Природа элементарных носителей пространственно-временных отношений
1. Поскольку бинарная геометрофизика исходит из описания элементарных звеньев процессов, то, прежде всего, нужно определить, какие процессы следует считать ответственными за происхождение классических пространственно-временных отношений. Естественно полагать, что таковыми являются процессы электромагнитных взаимодействий в окружающем мире.
Данное утверждение можно подкрепить рядом аргументов. Во-первых, все основные понятия геометрии (примитивы ее аксиоматики) - это абстракции, взятые от классических объектов, построенных из атомов и молекул на основе именно электромагнитных взаимодействий. Во-вторых, получение любой информации классическим наблюдателем неизбежно сопряжено с изменениями состояний каких-то атомов или молекул, т. е. на общепринятом языке связано с испусканием или поглощением фотонов переносчиков электромагнитных взаимодействий. В- третьих, электромагнитные взаимодействия являются дальнодейству- ющими в смысле медленного убывания с расстоянием. Другой вид медленно убывающих взаимодействий, гравитационных, в данном подходе обусловлен электромагнитным взаимодействием (см. гл. 13). В подтверждение сформулированной позиции можно привести и другие доводы.
- 2. В реляционном подходе элементарными носителями классических пространственно-временных отношений являются комплексные отношения между элементами, порожденные электромагнитными процессами, описываемыми БСКО ранга (4,4).
- (Без ущерба для общности можно опереться лишь на внешние параметры, описываемые БСКО ранга (3,3).) В общепринятой теоретикополевой парадигме таковыми являются процессы излучения и поглощения фотонов. Однако это не означает, что непосредственными носителями пространственно-временных отношений выступают «фотоны». Они только реализуют (превращают в действительность) одну из возможностей, описываемых мировой матрицей конкретной БСКО ранга
- (3.3) . Но процесс взаимодействия содержит в себе нечто большее - генерацию всеобщих отношений между источником и всеми другими возможным и поглотителями.
Согласно развиваемой реляционной теории, в процессе взаимодействия (в момент «излучения») возникает БСКО ранга (3,3) (или, точнее, ранга (4,4) в виде упрощенной модели БСКО ранга (6,6)), в которой собственным базисом (системой эталонных элементов) является излучатель. В этой системе отношений отображаются все возможные поглотители, в том числе и тот, который реально провзаимодействует с источником, т. е. поглотит его «излучение», превратив тем самым возможность в действительность. Как только происходит поглощение «фотона», данная БСКО прекращает свое существование, а вместо нее возникает (или может возникнуть) иная система отношений, где базисом является уже новый излучатель, ранее бывший приемником.
- 3. В реальном мире мы имеем дело не с одной БСКО ранга
- (3.3) (точнее, БСКО более высокого ранга), а с огромной совокупностью БСКО этого ранга, обусловленных множеством происходящих в мире процессов взаимодействий. На языке общепринятой теоретико-полевой парадигмы это соответствует наличию во Вселенной гигантского «моря фотонов», испущенных, но еще не нашедших своего поглотителя. При этом следует особо подчеркнуть, что речь идет не только о фотонах, достигших какого-то конкретного места, а о всех фотонах, существующих в мире. Отношения, устанавливаемые в рамках БСКО, на классическом языке «распространяются с бесконечной скоростью».
В связи с этим напомним неоднократно высказывавшиеся соображения о смысле продольной (плюс временной) части электромагнитного поля. Так, в книге Р. Фейнмана «Квантовая электродинамика» С излагаются взгляды Э. Ферми на квантовую электродинамику: «Предположим, что все атомы Вселенной помещены в некотором кубе. Классически такой куб можно рассматривать как обладающий собственными колебаниями, описываемыми с помощью распределения гармонических осцилляторов, взаимодействующих с веществом. Переход к квантовой электродинамике заключается в простом предположении, что эти осцилляторы являются не классическими, а квантовыми. (...) Взаимодействие фотонов с веществом приводит к изменению числа фотонов п на ±1 (излучение или поглощение). Поле в кубе можно представить в виде плоских стоячих волн, сферических волн или плоских бегущих волн егкх. Можно сказать, что полное поле в кубе состоит из кулоновского поля, [1]
ответственного за мгновенное взаимодействие зарядов по закону е2/г tj, и поля, связанного с поперечным,и волнами».
В работах Р. Фейнмана многократно обращается внимание на то, что действие для электромагнитного поля делится на две части, которым дается следующая интерпретация: «Одна из них описывает вклад, обусловленный мгновенным кулоновским взаимодействием; оставшуюся часть назовем действием Sfield, которое соответствует полю излучения (учет излучения обеспечивает все поправки к мгновенному полю, например поправки, связанные с запаздыванием суммарного воздействия электромагнитного поля и поправки на скорость распространения этого взаимодействия, которое не превышает скорости света)» [170, с. 262].
В этих и ряде других высказываниях наиболее примечательными являются слова о «мгновенности» кулоновского взаимодействия, что созвучно идее о матрице отношений, порожденной электромагнитным излучением. Эта матрица отношений характеризует возможмость того или иного исхода процесса, тогда как поперечная часть определяет действительность, т. е. окончательный результат процесса электромагнитного взаимодействия.
Здесь следует обратить внимание на дефект представления о мгновенности распространения продольной части именно как кулоновского потенциала е2 / г ?j. Это предполагает, что отдельный «испущенный фотон» уже несет в себе классическое представление о расстоянии, например, между излучателем i и всеми возможными приемниками j. Но в процессе его «распространения» (в классическом смысле) эти расстояния в общем случае изменяются. Как может оставаться это неизменное значение потенциала? В бинарной геометрофизике этот дефект устраняется благодаря тому, что речь идет о матрице не вещественных, а комплексных, точнее, компактифицированных парных отношений.
4. От каждой БСКО ранга (3,3) можно перейти к двум видам унарных геометрий: к геометрии Лобачевского, в которой частицы характеризуются неизотропным вектором скорости, и к прообразу геометрии Минковского, чему соответствует изотропный вектор к', сопоставляемый каждой частице относительно излучателя. Разумеется, это не означает, что сама частица при этом становится светоподобной (или превращается в нейтрино).
В теоретико-полевой парадигме изотропный вектор кк принято приписывать фотону, т. е. электромагнитному излучению, испущенному излучателем и поглощенному другой частицей (приемником). Но в теории прямого межчастичного взаимодействия нет полей переносчиков взаимодействий. Следовательно, изотропный вектор к^ принадлежит не фотону, а характеризует вторую частицу (приемник излучения) в ее пространственно-временных отношениях с излучателем и с окружающим миром.
1
Примечательно, что уже в унарной теории прямого межчастичного взаимодействия Фоккера Фейнмана было провозглашено, что никакая частица не излучает в пустоту, всякий процесс излучения может иметь место лишь тогда, когда имеется поглотитель излучения.
5. Существование пространственно-временных отношений тесно связано с тем, что в системах отношений имеется понятие, которое на обыденном языке интерпретируется как «промежуток времени» между излучением и поглощением сигнала. Другими словами, пространственно-временные отношения обусловлены немгновенностью распространения (световых) сигналов между взаимодействующими объектами.
Можно утверждать и обратное: смысл и назначение отношений, характеризуемых БСКО ранга (3,3), в частности, состоит в задании расстояний между парами частиц, которые, в свою очередь, определяют «промежутки времени» существования возможных БСКО при (электромагнитном) взаимодействии между соответствующими парами частиц. На языке классической теории это соответствует закономерностям, положенным в основу хроногеометрии, т. е. сигнатуре (-1----)
классического пространства-времени.
6. Происхождение классических пространственно-временных отношений из наложения элементарных отношений БСКО, порожденных процессами в окружающем мире, является еще одним проявлением принципа Маха.
Согласно данному подходу, принцип причинности и наличие изотропного конуса не являются первичными понятиями физики, а имеют макроскопическую природу, т. е. выступают следствием суммирования вкладов из отношений от процессов во всем окружающем мире.
- [1] ^М.: Изд-во Мир, 1964.