Природа времени без загадок и парадоксов

Введение

Время – привычно и естественно, пока не задумаешься над его природой. Попытка понять механизм формирования времени, сразу делает время таинственным и загадочным. По этой причине о времени много пишут. Каждая статья обогащает читателя новым знанием. Но знанием о чем? Оказывается, что еще раз о загадке времени! И, возможно, еще об одном специфическом проявлении времени, проанализированном автором. А хочется знать: как и почему.

Вот мнение авторитетного исследователя времени А. Левича.
«В нынешней науке время — исходное и неопределяемое понятие. Поэтому основная задача, как исследователей времени, так и специалистов-дисциплинариев — необходимость создания явной конструкции времени, или его модели. Другими словами, необходима замена времени в исходных понятиях на иные базовые постулаты. После такой замены свойства самого времени можно будет формулировать не в качестве аксиом, а в качестве теорем дедуктивной теории. Обсуждение каких-либо свойств времени становится возможным только в рамках определенной его модели» [1].

И вот, автором опубликована статья «Время и парадоксы Ньютона» [2], отвечающая общим пожеланиям, сформулированным Левичем, причем выводы статьи основаны именно на физической модели времени. В статье приведены ответы на многие назревшие вопросы и разрешены все парадоксы. Вполне возможно, что предложенная модель ошибочна, и её автор заблуждается. Но, казалось бы, что статья с таким содержанием, даже если она в корне ошибочная, должна вызвать хотя бы дискуссию. Ведь, впервые предложена физическая модель времени, и, главное, впервые предложено решение самого невероятного из всех парадоксов – моментального распространения гравитационного взаимодействия.
Однако реакция на статью отсутствует - ни резонанса, ни критики. Может быть статья вызывающе вздорна? Но статья прошла классификационный отбор, и опубликована уважаемым господином Левичем в интернетовском сборнике, посвященном проблеме времени.

Автор не знает причин равнодушного отношения к найденному им решению, и у него нет иных путей, как искать причину общего молчания в своей работе, т.е. в непонятном и неубедительном изложении материала.
Предлагаемая статья посвящена дальнейшему развитию идей квантового представления времени.

Классическая механика, декларируя конечность скорости любого взаимодействия, тем не менее, все математические модели законов приводит без фактора времени. Как следствие, красивые и простые формулы, преподносимые в учебных заведениях, при пристальном рассмотрении оборачиваются парадоксами.
Для уравнений, описывающих полевые взаимодействия, отсутствие времени в формулах приходится интерпретировать как моментальность распространения рассматриваемого поля, что в корне противоречит общепринятой парадигме.
Моментальное распространение гравитации подтверждается экспериментально, что объективно создает парадоксальную ситуацию. Однако парадокс тихо замалчивается, и его решение с общего молчаливого согласия откладывается до выяснения новых обстоятельств. 

Для контактных взаимодействий, отсутствие времени в формулах приходиться интерпретировать как совпадение во времени действий причины и следствия, что несовместимо с диалектической логикой и нарушает принцип причинности.
Выход из этой ситуации предложил замечательный эвристик Н.А.Козырев.
Козыревым введены три аксиомы, которые использованы при построении разработанных им основ причинной механики. Вот эти аксиомы [3].

«Время обладает абсолютным свойством, отличающим будущее от прошедшего, которое может быть названо направленностью или ходом. Этим свойством определяется отличие причин от следствий, ибо следствия находятся всегда в будущем по отношению к причинам.

Причины и следствия всегда разделяются пространством. Поэтому между ними существует сколь угодно малое, но не равное нулю пространственное различие ;х.

Причины и следствия всегда разделяются временем. Поэтому между ними существует сколь угодно малое, но не равное нулю временное различие ;t. (Процитировано по [1]).

Козырев вводит представление о пространстве-времени как о неразрывном единстве, характеризуемом связкой: причина-следствие,- названной Козыревым «действие». Материя проявляет себя только действием (излучением и поглощением, притяжением и отталкиванием, давлением и сопротивлением и т.д.). Любое действие приводит к изменению состояния материального объекта. Последовательность взаимосвязанных действий в составе вещественных ансамблей формируют макроскопические процессы. Наблюдаемые процессы изменения состояния материи трансформируются нашим мозгом в абстрактные, образные процессы, формируемые с использованием памяти.

Реальные процессы заполняют всю Вселенную и, пересекаясь, делают её единой системой. Таким образом, становится очевидным: чтобы понять природу времени, необходимо исследовать механизм объектных материальных взаимодействий.
Отдельной модели времени не существует.


Предельный подход, предложенный Козыревым, сразу решает проблему «стрелы времени», но приводит к огромным трудностям при попытке построения математического аппарата. Эти трудности Козырев обошел, следуя примеру Эйнштейна, т.е. предложил готовые, эвристические уравнения взаимодействия и движения, без их вывода.

Однако, трудности, которые обошел Козырев, становятся вполне преодолимыми, если аксиоматику Козырева отнести к квантовому представлению пространства-времени. В этом случае неопределенный предел с бесконечно уменьшающимися, но не нулевыми значениями ;х и ;t, естественным образом ограничивается и конкретизируется конечными квантовыми константами: dх и dt.

Современная квантовая теория странным образом обошла концептуальное постулирование принципиально квантового пространства-времени, и сразу углубилась в частности, где и преуспела на базе единственной квантовой константы – постоянной Планка. Как результат - новой квантовой философии не появилось.


Обратимся к интерпретации квантовых представлений, изложенных в [7], и рассмотрим для тренировки ситуацию столкновения двух упругих шаров, один из которых неподвижен в начальный момент времени.

Твердое тело состоит из достаточно плотно уложенных атомов. Расстояния между центрами соседних атомов практически равны диаметру атомов. Для облегчения образного восприятия пространственной ситуации внутри твердого тела, применим мысленный переход в привычный бытовой масштаб. Представим, что нуклоны имеют размер теннисного шарика, тогда электроны будут порядка пшеничного зернышка. Соберем из шариков-нуклонов ядро атома, получится конструкция с небольшой детский мяч. Поместим ядро в центре футбольного поля. В этой ситуации размер атома (диаметр орбит электронов или граница облака электронной вероятности) будет соизмеримым с размерами футбольного стадиона. С точки зрения заполнения пространства массивным веществом, конструкция получается весьма просторная. Но оказывается в этом просторе очень тесно, т.к. он весь без остатка заполнен сложнейшей суперпозицией быстро меняющихся электрических и магнитных полей.

Точечный образ электрона, окруженного электрическим полем, навязываемый официальной наукой через справочники и учебники, искажает абстрактную модель, формируемую нашим мозгом. Ведь электрон в подавляющем большинстве ситуаций проявляет себя как шарообразное поле, несущее в своем центре заряд и массу. На первый взгляд все это как будто одно и то же, но это только кажется.


Электронное облако одиночного, не возмущенного атома предполагается  наукой шарообразным. В центре облака парит атомное ядро. Оно парит, т.к. сила гравитации точно компенсируется динамическим электрическим полем, создаваемым электронным облаком, деформированным соответствующим образом. Ядро атома должно не только парить, но и перемещаться в пространстве в соответствии с перемещениями твердого тела, оставаясь при этом в центре своего облака. Такое соответствие обеспечивается тончайшими вариациями электронных орбит. Отсюда сразу следует, что официальное представление о жесткой стабильности состояний электронов на квантовых уровнях, весьма сомнительно.

Чтобы сместить наш атом, необходимо надавить на него другим атомом. При этом, естественно, сначала сместится его электронная оболочка. Каждый может представить неимоверную сложность этого процесса. Ядро начнет смещаться с отставанием от смещения оболочки, деформированной определенным образом, и при этом сразу не остановится. Оно начнет колебаться, тем самым, превращая кинетическую энергию подвижки в тепловую энергию. И все это точно дозируется электрическими полями, которые описать в рамках закона-запрета Паули вряд ли возможно.

Всем должно быть понятно, что электроны двух сближающихся атомов не могут сталкиваться между собой (точно также как и электроны собственного облака). Возникает вопрос, когда же электроны атомов ощутят взаимное приближение? Во всех учебниках и справочниках сказано, что атомы нейтральны, т.е. у них нет внешнего электрического поля. Получается, что электроны атомов почувствуют друг друга только в момент условного контакта границ облаков. Проверим, так ли это.

Для наглядности рассмотрим сближение двух атомов водорода. При расстоянии между атомами, равном трем радиусам, теоретически возможна ситуация, при которой между протонами, удаленными друг от друга на 3R находятся два электрона, удаленных друг от друга всего на R. В этой ситуации атомы будут отталкиваться. Но и электроны в атомах не смогут сохранять свои невозмущенные траектории, они еще раньше начнут уклоняться, чтобы не оказаться в рассматриваемой ситуации. В результате, шаровые электронные облака свободных атомов водорода трансформируются в составе молекулы водорода в нечто торообразное, формируя при этом магнитную связь. Отсюда ясно, что внешнее поле у атомов есть, и оно только в среднем равно нулю, и только для невозмущенных атомов. Специалистам это конечно известно, но почему-то в учебниках сообщать об этом не принято.

Всякое импульсное (не усредненное) поле за условной границей атома является возмущающим фактором для соседнего атома. Это приводит к тому, что оболочки атомов начинают деформироваться гораздо раньше, чем соприкоснутся условные границы электронных облаков, и конфигурация результирующего внешнего поля сближающихся атомов становится зависящей от характера сближения, в том числе и от случайной начальной конфигурации электронов в момент начального возмущения.

В момент условного контакта сферических границ атомов, реальная оболочка уже не будет сферической. Весьма вероятно, что вокруг точки соприкосновения сфер образуются два одноосевых вихря, которые либо сформируют магнитную межатомную связь, либо создадут дополнительную силу отталкивания. И вряд ли это произойдет методом смены устойчивых квантовых состояний электронов, с излучением фотонов.
Таким образом, здравый смысл подсказывает, что явно квантовые переходы электронов с орбиты на орбиту, вовсе не обеспечиваются и не сопровождаются жесткой квантованностью самих орбит.

Рассмотрим дальше групповой процесс упругого столкновения двух равновеликих твердых тел в принятом стадионном масштабе. Вот шары сближаются так, что их геометрическое место внешних электронных оболочек смыкается. Электроны не могут столкнуться, т.к. очень велики силы отталкивания. В результате оболочки внешних слоев атомов каждого сталкивающегося шара заблаговременно деформируются и взаимно останавливаются полем деформации. Ядра атомов при этом продолжают движение по инерции, чем еще более деформируют результирующее поле атома, которое остановит и сами ядра. Далее процесс остановки развивается вглубь шаров, от одного слоя атомов к другому слою, а вслед за этим следует алгоритм аналогичной волны отталкивания. В результате, шары разлетаются, а электроны и ядра атомов возвращаются почти на прежние уровни. Часть энергии соударения переходит в колебания  атомов, что приводит к повышению температуры и, при соответствующей интенсивности процесса, к фотонному излучению.

Единичные атомы одного шара могут оказаться в структуре  другого шара, чем дадут возможность криминалистам установить факт столкновения.
Таким образом, любое кинетическое взаимодействие (а можно показать, что и всякое другое) вещественных тел реализуется без контактного столкновения массивной материи.

Но такое взаимодействие не имеет критерия границы, критерий может быть только условным.

Пространственные масштабы и характерное время взаимодействий этих процессов так малы, что мы в силу физиологической ограниченности воспринимаем их как точечные и моментальные, создавая при этом соответствующие абстрактные образы, которыми и руководствуемся при формировании представления о времени. Эти образы, являясь мало адекватными по отношению к реальности, позволяют осуществлять вполне адекватную практическую деятельность.
 
Это искаженное представление, тем не менее, безукоризненно служит человечеству на протяжении всей его истории. И только в настоящее время, когда на основе этих абстрактно механистических представлений попытались понять законы контактных  взаимодействий элементарных частиц, исследователи столкнулись с проблемами, вызванными не полной адекватностью наших сложившихся представлений.


После тренировки по борьбе со стереотипами на атомарном уровне, рассмотрим процесс контактного столкновения вещественной материи непосредственно на квантовом уровне, с учетом выводов из проведенного атомарного анализа. А вывод всего один - нам ничего не известно о законах столкновения вещественных квантов, зарядов и элементарных частиц, - кроме законов сохранения.

Выход из ситуации – конкурс гипотез, основанных на новом экспериментальном материале. А их почему-то очень мало, хотя моделей пространства предостаточно. Но в предлагаемых моделях нет механизма причинности, отвечающего аксиоматике Козырева. О времени из этих моделей ничего не узнать. Приходится согласиться с  Ф.М. Канарёвым, который категорически призывает отказаться от таких моделей и доработать их с учетом фактора времени [6].

Итак, в нашем распоряжении только авторская гипотеза. Если автор ошибается по поводу наличия других моделей времени, то это не по злому умыслу. Пишите возражения автору и в Институт Времени А. Левичу.


Рассмотрим единичный вещественный квант, перемещающийся в свободном квантовом пространстве со скоростью V. На его пути находится точно такой же, но неподвижный квант. Не вызывает сомнения утверждение, что признак величины скорости и её направления находится в самом кванте, и имеет конкретное физическое воплощение. Всякое другое решение делает физику абсурдной, т.к. в соответствии с Первым законом Ньютона, всякое тело, находящееся в состоянии внутреннего равновесия и не испытывающее внешних воздействий, сохраняет СВОЕ состояние.

Утверждение о физических параметрах движения тела относительно квантового пространства не является ни постулатом, ни аксиомой, - это теорема, которая строго доказывается от противного.

Действительно, если в однородном изотропном пространстве инерционно перемещается тело с известными характеристиками движения относительно пространства, то эти характеристики могут быть только параметрами тела. Указать другой вариант не представляется возможным. Что и требовалось.
Эта теорема является актом восстановления торжества здравого смысла, повергнутого разрушительным произволом поборников абсолютной относительности вне материального пространства. Последствия всем известны.

Первый закон Ньютона является весьма условным и нуждается в комментариях, без которых его применение может привести к искажению картины мира. В своем абсолютном смысле закон никогда не может реализоваться, т.к. условие отсутствия внешних воздействий является принципиально невыполнимым. Каждый квант, каждое мгновение является элементом системы Вселенная и находится в состоянии постоянного взаимодействия с системой.
Наличие в вещественном кванте физических признаков, определяющих параметры инерционного движения, является еще одним важнейшим критерием для авторов при разработке моделей пространства-времени.
 
Продолжим. Наш квант перемещается дискретно, в соответствии с темпом системного (Вселенского) времени, т.е. в соответствии с квантами времени. Если в каждый квант времени наш вещественный квант будет смещаться вперед на размер одного пространственного кванта, то его скорость будет равна максимально возможной скорости С [2]. Это значит, что наш квант, скорость которого V<C, неизбежно пропускает определенное количество тактов, и лишь при выполнении некоторого определяющего условия, перемещается на один квант. Из этого однозначно следует, что признак скорости, находящийся в кванте, интегрируется во времени (суммируется и накапливается) до некоторого предельного значения, после достижения которого, реализуется перемещение. Логично предположить, что таким предельным значением является величина признака скорости С.

Средняя скорость движения в бытовом (макроскопическом) представлении реализуется последовательностью единичных квантовых перемещений, следующих друг за другом через определенный интервал времени, т.е. с пропуском N квантов времени. Чем больше N, тем меньше скорость. N=0 соответствует недостижимой для вещества скорости С.

С учетом выше сказанного, можно ввести уточнение в аксиоматику Козырева.

Действие всегда вызывает следствие, но это следствие не всегда может быть обнаружено и измерено. С точки зрения метрологии, следствие невозможно без причины, но наличие причины, всегда сопровождаемое следствием, не гарантирует возникновение ожидаемого и измеряемого движения. Таким образом, действие может накапливаться для последующего проявления, т.е.  действие в самом общем случае носит частично потенциальный характер.

Потенциальные свойства действия являются источником спонтанных явлений.


В квантовом представлении получается, что массивный квант, перемещающийся с доступными человечеству скоростями, т.е. V « C, большую часть времени, необходимую на преодоление заданного расстояния, находится в неподвижном состоянии. Более того, получается, что когда квант перемещается, то в этот непосредственный момент он движется с предельно возможной скоростью С. Отсюда простой и очень важный вывод: в квантовом мире (а мы в нем живем) возможны только две дифференциальные скорости перемещения, это «0» и «С».

В связи с этим возникают вопросы, связанные с реализацией законов сохранения. Действительно, если «движущийся» квант большую часть времени неподвижен, то как определить его импульс или энергию? Ответ может быть только один. Энергия и импульс кванта определяются его внутренним состоянием, которое определяет и скорость, и энергию.

Внутреннее состояние кванта непременно имеет конкретное физическое воплощение, которое нам пока не дано знать. Но у нас нет насущной необходимости знать способ реализации квантового состояния, мы можем сформировать вмеру адекватный абстрактный образ (модель), который позволит нам продолжить познание мира в его метафизическом представлении. Соответствующий обобщенный абстрактный образ уже создан в рамках понятия «информация».

Используя понятие «информация», нам легко перейти от частного к общему, и сформулировать почти очевидную теорему в обобщенном виде.

Всякий вещественный квант содержит в себе физическую информацию о своем состоянии: скорости перемещения, направлении перемещения и своей массе.

Любой принцип относительности не противоречит этому утверждению. Ему противоречат искусственные и практически бессмысленные дополнительные условия к этим принципам, выражающиеся в утверждении о невозможности для наблюдателя определения параметров состояния тела только внутренними средствами ИСО, т.е. без возможности наблюдать объекты, относящиеся к другим инерционным системам. Смысл этого условия-ограничения абсурден, т.к. любое движение в изолированной лаборатории наблюдателя фактически относится к дугой ИСО. Таким образом, чтобы выполнить условие изоляции от внешних ИСО в буквальном смысле, необходимо остановить все движения в ИСО наблюдателя, исследующего инерционное движение тела.
 

Предложенная для анализа ситуация с двумя квантами является не реальной, т.к. во Вселенной нет, и не может быть, никаких взаимодействий и движений массивного вещества вне  гравитации.

В силу этого  положения, введем в наш пример гравитационное взаимодействие. Тогда, исходя  из самых общих соображений, необходимо предположить, что в каждый момент времени, каждый квант должен реализовывать вполне конкретное действие (свое ускорение или давление), которое точно соответствует состоянию окружения. Для этого вне зависимости от предлагаемой модели пространства, каждое тело должно обмениваться с другими телами информацией о своем состоянии, и постоянно корректировать его. От выбора модели зависит только удобство и полнота отображения процесса обмена. Следует обратить внимание на то, что закон всемирного тяготения исполняется с нулевой погрешностью, а это мыслимо только в квантовом исполнении. При этом не следует путать нулевую погрешность исполнения закона с погрешностью возможных и производимых измерений, которая в принципе не может быть равна нулю.

В нашем примере вещественные кванты в начальный момент (и каждый последующий) испускают гравитоны (носители гравитационного поля), которые распространяются на строго определенное расстояние, зависящее от массы единичного кванта и всей системы [7]. Гравитоны взаимодействуют с доступными массивными объектами, после чего возвращаются в испустивший их квант.
Можно не верить в такой ход событий, но он реализуется природой, иначе законы сохранения были бы невозможны. (Подробно и аргументировано, механизм такого взаимодействия представлен в [7]). Неприятие факта возвращения носителей поля, происходящего после излучения, приводит к придумыванию притянутых за уши моделей так называемого обменного взаимодействия, суть которого всем понятна. Эта суть не соответствует назначению, которое она должна выполнять. Обменное взаимодействие, без применения натяжек, т.е. корректно, может обеспечить только взаимное отталкивание.

В результате произведенного одномоментного (т.е. за дление одного временного кванта) гравитационного взаимодействия наш квант получит исчерпывающую информацию и сформирует признак необходимого ускорения в направлении неподвижного кванта. Это ускорение выразится в приращении dV к имеющемуся признаку скорости V. Как мы уже знаем, произошедшие изменения в кванте собственно перемещения кванта могут и не вызвать. Но непременно вызовут сокращение времени до момента следующего перемещения, т.е. вызовут сокращение количества пропущенных временных квантов, что будет воспринято нами в макромире как ускоренное перемещение, которое неизбежно приведет к сближению и последующему контакту двух наших квантов.

Таким образом, принцип причинности (а с ним и стрела времени) заложен в алгоритм полевого квантового взаимодействия. Сначала происходит обследование окружающего пространства, и лишь по результатам обследования осуществляется соответствующее интегральное действие. При таком алгоритме обратный ход событий немыслим. Алгоритм не допускает изменения последовательности, а аналитическая аппроксимация, которая является всего лишь приближением, - допускает. Для исправления ситуации, математики, наравне со знаком равенства, должны освоить знак «стрелка», что давно уже применяют химики.
В момент контакта столкнувшихся квантов, попытка (действие) продолжить свое перемещение, вызовет полный взаимный обмен информацией о состояниях квантов, а кванты на этот момент останутся на прежних местах. Затем движение возобновится по прежнему алгоритму, но в противоположных направлениях.
Таким образом, в случае контактных взаимодействий (явно избегаемых природой) задержка следствия определяется длительностью контактного обмена информацией, которая также равна одному кванту.

Предложенный выше процесс взаимодействия вещества является максимально обобщенным. Имеющаяся ссылка на [2] может быть изменена на иную соответствующую из другой модели, но автор считает предложенный вариант лучшим. Предложенный процесс совершенно естественный и подчинен квантовой логике природы. Этот процесс самым естественным и непосредственным образом реализует принцип причинности и определяет минимально возможный, и при этом конкретный, интервал между причиной и следствием. Этот интервал, формирующий чувство темпа времени, при любых формах взаимодействия, равен одному временному кванту – и это, для предложенной модели, самоочевидно.

Рассмотренный алгоритм контактного столкновения демонстрирует простой и естественный вывод: причина и следствие при контактном взаимодействии – понятия относительные и абсолютно симметричные, но задержка времени исполнения следствия не зависит от выбора причины наблюдателем, она всегда определяется временем (интервалом) контактного обмена информацией, которая равна одному кванту.

Таким образом, природное время в обоих вариантах взаимодействия (полевом и контактном) может иметь только один простой смысл – это  смена квантовых состояний во всех вселенских процессах, происходящая одновременно. Только одновременно!

Приведенное определение позабавило бы Эйнштейна. Он бы сказал, что согласится с определением, если будет дано определение одновременности событий и, главное, способ его проверки.

Но в наше время для этого ничего придумывать не требуется, т.к. все уже придумано и апробировано на практике. В кибернетике (раздел молодой науки, информатики), использующей квантовое представление, уже давно на инженерном уровне решен вопрос реализации квантовой одновременности. В квантовой системе, события являются одновременными, если они реализовались в одном квантовом цикле (интервале). Интервал при этом должен быть таким, чтобы за его дление смогли реализоваться все единичные смены состояний во всех процессах, реализуемых компьютерной программой, но не более одного. Описание временного кванта Вселенной, соответствующее данному определению, приведено в [7].
 
Для еще непосвященных в особенности организации компьютерного времени, определение квантовой одновременности откроет одно замечательное, фундаментальное свойство квантового эталона времени. Продемонстрируем его на следующем примере.

Предположим, что имеется неограниченное количество идеальных идентичных часов с набором всех необходимых нам функций, реализуемых встроенным компьютером. Часы синхронизированы, т.е. все одновременно выставлены на «0». Процедура одновременной установки на «0» обеспечивается идеальностью самих часов и выглядит следующим образом. Все часы пронумерованы от 1 до N, и на всех часах изначально выставлено свое время, равное «-N». Пуск часов происходит последовательно, начиная с № N, через каждый тик. К моменту, когда запустятся все часы, они все гарантированно будут показывать время «0».

Разнесем синхронизированные часы по всем объектным процессам Вселенной. Скорость доставки назначается наблюдателем, а время доставки определяется часами. Таким образом, возникшее за время доставки расхождение показаний часов (по Лоренцу) легко рассчитывается и вводится как поправка. Принцип действия прибора по измерению абсолютной скорости относительно материального пространства представлен в [7]. Этот принцип обнаруживается наглядно, т.к. реализован в космическом масштабе и проявляется как прецессия земной оси [8].

Наши часы показывают только очередной номер последнего тика. При таком метрологическом обеспечении, мы вынуждены одновременность событий определять по принадлежности к N-ому интервалу, другой возможности нет. Каждое, интересующее нас событие, зарегистрированное рядом стоящими часами, запоминается в памяти любого типа. При таком обеспечении можно проводить любой эксперимент, связанный с регистрацией абсолютного времени. Требуемое одновременное включение исследуемых процессов обеспечивается программой компьютера по заранее подготовленной методике.

На следующем этапе нашего мысленного эксперимента начнем одновременное (по программе) увеличение частоты хода наших часов, уменьшая таким образом погрешность временных измерений. Когда длительность тика сравняется с длительностью временного кванта Вселенной, процесс сокращения тиков вынужденно остановится, т.к. достигнет предела своих возможностей. При этом возникнет интересная ситуация. Система наших часов будет дублировать время Вселенной.

Отключим теперь механизм времени Вселенной, и сделаем на некоторое время наши часы управляющими всеми процессами. Во Вселенной при этом ничто не изменится!

А теперь самое главное, ради чего приведен пример. Нарушим равномерность хода всех наших часов следующим образом. Пусть все нечетные тики останутся прежней протяженности, а четные увеличатся на заданное и равное для всех часов число. Предоставим каждому самостоятельно уяснить суть эффекта. А произойдет следующее: ни один процесс Вселенной, а также и вся совокупность процессов, не заметят возникшего перекоса с часами. Все будет идти как раньше. Может кого-то это удивит, но это давно известное метрологам фундаментальное свойство всех первичных пространственно-временных эталонов. В максимальном своем проявлении этот эффект выглядит следующим образом. Если наши часы запрограммировать так, что они будут изменять длительность своих тиков произвольным образом, но одновременно и одинаково для всех часов, то квантовая Вселенная снова ничего не заметит. А это значит, что природный механизм времени Вселенной, который мы хотим понять и моделировать, не должен решать проблему равенства протяженности своих тиков – временных квантов. Главное, чтобы за один тик Вселенной, все процессы Вселенной продвинулись на один квантовый такт, и не больше. А это и есть правило квантовой одновременности.

Исследователь, живущий во Вселенной, лишен возможности проверить этот эффект экспериментально, но он может об этом догадаться по косвенным признакам, опираясь на логику и закономерности метафизики.

Модель механизма, обеспечивающего квантовую одновременность по всей протяженности Вселенной, приведена в [7].

Теперь для большей простоты и наглядности сведем наш пример к минимуму участвующих объектов. Пусть в нашем распоряжении трое часов. Первые моделируют механизм времени Вселенной, а вторые и третьи – множество процессов Вселенной. Эти часы, №2 и №3, запускаются от каждого тика часов №1 и имеют свой тик равный секунде, при этом длительность их хода тоже равна секунде, т.е. после каждого произведенного тика часы останавливаются. Запустим часы №1, и будем произвольно менять длительность их тика. Часы №2 и №3 при этом всегда будут показывать одинаковое время, равное времени часов №1, выраженному в тиках.

Анализируя данный алгоритм, мы осознаем, что время часов №1 в тиках и время реального процесса, скрывающемуся за этим значением, не совпадают. Это наше осознание является метафизическим, т.к. меняя длительность тиков часов №1, мы полагаем наличие часов №0, идущих равномерно и независимо от пространства-времени нашей Вселенной, по которым мы определяем неравномерность хода часов №1. Реально такие часы невозможны. Но отказ от метафизических часов №0, предполагает божественное начало.

Итак, все процессы макро Вселенной существуют одномоментно и только в течение одного тика-кванта. Каждый процесс представлен только одним своим квантовым состоянием, соответствующим текущему моменту. Предыдущих состояний уже нет, а будущих – еще нет. Исключением является процесс распространения гравитонов, один цикл-импульс которого полностью развивается за дление Вселенского тика. Но пока развивается этот процесс, все остальные процессы Вселенной находятся в состоянии, которое образно можно назвать режимом стоп-кадра.

Вот этот режим всеобщего стоп-кадра, назначением которого является полная реализация одного цикла единственного системообразующего процесса, и является причиной загадочности времени, включающей «парадокс» моментального распространения гравитации.

Уяснив это основное положение, можно давать определение текущему времени, исходя из потребности пользователя, т.е. определений времени, в принципе, может быть несколько. При этом, интуитивное представление большинства людей об абсолютном времени соответствует данной модели и, видимо, соответствует истине.

На основе абсолютного времени во Вселенной реализуются локальные процессы, которые могут быть описаны своим временем, связанным с абсолютным временем по определенным законам. Одним из таких законов является закон замедления темпа времени всех процессов системы, в зависимости от скорости локальной системы относительно квантового пространства. Этот закон описывается преобразованием, формально похожим преобразование Лоренца (не путать с преобразованиями Лоренца, придуманными Эйнштейном, в состав которых входит преобразование Лоренца), и записывается как:

Tсис =Tо/(1-V^2/C^2)^0.5 ,

где To - темп времени в ИСО, неподвижной относительно пространства.

Время оставляет свои следы, которые можно использовать для количественной оценки прошедшего времени – это признаки старения любых процессов, накопление которых наилучшим образом описывается количеством периодов циклических процессов, оставивших свои следы. Вот этот процесс: производство, накопление и учет сопутствующих признаков,- и послужило основой для создания образа времени, практичного и естественного.
Автор, призывая к преодолению стереотипов, сам только что допустил промах: «Время оставляет следы». Время не может оставлять следов, следы оставляет бытие. Бытие мгновенно, и некоторые исследователи отождествляют бытие со временем. Но любое отождествление времени с другими понятиями неправомерно в силу своей бессмысленности. Если научная и бытовая практика сформировали понятие «время», значит, оно несет нагрузку отличаемости, которая и должна быть определена.

Бытие оставляет огромное количество следов. Иногда следы группируются и локализуются так, что самым естественным образом ассоциируются с течением времени. Это, например, донные (и прочие) отложения, или последовательность бездействующих генов в молекуле ДНК. Пласты отложений – это своеобразный формат памяти. Последовательность видео изображений в нашем мозге – это тоже частный формат обобщенной памяти, представляющий совокупность следов прошлого бытия. Время памяти – это последовательный перебор следов бытия или, короче, следов в памяти. Но наш мозг не только запоминает, он еще и моделирует действительность. Результат моделирования позволяет представить будущее в формате привычных следов бытия. В этом случае моделирование позволяет создать образ будущего, т.е. в этом случае время (абстрактный образ времени) обгоняет бытие.

Последовательный перебор следов событий явно составляет суть времени. Но последовательный перебор, в том или ином направлении, ассоциируется с движением. Таким способом создается ассоциативный образ произвольно движущегося времени. Но движение времени в этом смысле, как было показано выше, никоим образом не связано с реальностью.

Притязания математиков на поиск причин, якобы вызывающих несоответствие реальности  с определяющими законами математики – нелепы, т.к. они не опираются ни на одно определение времени. Дайте конкретное определение используемого (технологического) времени – и исследуйте любые взаимосвязи.
Но и с абстрактными образами следов, позволяющих обратимость, не все так просто.

 Дело в том, что квантовый мир управляется алгоритмами, а аналитическая математика - это лишь приближенная аппроксимация доступных математике алгоритмических функций.  Рождение человека и его разворачивающееся развитие определяется алгоритмом, заложенным в  женскую яйцеклетку и мужской сперматозоид. Аналитическая модель не в состоянии  отобразить полный набор возможностей алгоритма, обладающего практически неограниченными функциональными возможностями.

Алгоритм квантового действия, как было показано,  не допускает обращения времени.Макроскопическая математическая модель допускает обращение времени, либо за счет несовершенства модели, либо из-за ошибочной трактовки модели, связанной с необоснованно расширенным толкованием абстрактного отображения в применении к реальности.

Созданный нашим мозгом образ времени, характеризуется вызывающе большой степенью неадекватности по отношению к реальности. Но эта неадекватность вполне разумна и вызвана практической целесообразностью. Мозг, компенсируя ограниченность наших физиологических возможностей, создал с использованием памяти интегральный образ наблюдаемых процессов, которые мы воспринимаем, как протяженные во времени. Но это представление является абстрактным, «образным». Это целенаправленное искажение имеет для человека огромную практическую ценность, но расплатой за этот дар природы являются трудности в преодолении полезнейших стереотипов при попытке постижения истинных механизмов природных взаимодействий.

Мы называем процесс соударения упругих шаров мгновенным, понимая, что это совсем не так. Зная, что все предметы состоят из атомов и молекул, мы практически никогда не вспоминаем об этом, пользуясь этими предметами в их абстрактном геометрическом представлении. Мы живем в абстрактном мире наших физиологических, полубессознательных представлений, и при необходимости корректируем их еще более абстрактными образами, сформированными нашим интеллектом. Нас устраивает такое положение вещей, пока результат деятельности не вступает в конфликт с поставленной целью.

Исследователь, желающий построить максимально адекватную модель мира, должен суметь преодолеть массу полезных стереотипов.

Кроме понятия «движение» как перемещение в пространстве, характеризуемого параметром «скорость», существует понятие «обобщенного движения», понимаемого как всякое изменение состояния. Изменение состояния, как и движение в пространстве, ассоциируется со временем.
 
Состояния избранного объекта непрерывно изменяются, это бесспорно. Но как количественно описать эти изменения? Самое естественное, это счет состояний. Для аморфного пространства это предложение бессмысленно. Но наше пространство квантовое, и способ вполне приемлем. Таким образом, обобщенное движение можно характеризовать его скоростью, равной отношению количества состояний, реализованных за принятую сумму счета эталонного процесса, т.е. за эталонную единицу отсчета. Но такая характеристика невозможна без регистрации состояний, осуществляемой интеллектом.
 
Итак, при наличии интеллекта проявляется универсальное, абстрактное свойство любых событий – это их счет и накопление. Но и время в нашем представлении имеет то же свойство. Копятся состояния (события), и копится время.

Всякое измерение производится сравнением с эталоном. Счет – это измерение количества. А где эталон? Его нет. Или он – все и везде. В предлагаемой модели единичным универсальным событием является единичный гравитационный цикл, который в модели и определен как квант времени.

Если теперь в описании любого природного процесса заместить время на количество гравитационных циклов, то совершенно ничего не изменится. Таким образом, количество времени тождественно количеству гравитационных циклов. Получаем, что время - это количество циклов (временных квантов) системообразующего процесса. Но количество измеряется в штуках и не имеет размерности. Размерность всех параметров Вселенной определяется её материальным (физическим) устройством. Каждый единичный цикл Вселенной характеризуется её изменением. Каждый изменяющийся параметр имеет физическое воплощение, но ни один параметр не имеет возможности неограниченного роста. Получается - если время бесконечно, то его физическое воплощение невозможно.

В природе нет материального признака физического времени.

Природный процесс вне времени – это последовательность изменений состояния.

В нашем, образном представлении, процесс - это последовательная смена состояний во времени. Но имеется в виду один и тот же процесс. Значит, время можно определить как абстрактный образ, отображающий последовательность смены состояний. 

В афористическом формате, можно сказать, что время – это процесс.
 
Тогда, абсолютное время – это любой общесистемный (системообразующий) процесс.
Но мы пока знаем только один такой – процесс гравитации, реализующий закон всемирного тяготения.

Вернемся к понятию «бытие».
 
Что такое бытие в трактовке данной модели? Это просто и наглядно, т.е. легко представимо. Бытие это существование материи в реализованных состояниях, относящихся ко всевозможным процессам в режиме стоп-кадра. Действительно, в стоп-кадре все состояния существуют сразу. Этому понятию мы сразу даем определение-постулат – «одномоментность». Можно бы было сказать, что все состояния в стоп-кадре существуют  одновременно. Мы потом так и скажем, но пока нет оснований.

В стоп-кадре ни один из доступных нам процессов не развивается. Значит, у нас нет способа измерить длительность этого стоп-кадра.

Но мы, по своему опыту и интуиции, знаем, что один метафизический процесс все же развивается и длится. Это процесс гравитации. Его длительность тоже нельзя измерить, т.к. просто нечем. Нет часов, нет эталонных процессов, т.к. процесс всего один – это распространение гравитонов, занятых своим делом. Стоп-кадр – это МОМЕНТ бытия. И этот момент длится. Измерять длительность момента, как длительность одного цикла процесса гравитации, нет необходимости, т.к. это первичный эталон вселенского времени. Сравнивать длительность стоп-кадра тоже не с чем, т.к. когда наступит следующий стоп-кадр, предыдущего уже не будет.

Абсолютное время физической (доступной нашим ощущениям) Вселенной складывается из последовательности моментов бытия. Можно ли измерить длительность стоп-кадра в масштабе физической Вселенной? Можно, но приблизительно. По совокупности экспериментов и обобщенного научного опыта можно предположить, что скорость света лишь немного отличается от предельной скорости Вселенной, равной C=dX/dT. Если положить С равной скорости света и вычислить dX из комбинации измеренных фундаментальных констант, то dT будет равна ;1,351*10^(-46) секунд.
Как формируется количественное значение кванта времени (и других тоже) – это вопрос к физиологам.

Из приведенных логических построений следует, что момент бытия это и есть реальное время. Можно бы было согласиться, но мы уже отметили неправомерность такого решения исключительно по семантическим признакам. В этом случае пришлось бы вводить дополнительное понятие,  которое сейчас уже сформировано как время, и очень практично.
А по сему:
время – это связная последовательность моментов бытия рассматриваемой системы при заданных условиях.

Предложенное определение является компиляцией реального и абстрактного. Реальность представлена бытием, а абстрактность – последовательностью образов бытия, т.е. бытия уже несуществующего или еще не случившегося.


Заключение

Таким образом, суть времени, как содержание и неотъемлемое проявление любого взаимодействия, предстает перед нами в нескольких ипостасях.

Первая (не в порядке познания). Метафизическое представление о времени, проявляющееся для нас пока только в моментальности распространения гравитации. Предлагаемое метафизическое представление предполагает абсолютную недоступность для проведения прямых измерений, т.к. реализуется в режиме стоп-кадра.

Вторая. Практическое, субъективное представление о времени, как потоке событий и процессов, имеющего только одну направленность - в будущее, и имеющего неизменный и повсеместно равный темп. Бытовое представление о времени прочно вошло в сознание подавляющего большинства людей, и хорошо соответствует природному механизму реализации абсолютного времени.

Третья. Локальное относительное время. Это время многие годы оставалось скрытым для человечества, благодаря своей особенности – практической незаметности при бытовых скоростях. Относительное время является модификацией абсолютного времени и подчиняется строгому закону, описываемому с помощью фактора  Лоренца.
 
Кроме трех основных ипостасей, время представляется еще множеством локальных образов, формируемых профессионально-специфическими нуждами. Например, время жизни автомобиля разумно измерять в пройденных километрах, а время жизни человека можно измерять количеством сердечных сокращений, или же количеством произведенной им продукции, произвольного свойства.
Время многолико, но едино.

Нижний Новгород, апрель 2012г.

Контакт с автором: vleonovich@yandex.ru

С другими публикациями автора можно познакомиться на странице http://www.proza.ru/avtor/vleonovich сайта ПРОЗА.РУ.


Источники информации

1. А.П.Левич, журнал "Новый Акрополь", № 6, 2002, с. 12-15.
 
2. В.Н. Леонович, «Время и парадоксы Ньютона». Интернет http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/10364.html.

3. H.А.Козырев, «Время как физическое явление», Пулковская астрономическая обсерватория АH СССР (Ленинград).

4. Ф.М. Канарев, «Судейские функции аксиомы единства пространства-материи-времени», Интернет http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/10066.html.

5. В.Н. Леонович, «Концептуальная физическая модель квантовой гравитации». Интернет http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/10168.html.

6. М.Б. Менский, «Квантовая механика: новые эксперименты, новые приложения и новые формулировки старых вопросов», Интернет http://www.chronos.msu.ru/RREPORTS/mensky_mehanika.pdf.
7. Н.А. Козырев, «О возможности экспериментального  исследования свойств  времени»,
8. Интернет, 9. А.П. Левич, «Моделирование времени как методологическая задача физики».
10. А.П. Левич, «Чего мы ждем от изучения времени», Интернет, http://www.chronos.msu.ru/RREPORTS/levich_chego.htm.su.


Рецензии
Пытался читать. Сначала порадовала фраза: "Электронное облако одиночного, невозмущенного атома считается шарообразным, хотя этого никто не видел". Вообще говоря, формы электронных оболочек довольно многообразны и далеко не всегда сферичны. Об этом можно прочесть во множестве учебников как физики, так и химии. Что касается ремарки о том, что их никто не видел, то замечу: электрона тоже пока никто не видел и не увидит впредь, но в его существовании не приходится сомневаться.
Дошел до возникновения "водородной" связи при взаимодействии двух атомов водорода, и понял, что напрасно теряю время. Водородная связь при таком процессе не образуется, а получается ковалентная связь. Водородная связь - это совершенно другое, не вижу нужды пускаться в разъяснения. С этого момента понял, что трачу время напрасно.
Впрочем, пытливость ума и желание разобраться в природе вещей сами по себе уже заслуживают всяческого уважения.

Алексей Степанов 5   20.06.2012 10:30     Заявить о нарушении
На это произведение написаны 2 рецензии, здесь отображается последняя, остальные - в полном списке.