WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаФілософія → Філософія розвитку. всесвіт: походження та природа - Реферат

Філософія розвитку. всесвіт: походження та природа - Реферат

спокої, оскільки має співвіднести (операціонально і фізично, наприклад, шляхом посилання і прийому відбитого сигналу) свій стан з яким-небудь іншим об'єктом у Всесвіті. А це можна зробити лише відносно об'єктів з скінченною масою спокою, що завжди рухаються зі швидкостями, меншими, ніж швидкість світла, і, отже, доступні для вимірювальних просторово-часових операцій над ними. Але фотон, позбавлений маси спокою, завжди рухається зі швидкістю світла і не може бути операціонально зафіксованим споглядачем у будь-якій точці простору за допомогою посилання і прийому відбитого від нього сигналу, оскільки у природі немає сигналів, що поширюються зі швидкістю, більшою за швидкість фотона. Відносно просторово-часового буття фотона можна коректно говорити про точку випромінювання і точку поглинання його у просторі. Але спочатку слід ввести самі поняття простору і часу! А між такими подіями фотон ніби випадає з просторово-часового буття, адже, будучи монохроматичною хвилею, фотон відразу ж займає весь безкінечний простір, будучи тоді ж часткою, що рухається зі швидкістю світла, повинен стиснутися до нуля відповідно до релятивістських перетворень для лінійних розмірів тіл, що рухаються. Нуль і безкінечність - пара досить красномовних символів для того, щоб зрозуміти, що фотон просто випадає з просторово-часового опису.
Система відліку пов'язана із споглядачем, уже має фізичний зміст до будь-яких вимірювальних операцій у класичній ньютонівській механіці. Адже ньютонівський споглядач, взятий сам по собі, або рухається, або перебуває у спокої відносно абсолютного ньютонівсь-кого простору. Зовсім інша справа - релятивістський споглядач. Хоча з ним і можна зв'язати систему відліку як з об'єктом з конечною масою спокою, але залишається абсолютно невизначеною до співвіднесення релятивістського споглядача з яким-небудь іншим об'єктом з скінченною масою спокою. Тільки після можна визначити пов'язану з ним систему відліку, що рухається і перебуває у спокої. Така принципова відмінність двох концепцій простору: абсолютного простору -вмісту і реляційного простору як системи відносин. Отже, старі уявлення про загальність простору і часу, простору-вмісту для усього існуючого повинні бути залишені назавжди. У підсумку можемо вказати на таку - нехай і ідеалізовану - ситуацію, за якою існує споглядач і навколо світ - Всесвіт, що складається з одного випромінювання, та все одно в такій ситуації споглядач не в змозі вести і фізично верифікувати жодне з просторово-часових понять. Це свідчить про те, що не матерія існує у просторі-часі, а, навпаки, простір і час творяться певним станом матерії - станом диференційованості її і наявністю об'єктів з скінченною масою спокою. Але це те, чого і слід чекати, з реляційної точки зору на природу простору і часу.
Що ще існує у світі, крім речовини і випромінювання? У пошуках відповіді на питан ня візьмемо деякий обмежений обсяг у просторі, скажімо, куб з ребром в 1 м. і виберемо з нього все, що можна вибрати. Легше за все зрозуміти віддалену від простору речовину, оскільки утворюється деякими корпускулами - елементарними частками з скінченною масою спокою. І хоча технічно такий глибокий вакуум досягти неможливо, все ж легко уявити таку ситуацію, коли в обмеженому просторі число часток речовини дорівнює нулю і простір заповнений одним випромінюванням. Для того, щоб тепер розглянути можливість виключення випромінювання з обмеженого обсягу у просторі, згадаємо запис енергії для квантового осцилятора: . Тут - енергія квантового осцилятор; п - число збуджених рівнів осцилятора (тобто число часток випромінювання, або квантів поля); - постійна Планка; n - частота.
Вилучення випромінювання з об'єму, що розглядається, досяга ється дорівнюванням числа квантів випромінювання нулю. Та, оче видно, не досягаємо порожнечі! У просторі, з якого вилучені усі час тки речовини, а тепер вилучені і кванти поля (або частки випромінювання), залишається дещо. Про це свідчить ненульове зна чення енергії для нульового осцилятора: Так приходимо до нової фізичної суті у сучасній картині природи - нульового поля або фізичного вакууму. Насамперед, це вираження означає, що після того, як послідовно вилучили з розгляду речовину і випромінювання, все ж порожнеча не досягається, або, якщо завгодно, порожнеча має деякі фізичні властивості, зокрема, здатна, до спонтанного енергетичного прояву. Спонтанний енергетичний прояв експериментально зафіксований у так званому лембівському зсуві - зміщенні рівнів енергії зв'язаних станів електрона у зовнішньому полі (наприклад, у полі ядра атома, зумовленому спонтанними флуктуаціями вакууму). Другим експериментальним підтвердженням явищам нульового поля є ефект поляризації вакууму, що призводить до часткової екранізації власного заряду, поміщеної у вакуум частки (наприклад, заряду ядра атома та ін.). Щоправда, може здаватися, що так званій порожнечі-просторі, в якій немає ні речовини, ні випромінювання - слід приписати деяку енергію, що дорівнює напів-кванту енергії для кожної частоти коливань будь-якого квантового поля! Та слід відразу ж застерегти проти наївно реалістичного тлу-мачення такого запису для енергії нульового осцилятора. Річ в тім, що будь-яка спроба тлумачення запису як безпосереднього вираження деякого реального запису енергії відразу ж приводить до абсурдних наслідків: порожнеча повинна мати безкінечний запас енергії, тому що інтегрування за всіма частотами дає саме такий результат. Отже, у порожнечі повинна зосереджуватись і безкінечна маса, безкінечна щільність та ін. Наявність фізичного вакууму абсолютно неминуча для будь-якого виду квантових полів, відомих у фізиці і ще невідомих. У порожнечі слід очікувати прояв ефектів адитивності усіх квантових полів, якщо їм приписати безпосередню реальність.
Схильність мови і мислення людини до традиційного і, по суті, класичного об'єктивування будь-яких фізичних сутностей у просторово-часових термінах виявляється в тому, що вакуум зрозумілий у вигляді чогось, вкладеного у простір: деякої нової фізичної суті поряд з полями і речовиною. Фізична суть розуміється у вигляді поля, що заповнює увесь простір середовища з певними фізичними властивостями та ін. Іноді навіть на такому ґрунті намагаються пояснити квантові ймовірності у поведінці мікрооб'єктів: електрон пос-тійно підпадає під впливи з боку флуктуацій вакууму, і тому його поведінка піддається лишеімовірнісному опису. Та при такому підході питання про природу квантових ймовірностей не розв'язується, а тільки переноситься далі, тобто глибше. Якщо б ймовірності, представлені псі-функцією електрона походили від настільки зовнішнього, настільки неорганізованого і ніяк не пов'язаного з електроном джерела, то такі красиві ефекти у поведінці електрона (квантові кореляції та інтерференційні ефекти) були б у принципі неможливі. Очевидно, уявлення такого роду надто класичні, щоб бути правильними.
Дійсно, запис нульової енергії квантового осцилятора треба розуміти не як вказівку на існування деякого фізичного дечого, що має реальну енергію, а як повну відповідність з імовірнісною інтерпретацією квантової механіки, що принципово не усувається і не зводиться до нуля, імовірнісні народження так званих
Loading...

 
 

Цікаве