направили физику по совершенно новому пути; если физика действительно сумеет
освободиться от упомянутых выше препятствий, мешающих её прогрессу, а также от
излишне парадоксальных теорий относительности, она обнаружит когда-нибудь, что
знает об истинной природе вещей гораздо больше, чем можно было бы предположить.
Старая физика
Геометрическое понимание пространства, т.е. рассмотрение его отдельно от
времени. Понимание пространства как пустоты, в которой могут находиться или не
находиться 'тела'.
Одно время для всего что существует. Время, измеряемое одной шкалой.
Принцип Аристотеля - принцип постоянства и единства законов во вселенной, и, как
следствие этого закона, доверие к незыблемости установленных явлений.
Элементарное понимание мер, измеримости и несоизмеримости. Меры для всех вещей,
взятые извне.
Признание целого ряда понятий, трудных для определения (таких как время,
скорость и т.д.), первичными понятиями, не требующими определения.
Закон тяготения, или притяжения, распространение этого закона на явление падения
тел, или тяжести.
'Вселенная летающих шаров' - в небесном пространстве и внутри атома.
Теории колебаний, волновых движений и т.п.
Тенденция объяснять все явления лучистой энергии волновыми колебаниями.
Необходимость гипотезы 'эфира' в той или иной форме. 'Эфир' как субстанция
величайшей плотности, - и 'эфир' как субстанция величайшей разряжённости.
Новая физика
Попытки уйти от трёхмерного пространства при помощи математики и метагеометрии.
Четыре координаты.
Исследование структуры материи и лучистой энергии. Исследование атома. Открытие
электрона.
Признание скорости света предельной скоростью. Скорость света как универсальная
константа.
Определение четвёртой координаты в связи со скоростью света. Время как мнимая
величина и формула Минковского. Признание необходимости рассмотрения времени
вместе с пространством. Пространственно-временной четырёхмерный континуум.
Новые идеи в механике. Признание возможности того, что принцип сохранения
энергии неверен. Признание возможности превращения материи в энергию и обратно.
Попытки построения системы абсолютных единиц измерений.
Установление факта весомости света и материальности электричества.
Принцип возрастания энергии и массы тела во время движения.
Специальный и общий принципы относительности; идея необходимости конечного
пространства в связи с законами тяготения и распределения материи во вселенной.
Кривизна пространственно-временного континуума. Безграничная, но конечная
вселенная. Измерения этой вселенной определяются плотностью составляющей её
материи. Сферическое или эллиптическое пространство.
'Упругое' пространство.
Новые теории структуры атома. Исследование электрона. Квантовая теория.
Исследование структуры лучистой энергии.
II
Теперь, когда мы рассмотрели принципиальные особенности как 'старой', так и
'новой' физики, можно задать себе вопрос: сумеем ли мы на основе того материала,
которым располагаем, предсказать направление будущего развития физической науки
и построить на этом предсказании модель вселенной, отдельные части которой не
будут взаимно противоречить и разрушать друг друга? Ответ таков: построить такую
модель было бы нетрудно, если бы мы располагали всеми необходимыми и доступными
нам данными о вселенной, в связи с чем возникает новый вопрос: имеем ли мы все
эти необходимые данные? И на него, несомненно, следует ответить: нет, не имеем.
Наши данные о вселенной недостоверны и неполны. В 'геометрической' трёхмерной
вселенной это совершенно ясно: мир невозможно вместить в систему трёх координат.
Вне её окажутся слишком многие вещи, измерить которые невозможно. Равным
образом, ясно это и относительно 'метагеометрической' вселенной четырёх
координат. Мир во всём его многообразии не вмещается в четырёхмерное
пространство, какую бы четвёртую координату мы ни выбирали: аналогичную первым
трём или воображаемую величину, определяемую относительно предельной физической
скорости, т.е. скорости света.
Доказательством искусственности четырёхмерного мира в новой физике является,
прежде всего, крайняя сложность его конструкции, которая требует искривлённого
пространства. Очевидно, что кривизна пространства указывает на присутствие в нём
ещё одного или нескольких измерений.
Вселенная четырёх измерений, или четырёх координат, так же неудовлетворительна,
как трёх. Можно сказать, что мы не обладаем всеми данными, необходимыми для
построения вселенной, поскольку ни три координаты старой физики, ни четыре
координаты новой не достаточны для описания всего многообразия явлений во
вселенной.
Вообразим, что кто-то строит модель дома, имея всего три его элемента: пол, одну
стену и крышу. Такова модель, которая соответствует трёхмерной модели вселенной.
Она даст общее представление о доме, но при условии, что ни сама модель, ни
наблюдатель не будут двигаться; малейшее движение разрушит иллюзию.
Четырёхмерная модель вселенной новой физики представляет собой ту же самую
модель, но устроенную так, что она вращается, постоянно поворачиваясь к
наблюдателю фасадом. Это может на некоторое время продлить иллюзию, но лишь при
условии, что имеется не более одного наблюдателя. Два человека, наблюдающие
такую модель с разных сторон, вскоре увидят, в чём заключается хитрость.
Прежде чем выяснять вне всяких аналогий, что в действительности означают слова
'вселенная не укладывается в трёхмерное и четырёхмерное пространство', прежде
чем устанавливать, какое число координат определяет вселенную, необходимо
устранить одно из самых серьёзных проявлений непонимания по отношению к
измерениям.
Иначе говоря, я вынужден повторить, что к исследованию измерений пространства
или пространства-времени нельзя подходить математически. И те математики,
которые утверждают, что вся проблема четвёртого измерения в философии,
психологии, мистике и т.д. возникла потому, что 'кто-то подслушал разговор между
двумя математиками о предметах, которые понимают только они', совершеают большую
ошибку; является ли эта ошибка преднамеренной или нет - лучше знать им самим.
Математика потому так легко и просто отрывается от трёхмерной физики и
евклидовой геометрии, что в действительности вовсе им не не принадлежит.
Неверно думать, будто все математические отношения должны иметь физический или
геометрический смысл. Наоборот, лишь очень небольшая и самая элементарная часть
математики постоянно связана с геометрией и физикой, лишь очень немногие
геометрические и физические величины имеют постоянное математическое выражение.
Нам необходимо понять, что измерения невозможно выразить математически, и,
следовательно, математика не может служить инструментом исследования проблемы
времени и пространства. Математически можно выразить только измерения,
производимые по заранее согласованным координатам. Можно, например, сказать, что
длина объекта - пять метров, ширина - десять, а высота - пятнадцать. Но различие
между самими по себе длиной, шириной и высотой выразить невозможно:
математически они эквивалентны. Математика не ощущает измерений, как ощущают их
физика и геометрия. Математика не в состоянии уловить различие между точкой,
линией, поверхностью и телом. Точка, линия, поверхность и тело могут быть
выражены математически при помощи степеней, иными словами, просто обозначены:
допустим, a обозначает линию, a2 - поверхность, a3 - тело. Но дело в том, что
такие же обозначения годятся и для обозначения отрезков разной длины: a = 10 м,
a2 = 100 м, a3 = 1000 м.
Искусственный характер обозначений измерений степенями становится особенно
очевидным при следующем рассуждении.
Допустим, что a - это отрезок, a2 - квадрат, a3 - куб, a4 - тело четырёх
измерений; как будет видно позднее, можно дать объяснение понятиям a5 и a6. Но
что в таком случае обозначают a25, или a1000? Если мы предположим, что измерения
соответствуют степеням, значит, показатели степени действительно выражают
измерения. Следовательно, число измерений должно быть таким же, как число,
выражающее степень; а это явная нелепость, поскольку ограниченность вселенной по
отношению к числу измерений вполне очевидна; и никто не станет утверждать
всерьёз о существовании бесконечного или даже очень большого числа измерений.
Установив это факт, мы можем ещё раз отметить, хотя это уже вполне ясно, что
трёх координат для описания вселенной недостаточно, потому что такая вселенная
не будет содержать движения; или, иначе говоря, любое доступное наблюдению
движение немедленно её разрушит.
Четвёртая координата принимает в расчёт время; пространство отдельно более не
рассматривается. Четырёхмерный пространственно-временной континуум открывает
возможность движения.
Но само по себе движение представляет собой очень странное явление. При первом
же подходе к нему мы встречаемся с интересным фактом. Движение содержит в себе
самом три явно выраженных измерения: длительность, скорость и 'направление'. Но
это направление находится не в евклидовом пространстве, как предполагала старая
физика; это направление от 'до' к 'после', которое для нас никогда не исчезает и
никогда не меняется.
Время есть мера движения. Если изобразить время в виде линии, тогда единственной
линией, которая удовлетворит всем требованиям времени, будет спираль. Спираль -
это, так сказать, 'трёхмерная линия', т.е. линия, которая требует для своего
построения трёх координат.
Трёхмерность времени совершенно аналогична трёхмерности пространства. Мы не
измеряем пространства кубами; мы измеряем его линейно в разных направлениях;
точно так же поступаем мы и со временем, хотя внутри времени можем измерить
только две координаты из трёх, а именно: продолжительность и скорость.
Направление времени для нас не величина, а абсолютное условие. Другое отличие
Круз Андрей
Курылев Олег
Сертаков Виталий
Лукин Евгений
Березин Федор
Пехов Алексей