Современная физика часто преподносится как стройное здание, где у всего есть место. Но за фасадом "почти всего" скрываются фундаментальные проблемы. Мы либо постулируем существование невидимых сущностей, либо просто прикрываем глаза на экспериментальные данные, которые не вписываются.
Каждый раз, засыпая, перебирал в голове моменты и явления, определение которых вызывало у меня странное чувство недосказанности или простого лукавства. Это привело меня к попыткам разобраться, что же на самом деле из себя представляют такие сущности, как время, пространство, материя и все их многочисленные следствия. Да, задача амбициозная и нетривиальная. По силам ли она вообще человеку или нужно ждать помощи извне?
Вроде бы ничего сложного - есть "арена" (пространство-время) и актеры (микромир и макромир со всем многообразием).
И первое, что вызывало вопросы — время. В стройном мире ОТО его поведение казалось логичным: метрика пространства формируется массой, отсюда и замедление времени вблизи тяжёлых объектов. Красиво, непротиворечиво, математически выверено. Но стоило копнуть чуть глубже, как стройность начинала трещать по швам.
С одной стороны, в Общей теории относительности время — это динамическое свойство "арены", которое можно растягивать и сжимать. С другой стороны, в квантовой механике время остаётся внешним параметром, фоном, который течёт равномерно и независимо от событий. Уравнение Шрёдингера не говорит о том, что такое время — оно просто его использует. Получается шизофрения: гравитация говорит, что время пластично и часть мира, а квантовая механика — что это бездушный метроном, существующий сам по себе.
Пытаясь соединить эти две картины, физики в своих уравнениях дошли до того, что на планковских масштабах (10Е−43 с) понятие "времени" исчезает вовсе. В некоторых моделях петлевой квантовой гравитации время — это всего лишь приближение, возникающее из сети связанных событий.
Но если время исчезает на микроуровне, то как оно появляется на макроуровне? И где та граница, на которой бездушный счётчик квантовой механики превращается в живое, текучее время ОТО? Официальный ответ — "мы не знаем, это проблема квантовой гравитации" — лукавство, прикрытое красивым термином.
Это и стало отправной точкой рассуждений: если время — не фундаментальное свойство мира, а лишь производный эффект более глубоких процессов, то всё встаёт на свои места. Осталось только найти эти процессы."
Очевидно, что микромир является основой всего сущего, и именно там следует искать ответы. Что однозначно в определении времени — это мера изменения состояния одного объекта относительно другого. Всё! Это фундаментально и неопровержимо.
Но из этого простого определения следует шокирующий вывод: если мы измеряем время одними объектами (атомами) по отношению к другим (кварцевым резонаторам), и видим расхождение, то у нас нет права автоматически считать, что "сломались" часы. Может меняться всё.
Современная наука, столкнувшись с таким расхождением, обычно вводит "невидимые сущности" или объявляет это погрешностью. Но есть иной путь: признать, что фундаментальные свойства материи — массы частиц, их размеры, силы взаимодействия — не высечены в камне, а пульсируют в такт с развитием Вселенной.
Если масса протона сегодня не равна массе протона миллиард лет назад, то всё здание физики, построенное на неизменности эталонов, рушится. Или, точнее, превращается в приближение, работающее лишь в узком интервале "сегодня".
Именно это подозрение и заставило копнуть глубже: а что, если атомы — это не абсолютные гирьки на весах мироздания, а сложные динамические системы, чьи свойства (включая массу) определяются глобальной синхронизацией некоего базового поля?
продолжение следует...
