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

віртуальних порцій (квантів поля), або пар часток у порожнечі. Чому ж мають імовірності народження часток квантів поля і чому їх не можна усу нути? Відповідь є вже в основній ідеї квантової механіки, пов'язаній з допущеннями планківської константи Н. Ця ідея визнає унікаль ність властивості цілісності і нерозкладності світу на безліч яких- небудь елементів у субквантовому рівні. Унікальна властивість ці лісності світу і зв'язана з нею (від неї похідна) неповна розкладність світу на безліч елементів, що не усувається і завжди зберігається - об'єктивна основа існування у порожнечі імовірності народження час ток і квантів поля, що не усувається і не зводиться до нуля. Тут є спільне джерело імовірнісної природи квантових об'єктів і первин ного характеру імовірностей в квантовій картині світу. Непряме під твердження такого пояснення фізичного вакууму - у концепції вір туальних часток, що використовуються у фізиці як технічний засіб опису вакууму, взаємодії реальних часток між собою. Віртуальні част ки - це кванти релятивістських хвильових полів, що беруть участь у вакуумних флуктуаціях, мають такі ж фізичні характеристики (так звані квантові числа), як і звичайні реальні частки і відрізняються від звичайних реальних тим, що для них не виконується співвідно шення спеціальної теорії відносності між енергією частки Е, імпуль сом Частки не можуть фізично спостерігатися і не є реальними частками у звичайному розумінні. Але саме віртуальні частки є переносниками усіх видів взаємодії у квантовому світі, а також через них реалізується взаємодія реаль них часток з вакуумом. Спочатку ці частки виникли як чисто мате матичний прийом опису взаємодії у суб'ядерному світі. Та пізніше частки набули деякого проміжного статусу між реальністю і можли вістю і у квантовому світі. Явне урахування фундаментальної суб- квантової властивості світу як неподільної одиниці, властивості скін ченної нерозкладності його на елементи і множини, виступає джерелом імовірностей спонтанного народження часток і полів.
3. Квантове народження Всесвіту
Евристична цінність мови філософії науки і, зокрема, ідеї цілісності полягає, очевидно, не в тому, щоб за ЇЇ допомогою можна одержати які-небудь кількісні передбачення, адже це неможливо. Неможливість пояснюється тим, що саму ідею квантовою цілісності не можна виразити кількісно. Більш того, за своєю суттю ідея квантової цілісності належить до іншої сфери пізнання - до сфери розуміння. Ідея цілісності лежить у сфері розуміння основ точного природознавства і здатна прояснити внутрішній зміст засобів і методів опису природи. Ідея цілісності виявляється незамінним засобом розв'язання па-радоксів і з'ясування різного роду епістомологічних труднощів, що виникають у граничних сферах пізнання. Ідея цілісності покликана дати епістемологічне тлумачення результатам кількісного опису світу і гармонізувати розуміння змісту результатів у межах холістичної картини природи. Особливо добре це можна простежити на порівняно новому результаті.
Сучасна квантова космологія представлена ідеєю квантового народження Всесвіту з ні чого, що настільки бентежить не тільки повсякденне, а й високонаукове (але надто класичне) мислення. Під Всесвітом розуміється просторово-часова структура, заповнена речовиною і випромінюванням (полями). Такий чотиримірний Всесвіт - замкнутий і скінченний за будь-якої більше нуля щільності маси-енергії. У 1992 році відомий фізик Олександр Фрідман довів: Всесвіт є принципово нестаціонарний об'єкт, що перебуває у стадії розширення. Ретельний математичний аналіз рівнянь загальної теорії відносності показує, що процес розширення Всесвіту почався приблизно 18-20 млрд. років тому. Це і стало раптовим народженням світу з точки, названої у космології Великим вибухом. Зрозуміло, особлива точка або сингулярність, з якої народився Всесвіт, є, звичайно, результат загальної математичної теорії відносності. Пошуки способів уникнення незбагненного факту в історії Всесвіту - народження його з точки ~ завершилися у 1962 році доведенням Стівом Хокінгом і Роуелом Пенроузом так званих топологічних теорем син-гулярності. Народження Всесвіту з точки - загальна і неминуча властивість будь-яких космологічних моделей Всесвіту, побудованих на базі загальної теорії відносності. Розрахунки показують, що точці у минулому Всесвіту відповідає безкінечна щільність маси-енергії, безкінечна кривизна простору-часу і ряд інших властивостей, що явно не мають фізичного змісту. Звідси, при рухові у минуле такої точки реально не можна досягти. Раніше за її досягнення самі поняття простору і часу і пов'язані з ними уявлення і методи повинні втратити суть. І все ж проблема народження Всесвіту поставлена. Релятивістська, тобто така, що базується на загальній теорії відносності, космологія, по суті, є класичною, а тому у дуже малих масштабах (поблизу точки) поступається місцем теорії мікростанів і мікро-подій, тобто квантовій теорії.
Проблема сингулярної точки, що передувала Великому вибуху, у квантовій теорії гравітації знімається хоча б тим, що її досягненню перешкоджають флуктуації самої метрики, а можливо, топології простору-часу. Разом з тим ідея квантового народження Всесвіту у квантовій космології здобуває новий розвиток. У працях фізика Петра Фоміна (Україна) обґрунтоване важливе вихідне положення: не існує законів збереження, щоб забороняли квантове народження Всесвіту з нічого. Зміст твердження з'ясовано у працях видатних учених: Якова Зельдовича (Росія), Густава Наана (Естонія) і Іона Трайона (США).
У концепції квантового народження Всесвіту виділяється дві лінії. Одна передбачає, що за рахунок квантових імовірнісних механізмів відбувається топологічне відгалуження від уже існуючого Всесвіту спочатку дуже маленьких, але здатних до дальшого росту замкнутих світів. Материнський Всесвіт стає достатньо великим для того, щоб імовірність такого процесу не могла стати зневажливо малою. В результаті маємо множинність всесвітів, можливості їх зустрічей і взаємодій з ефектами, що спостерігаються та ін. Характерною особ-ливістю такого підходу є те, що, хоч кожен Всесвіт, з цієї точки зору, народжується і помирає, однак існує дещо на зразок Метавсесвіту, де завжди єхоча б один Всесвіт, здатний породити на основі квантового імовірнісного процесу відгалуження інших Всесвітів. У квантовій концепції народження світу з нічого підкреслюється замкнутість світів: взаємодія і зіткнення світів спостерігається лише з середини кожного з них за внутрішніми наслідками процесів. Таке виключення можливостей безпосередньої фізичної верифікації інших світів певно знецінює ідею їх множинності, перетворюючи її на чисто умоглядну гіпотезу. Інша лінія в концепції квантового народження Всесвіту ра-дикальніша. її суть полягає в експлуатації принципової неможливості зведення до нуля імовірності народження часток і квантів полів у будь-якій сфері простору. Частки, що виникли в результаті флуктуації, власним полем тяжіння замикають ними ж породжену просторово-часову структуру. Властивість її замкнутості забезпечує тотожну рівність нулю повної маси (і енергії) електричного і баріонного заряду такого світу. У науці не існує законів збереження, що забороняють квантове народження Всесвіту з
Loading...

 
 

Цікаве