Принципы и суть голографии (о чем шла речь в статье «Голография и голограммы» данного выпуска), можно положить в основу универсальной гносеологической модели вещества, которая применима к любым объектам и процессам во Вселенной.
Традиционно, оптическая голография имеет дело с электромагнитными взаимодействиями, в результате которых образуются полевые структуры, достаточно устойчивые в пространстве и во времени. Именно такая устойчивость характерна для вещества.
Учитывая, что «элементарные» акты интерференции электромагнитных волн порождают виртуальные и реальные частицы (статья «Условия образования реальных и виртуальных частиц» данного выпуска), можно сделать вывод о том, что весь окружающий мир (как порождение Единого поля) является Единой Голограммой . Подтверждением данному выводу служат широко известные факты рождения пар элементарных частиц («электрон-позитрон», «протон-антипротон» и т.п.) из электромагнитного поля и, наоборот, «превращения» в электромагнитные излучения аннигилирующих частиц.
Образование интерференционного объекта (голограммы), не смотря на кажущуюся его обособленность (квантовость), является результатом взаимодействия протяженного в пространстве и во времени Единого поля. Поэтому любой элементарный вещественный объект содержит (голографически) в себе всю информацию, присущую Единому полю. С другой стороны, процессы, развивающиеся в сколь угодно малых «квантовых» системах, автоматически становятся достоянием единой волновой системы Мира.
Квантовые объекты различаются по длительности их жизни – устойчивости во времени и пространстве. Некоторые из них могут существовать лишь в течение непродолжительного времени, а другие, такие как протон, - очень долго, практически вечно ( ~ 10^30 сек). Такое различие обусловлено свойствами интерферирующих волн. Если волны представлены единственной или кратными частотами, то образующийся объект обладает бесконечным временем жизни . Если волны составлены из многих близких по частоте колебаний, то время жизни построенной из них голограммы обратно пропорционально ширине набора частот в соответствии с основным голографическим соотношением : ∆ω∆τ = 1 , где ∆ω – ширина полосы частот, а ∆τ – продолжительность жизни. Приведенное соотношение является действительно фундаментальным выражением и широко используется в волновой механике, а в видоизмененной форме является инструментарием и других областей математической физики. В этом выражении нетрудно «увидеть» принцип неопределенности квантовой механики ∆Е∆τ = h , адиабатический инвариант классической физики ∆Е/∆ν = const и, наконец, инвариант Гаусса из теории криволинейных пространств k1 k2 = K = const . В последнем случае k1 и k2 имеют смысл кривизн, которые тождественны соответствующим угловым частотам (см. статью «Устойчивость естественных образований»).
Основное голографическое соотношение справедливо для описания взаимодействия волн любой природы и частотных спектров. Например, выше (в статье «Условия образования реальных и виртуальных частиц ») указывалось условие устойчивости волнового пакета ∑ω i = 0 , которое является следствием основного голографического соотношения. При ∑ω i = ∆ω ≠ 0 время жизни волнового пакета ∆τ = 1/∆ω , а наличие конечного времени жизни означает принципиальную неустойчивость системы с частотами ω i . Применительно к таким «системам» как человек полная сумма частот органов, клеток и молекул в целом должна мало отличаться от нуля. В противном случае ∆τ→0 . Например, при тахикардии (изменение естественного ритма сердца) и прочих аритмиях возникает болезненное патологическое состояние вплоть до летального исхода, когда ∆τ становится равным 0 .
В сложных системах не только устойчивость, но и все взаимодействия связаны с резонансными процессами , которые реализуются при малых внешних затратах энергии (классическим примером может служить разрушение моста от строевого шага небольшого подразделения солдат).
Чтобы продолжить рассмотрение единой голографической модели вещества, необходимо вернуться к свойствам электромагнитного поля.
Если в некоторой области пространства меняется напряженность электрической составляющей поля, то порождаются соответствующие магнитные и механические составляющие этого поля. В принципе, изменение любой из трех указанных компонент (поля) приводит к порождению двух других . Механизм этих взаимных порождений хорошо описан уравнениями Максвелла (для простоты рассмотрим их для случая отсутствия проводимости):
dE/ dt = - rotH
dH/ dt = rotE
Здесь изменение во времени напряженности, например, электрической составляющей поля, приводит к образованию соленоидальной (т.е. вихревой) магнитной. В свою очередь, изменение во времени магнитной составляющей приводит к порождению вихревой электрической составляющей. Такое порождение в уравнениях обозначено как операция rot – ротор (вихрь) и соответствует совокупности векторов, являющихся касательными к замкнутой кривой, которая называется силовой линией .
Следует подчеркнуть, что уравнения Максвелла отражают одно весьма общее обстоятельство: любой процесс (движение), протекающий во времени, связан с искривлением пространства . В то же время, любая кривизна по сути своей динамична и связана с изменением во времени некоторой характеристики пространства или среды .
В математическом смысле магнитные и электрические напряженности, связанные уравнениями Максвелла, являются взаимно перпендикулярными векторами, что с необходимостью соответствует существованию их векторного произведения E х H = P . Все три вектора здесь являются взаимно ортогональными, причем смысл вектора Р (вектор Умова - Пойнтинга) заключается в том, что он является механической компонентой электромагнитного поля . Это обстоятельство по историческим причинам ускользнуло от внимания. Дело в том, что Максвелл, рассматривая теорию электромагнетизма, ввел вектор распространения электромагнитного поля, не связывая его никак с механическим импульсом, переносимым полем. И лишь позже Умов, а позднее и Пойнтинг, исследуя баланс энергии в электромагнитном поле, ввели это фундаментальное понятие. Взаимообусловленность всех трех векторов поля широко используется в технике. Например, в электромоторе произведение электрической и магнитной напряженности вызывает механическое движение, а в генераторе произведение механической и магнитной компонент порождает электрическое поле, которое является причиной электрического тока в проводах. Произведение электрической составляющей на механическую (в электропроводах) порождает магнитное поле вокруг проводника.
Интересно проследить развитие следующего процесса. Изменяющееся электрическое поле порождает (также меняющееся во времени) вихревое магнитное, которое, в свою очередь, индуцирует электрическое, но противоположной к исходному направленности . Эта противоположность направлений первичного и индуцированного полей отражается в уравнениях Максвелла «минусом». За этим «знаком» скрыта нерасчленимая , по сути дела, взаимосвязь не двух, а всех трех векторов поля . Действительно, третий «механический» вектор, совпадающий с вектором распространения поля (по Максвеллу), возникает в результате того, что в исходной точке поля первичные и вторичные компоненты «гасят» сами себя (деструктивная интерференция ). А во внешней области (в результате конструктивной интерференции ) - вновь порождаются. Процесс развивается таким образом, что область деструктивной интерференции расширяется, и лишь на ее фронте («поверхности») возникает (как бы «живет») бегущая от источника волна конструктивной интерференции.
Механизм «гашения» поля в «исходной» области пространства является всеобщим . От него, по сути дела, ничем не отличается «механизм реализации» ньютоновского закона инерции. Действительно, пока тело разгоняют, оно сопротивляется с силой, равной действующей на него (третий закон Ньютона), и таким же образом воздействует на «пытающееся затормозить» его препятствие. Фактически, механизм инерции – тот же самый, что и у самоиндукции, наиболее ярко проявляющейся в индукционных катушках. При включении напряжения ток нарастает очень медленно, потому что фактическое напряжение равняется разности между приложенным (внешним) и индуцированным. При выключении цепи на катушке образуется удвоенное, по сравнению с исходным, напряжение. Это связано с тем, что при нарастании напряженности поля индуцируемая компонента направлена против нее, а при убывании они складываются.
Процесс «самоиндукции» является настолько общим, что отражен в сочинениях древности (в форме космогонических мифов ), в частности, в мифе о «сотворении Евы из ребра Адама». В этом мифе аналогия с электромагнитным полем доходит до каламбура. Если первый (Адам – исходное электричество) меняется, то «ребро» его (вихрь – магнитное поле) индуцирует вторую (Еву – индуцированное электричество). «Направление» последней при растущем первом противоположно, а при убывающем - совпадает с ним. Эта ситуация распространяется на весь социум, в том числе, на отношения супругов, отцов и детей, учителей и учеников и т.п. Уместно вспомнить, что далее космогонический миф повествует об изгнании из рая, что аналогично распространению поля (конструктивной и деструктивной интерференции). В соответствии с всеобщностью принципа «самоиндукции», человеку не следует драматизировать конфликтные ситуации в личностных отношениях , помятуя о фундаментальности их природы и направленности на эволюцию человеческого рода .
Вернувшись к трем составляющим поля, подчеркнем, что все они принципиально (в математическом смысле) эквивалентны . И поэтому дифференциальная операция rot применима к каждой из них, в том числе, и механической. Вихрь импульса означает наличие замкнутого самого на себя электромагнитного поля , которое уже не распространяется от источника в бесконечность, а существует в локальной области пространства. Такой объект есть не что иное, как реальная частица вещества . Не углубляясь в детали, отметим, что такой замкнутый объект помимо распределенных электромагнитных составляющих обладает еще и моментом импульса. Именно с этой характеристикой следует связать «происхождение» инерционной массы, поскольку традиционно момент импульса связывается с угловым движением некоторых масс. На самом деле, гравитационные и инерционные свойства вещества определяются замкнутостью механической компоненты поля . Подобно тому, как это имеет место для магнитных диполей (например, катушки с электрическим током), моменты импульса для элементарных пространственно замкнутых структур поля взаимодействуют между собой, при этом они вначале ориентируются вдоль силовых линий более мощных полевых образований, а затем втягиваются в область, где «густота» силовых линий выше . Силу такого «втягивания » и принято называть гравитационной .
В отношении конкретных систем, рассмотренную “механику” триединства можно использовать как аналогию. Но если встать на точку зрения геометродинамики , утверждающей что кроме священной Пустоты пространства, заполненного иллюзиями собственных деформаций, ничего нет , то это уже не аналогия, а принцип . Для использования его в конкретике необходимо правильно выбрать обобщенные координаты . Например, принцип, положенный в основу рассмотренного выше космогонического мифа, реализуется во взаимоотношениях как Человека и Природы , так и любого Вида и окружающей среды , что является предметом экологии. Здесь важна корректность выделения «независимых» компонент (обобщенных координат ), каковыми для экологических исследований являются Вид и окружающая среда. Действительно, окружающая среда «порождает» Вид. Тот, в свою очередь, «порождает» вторичную окружающую среду . Для того, чтобы не путаться первичную среду будем именовать «глобальной», а вторичную – «локальной». Практически все Виды создают локальную среду в виде гнезд, берлог, городов для обеспечения собственного выживания. На стадии развития Вида ресурсы для локальной среды черпаются из глобальной. В результате она истощается, и условия выживания затрудняются. Вид, а вместе с ним локальная окружающая среда, начинает мигрировать («изгнание из Рая»). Но в замкнутом пространстве глобальной среды (границы континента, океана, а для человека и вся планета) волны миграции пересекаются, уничтожая или обогащая друг друга. В результате этих процессов фактически возникают новые «виды», которые осваивают пространства с помощью иных технологий . В обозримой человеческой истории переход от простого собирательства к использованию орудий труда, затем освоение агротехнологии, а ныне – индустриальной технологии, являются глобальными экологическими революциями. Промежутки времени между такими революциями составляют пять–шесть тысяч лет. Интересно отметить, что, если на начальных этапах Вид «уничтожает» глобальную окружающую среду, то «взрослея», начинает ее восстанавливать подобно тому, как происходит в явлениях самоиндукции и инерции .
Принцип Космогонического мифа , таким образом, непосредственно связан с любыми явлениями Жизни . Здесь нельзя снова не упомянуть о таких «вечных» проблемах, как взаимоотношение «отцов и детей», «мужей и жен» и пр. Для подростка отец , как правило, находится в активной, творческой форме, т.е. развивается. Потенциал подростка в это время направлен против инициатив отца . С течением времени активность отца снижается, и вот тогда сын начинает менять направленность своих устремлений – сын начинает «подталкивать» отца . Эта проблема заложена Природой на уровне устройства самого Пространства и может быть лишь смягчена , но не преодолена полностью . В старые времена эту проблему решали путем института «крестничества» , когда крестный отец наделялся даже большей ответственностью за воспитание ребенка, нежели родной. При этом антагонизма между крестным отцом и ребенком не было, что и сглаживало отношения между родным отцом и сыном. Воспитание детей в патриархальных семьях во многом ориентировалось на опыт деда (в условиях совместного проживания) , направленность устремлений последнего по Природе принципиально совпадает с устремлением внука. Это то же смягчало проблему «отцов и детей». В семейных отношениях мужа и жены решающим фактором устранения противоречия их устремлений является забота о совместном ребенке . Но даже в этом случае любая инициатива мужа встречается женой «в штыки». Однако стоит мужу лишь чуть сбавить «обороты» своей инициативы, как жена начинает «подгонять» мужа в направлении развития его прежней инициативы, с которой она раньше категорически боролась.
Проблема, обозначенная Космогоническим мифом, является фундаментальной и до конца непреодолимой ни в одном случае Жизни. Достаточно рассмотреть отношения «церкви и сект», «метрополии и колонии», «государства и гражданина», «начальника и подчиненного» и т.д.
Приведенные примеры показывают, что голографическая модель вещества позволяет осознать глубочайшее Единство не только Мира, но и механизмов его Бытия , а, следовательно, может служить естественнонаучной основой глобального мировоззрения.