структурами физических объектов, а не между их геометрическими размерами.

                Что же такое структура фундаментального уровня организации пространства-материи и как она трансформируется при переходе материи с одного фундаментального уровня на другой?

                Как уже говорилось, каждый фундаментальный вид движения и соответствующий ему фундаментальный уровень организации пространства-материи характеризуется своей фундаментальной длиной – минимально возможной длиной волны соответствующего поля. Именно фундаментальная длина – количественная основа структуры пространства-материи данного уровня. Весьма условно такая структура может быть представлена как сеть с размером ячейки, равным ;ф.

                На самом деле, естественно, какая-либо материальная сеть отсутствует, так как структура – сущностное, идеальное понятие, своей тенью – длиной волны – являющееся нам лишь, когда мы вспоминаем о всеобщности волновых свойств материи. Структура – это своего рода информационная матрица запретов-разрешений на определённую форму движения материи (волнового по сути).

                Говорилось ранее также о том, что фундаментальные длины (а, значит, и структуры) рассматриваемых уровней отличаются примерно на 60 порядков, и о несоизмеримости – иррациональности их отношения. Но всё это не мешает нам сделать главный вывод из всего сказанного выше: между структурой свободного ЭМП и структурой вещественного мира существует масштабная симметрия с коэффициентом масштаба, равным примерно 10^60. Эта симметрия не придумана нами, она задана самой природой. Но что это за симметрия, если её нельзя ни увидеть, ни пощупать?

                Оказывается, можно! Нет таких сущностей, которые бы не являлись нам в виде природных объектов, процессов, феноменов. Масштабное подобие структур является нам в виде нелинейной межуровневой ФРАКТАЛЬНОЙ СИММЕТРИИ.

                Поскольку тема фрактальной симметрии проходит через всю эту серию, ограничимся основными моментами понимания:

                1.Нелинейная симметрия, как понятие, преодолевает рамки геометрии (и сегодняшней математики вообще) и подпадает лишь под более широкое общенаучное определение симметрии, типа:

              Первый объект фрактально симметричен по отношению ко второму, если он, перемещаясь любым разрешённым способом в пространстве и во времени (то есть, эволюционируя), может стать структурно идентичным второму объекту, условно неподвижному в пространстве и времени.

                Пользуясь этим определением, можно утверждать, что любая клетка биологического организма фрактально симметрична всему организму в целом (опыты по клонированию животных это полностью подтверждают).

                2. Фрактальная симметрия – это понятие системное, это симметрия в существенно асимметричном, иерархически выстроенном мире. Это симметрия между системой и её элементом, в принципе невозможная, если оперировать линейными понятиями типа принципа относительности, но с неизбежностью реализующаяся в нелинейно эволюционирующем мире, пространство-материя которого обладает вентильными свойствами (смотри пример «клетка-организм» в п.1).

                3. Фрактальная симметрия, являясь обобщением всего опыта системного мышления человека, не является при этом чем-то совершенно неожиданным. Эта концепция естественным образом выросла из предшествовавших ей результатов:

                - представлений о монаде – «психически активной субстанции», воспринимающей и отражающей другие монады и весь мир в целом (Г.В. Лейбниц);

                - парадокса теории множеств, согласно которому часть и целое могут быть равномощны (Г. Кантор);

                - экспериментально доказанного явления скачкообразного возникновения нового биологического вида в результате одновременного (симметричного) изменения какого-либо признака у большинства особей (В.Л. Комаров);

                - теории номогенеза, признающей (но не объясняющей) наличие в живом организме внутренней информативности, контактирующей каким-то, ещё неясным, образом с информативностью космической (Л.С. Берг);

                - концепции изоморфизма – подобия между системами (явлениями, процессами) разного уровня (Л. фон Берталанфи);

                - понимания того, что в нарушении определённого типа симметрии можно усмотреть скрытое за ним проявление симметрии другого, высшего типа или иерархии симметрий, зацепленных друг за друга (Н.В. Овчинников);

                - закона неразличимости части и целого (закона сохранения информации) (Г.В. Чефранов) [9];

                - свойства фрактального самоподобия (скейлинга) – повторением фракталом самоё себя на разных масштабных уровнях (Б. Мандельброт) [10];

                - гипотезы о голографичности мозга и любой сложной системы вплоть до Вселенной в целом (К. Прибрам, Д.Бом, М. Талбот) [11];

                - «философии нестабильности», согласно которой в состоянии, далёком от равновесия, каждая часть системы «видит» всю систему целиком, подчиняясь её порядку, действуя когерентно с остальными её элементами (И.Р. Пригожин) [12];

                - открытия ряда периодически повторяющихся адаптационных реакций организма на возрастающие нагрузки (Л.Х.Гаркави, Г.Б.Квакина, М.А.Уколова) [13];

                - идеи о коэволюции, как сосуществовании темпомиров – системы сложных структур, развивающихся в разных темпах (Е.Н.Князева, С.П.Курдюмов) [14];

                - периодической системы пространства-материи, предложенной во второй книге данной серии [2];

и много других известных и значимых научных результатов, в числе которых периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева и закон гомологических рядов Н.И.Вавилова.

                Заканчивая эту главу, однако, ещё раз остановимся на фрактальной симметрии между фундаментальными уровнями организации пространства-материи. В чём конкретно и явно она проявляется?

                Наиболее ярко – в способе трансформации материи, преодолевающей БЭБ снизу вверх. Чтобы преодолеть этот барьер, материя должна претерпеть коллапс: идёт ли речь о трансформации свободного ЭМП в вещество или вещества в поствещественное состояние ЧД. В первом случае это коллапс волновой функции, во втором – гравитационный коллапс, однако оба они сопровождаются коллапсом информации о предыдущем состоянии материи.

                Характерно, также, что для того, чтобы произошла эта трансформация, материя низшего уровня должна:
                - либо преодолеть количественный барьер (фотон должен обладать критической энергией, достаточной для рождения вещественной пары частица–античастица; нейтронная звезда – массой, большей критической);
                - либо быть напрямую поглощённой материальным объектом более высокого уровня организации (соответственно веществом или чёрной дырой).

                Ещё одним проявлением фрактальной симметрии между фундаментальными уровнями является «нарушение» закона сохранения энергии (массы) на границе двух уровней – свободного вещество и ЭМП.

                Формально говоря, симметрия (закон сохранения) действительно нарушается: фотон (ЭМП) не обладает массой покоя – она возникает только в процессе межуровневой трансформации материи.

                Но это как раз тот случай, когда нарушение одного типа симметрии взывает к жизни другой тип симметрии – более высокого уровня – нелинейную межуровневую фрактальную симметрию (ФС). А закон сохранения массы (энергии) должен быть переосмыслен как закон межуровневой трансформации материи. При этом необходимо понимать, что знаменитая «релятивистская» формула (E=mc;) и есть формальное выражение именно этого межуровневого фрактального закона, где и энергия, и масса понимаются именно (и исключительно) как количественная мера материи соответствующего уровня организации.

                Поскольку количество фундаментальных уровней организации материи неограничено, эта межуровневая формула – всего лишь частность, нуждающаяся в обобщении.

                Не дублируя соображения, изложенные в других главах, посвящённых этому и смежным вопросам, отметим всё же, что, как следует из результатов, изложенных далее в главе «Свет и вещество», энергия ЭМП и масса вещественного мира, между которыми устанавливает соответствие закон трансформации материи, различаются не только формально («формально» они чуть ли не идентичны), но и по существу – в значительно большей степени, чем представляла наука до этого. Речь идёт о независимости свободного ЭМП от вещественного мира гравитационного поля (ГП): отсутствие массы покоя у свободного ЭМП – это не простая формальность, оно влечёт за собой полное отсутствие взаимодействия между свободным ЭМП и ГП вещественного мира.

                Фундаментальные уровни организации материи разделены – соединены БЭБ-ФС.

                Наконец, отметим, что концепция ФС позволяет переосмыслить наше понимание фактов, относящихся к более далёким по отношению к вещественному миру фундаментальным уровням организации пространства-материи и сделать определённые предсказания на счёт таких их свойств и особенностей, которые ещё нуждаются в подтверждении.

                Продолжение книги:

                http://www.proza.ru/2009/10/13/1340