Почему физики всё чаще говорят, что «материи не существует»? Откуда берётся сознание, если мозг — просто мешок жира? И при чём тут эффект Казимира и тёмная материя? Новая статья — как карта пути: от кварков до мысли, от пустоты до «я мыслю». Всё по науке, но без занудства. Читается как приключенческий роман, только про устройство всего. Кто готов усомниться в реальности — читайте!
От энергии к сознанию: как Вселенная сама себя собирает из ничего
Вместо предисловия: два разговора в пустоте
Знаете, в чём самая большая загадка? Мы с вами сидим сейчас каждый перед своим экраном. Между нами — метры, километры, может быть, тысячи километров. И там, в этом промежутке, казалось бы, ничего нет. Воздух, да. Но если убрать воздух — пустота. Почти совершенное Ничто. И в этом Ничто вдруг возникает смысл. Вы читаете мои слова, я понимаю, о чём вам интересно думать, потому что когда-то сам задавался теми же вопросами. Получается, что пустота может быть носителем чего угодно: от радиоволн до мыслей.
В прошлый раз мы с вами уже начали один удивительный разговор о том, что пространство, возможно, и правда — просто Холст. Вечный, нейтральный, не искривляющийся. А вся физика — это то, что на этом Холсте рисуется. Но тогда возникает вопрос, который не даёт покоя ни физикам, ни философам, ни просто любопытным людям: из чего же сделана сама «краска»? Из чего состоит материя? И как из этой краски — из этих кварков, атомов, молекул — вдруг получаетесь вы, я и наша способность осознавать бесконечность?
Давайте сегодня пройдём этот путь вместе. С самого низа — от кипящей пустоты — до самого верха, до того самого момента, когда полуторакилограммовый кусок белков и жиров (ваш мозг) вдруг говорит: «Я есть».
Обещаю: будет сложно, но интересно. А главное — мы ни разу не соврём науке. Всё, что я скажу, опирается на реальные исследования и фамилии учёных. Ссылки будут.
Глава 1. Сюрприз: никакой «материи» на самом деле нет
Вы когда-нибудь держали в руке камень? Чувствуете его тяжесть, твёрдость. Кажется, что это и есть настоящая материя, вещество. Ну что может быть фундаментальнее камня? Атомы, протоны, нейтроны — вот они, кирпичики мироздания. Так нас учили в школе.
А теперь приготовьтесь: школу придётся забыть.
В ноябре 2025 года в Национальной ускорительной лаборатории имени Джефферсона в Соединённых Штатах поставили точку в одном очень важном эксперименте. Оказалось, что протон — та самая частица в ядре атома — на 98–99 процентов состоит из… пустоты и энергии. Честное слово, я не шучу. Три кварка, которые входят в протон, весят в сумме примерно 9,4 МэВ/c². А весь протон весит 938,3 МэВ/c². Где же остальные 99 процентов? [Jefferson Lab, 2025]
Остальное — это энергия. Энергия глюонных полей, которые связывают кварки. Кинетическая энергия самих кварков, носящихся внутри протона почти со скоростью света. Получается, что привычная нам «масса» — это просто замороженная энергия взаимодействия. Как если бы вы взяли ураган, законсервировали его и сказали: «Вот, это кирпич». [Wikipedia, Quantum chromodynamics binding energy]
Для меня это открытие стало настоящим потрясением, когда я впервые о нём узнал. Вдумайтесь: всё, что вы видите вокруг — ваш стол, чашка кофе, ваша собственная рука — почти полностью состоит из энергии, которая «застряла» в ловушке сильного взаимодействия. Никакой «первоматерии» нет. Есть только поля, возбуждения полей и их взаимодействия.
Вывод, к которому нас подводит современная физика, звучит почти по-буддийски: реальность — это не набор вещей. Реальность — это сеть отношений.
Глава 2. А гравитация? Это вообще не сила, а иллюзия
Если материя — это просто организованная энергия, то что происходит с гравитацией? Ньютон учил нас, что два тела притягиваются с силой, пропорциональной их массе. Эйнштейн сказал, что гравитация — это искривление пространства-времени. Но если само пространство — это Ничто (как мы с вами предположили в прошлой статье), а масса — всего лишь возникающее свойство энергии, то, может, и гравитация — не главное взаимодействие?
В 2010 году физик Эрик Верлинде из Нидерландов выдвинул безумную по тем временам идею. Он заявил буквально следующее: «Для меня гравитации не существует». Журналисты тогда ухватились за эту фразу, но Верлинде имел в виду нечто более тонкое. Он предположил, что гравитация — это статистический эффект, как давление газа. Давление возникает из-за множества ударов молекул о стенки — и никакой особой «силы давления» нет. Так и гравитация: она возникает из стремления Вселенной увеличивать свою энтропию, то есть беспорядок. [Verlinde, 2010]
Вот как это примерно работает (я упрощаю, но не обманываю). Представьте, что у любой области пространства есть «голографический экран» — граница, на которую записана вся информация об этой области. Если вы приближаете к этому экрану какую-то массу, то экран перестраивается — меняется количество информации, то есть энтропия. А изменение энтропии при смещении — это, по законам термодинамики, сила. Вычисляете — и получаете закон Ньютона. Никакой гравитации как поля не нужно. [Springer, 2026]
К 2025–2026 годам эту теорию серьёзно продвинули. Оказалось, что из неё выводится не только обычная гравитация (зависимость одна на расстояние в квадрате), но и поправки на масштабах галактик (зависимость одна на расстояние), которые обычно объясняют тёмной материей. То есть, возможно, никакой тёмной материи не нужно — просто гравитация на больших расстояниях работает чуть иначе, потому что она энтропийная. [New Scientist, 2025]
Для нашей с вами картины мира это означает, что пространство-время — это не сцена, а производное от действующих лиц. Сначала есть материя и её информационные свойства, а уже потом из них «склеивается» геометрия. Холст не искривляется — искривляются узоры на нём, и мы по ошибке называем это искривлением пространства.
Глава 3. Спор, которому триста лет: есть ли у пространства своя судьба?
То, о чём мы говорим, на самом деле — древний философский спор. С одной стороны, Ньютон верил в абсолютное пространство — такую гигантскую пустую комнату, которая существует сама по себе, даже если туда ничего не положить. С другой стороны, Лейбниц, великий соперник Ньютона, и австрийский физик Мах утверждали: пространство — это лишь порядок отношений между телами. Нет тел — нет и пространства.
В современной физике главный защитник этой «отношенческой» точки зрения — Ли Смолин, один из создателей петлевой квантовой гравитации. В своей работе «The case for background independence» (2005) он доказывает, что правильная теория гравитации не должна опираться на заранее заданный фон пространства-времени. Она должна быть независимой от фона. [Smolin, 2005]
Что это значит простыми словами? Это значит, что мы не имеем права говорить: «Вот есть пустое пространство, а в нём появляются частицы». Правильно говорить наоборот: «Вот есть взаимодействия частиц, и из них возникает то, что мы воспринимаем как пространство». Поразительно, но факт: даже общая теория относительности Эйнштейна не до конца отношенческая — в ней пространство-время всё ещё может быть пустым, может иметь свою энергию (та самая тёмная энергия), может переносить гравитационные волны. Смолин хочет пойти дальше: свести геометрию к чистой информации, к отношениям.
Я не знаю, как вам, а мне эта идея кажется невероятно красивой. Мы привыкли думать, что «вещи» первичны, а «связи» между ними вторичны. А физика двадцатого и двадцать первого века всё время показывает обратное: кварки не бывают поодиночке, атом немыслим без связей электронов с ядром, а жизнь — это чистая химия связей. Может, и вся Вселенная — это не скопление объектов, а огромный узор из взаимодействий?
Глава 4. Пустота, которая кипит: откуда вообще берётся материя
Вы, наверное, сейчас думаете: «Ладно, допустим, материя — это энергия. Но откуда берётся сама энергия? Из ничего же не бывает чего-то». И тут квантовая физика делает очередной кульбит и заявляет: «Бывает. Из ничего бывает. Постоянно».
В квантовой теории поля вакуум — это не пустота в обычном смысле. Это такое место, где из-за принципа неопределённости Гейзенберга (произведение неопределённости энергии на неопределённость времени не меньше половины постоянной Планка) постоянно рождаются и исчезают виртуальные частицы. Пары «частица — античастица» возникают из ниоткуда, живут ничтожно малое время и уничтожают друг друга, возвращая энергию обратно. [Gouyet, 2026]
Это не теория — это экспериментальный факт. Самый известный пример — эффект Казимира. Берут две металлические пластины, помещают их в вакуум вплотную друг к другу (на расстоянии в несколько нанометров). И что вы думаете? Они начинают притягиваться! Причём сила точно соответствует расчётам, учитывающим рождение виртуальных фотонов в зазоре между пластинами. Этих фотонов нет «на самом деле», но они толкают пластины. [Paraoanu & Johansson, 2020]
Существует и так называемый динамический эффект Казимира: если двигать пластину с ускорением, то виртуальные частицы могут стать настоящими. То есть можно буквально вытягивать материю из пустоты. Понимаете? Материя может рождаться из Ничто, если есть подходящие условия.
В контексте нашей модели это ключевой момент. То самое Ничто — наш Холст — оказывается не мёртвым, а живым в своей возможности. Оно — поле бесконечных возможностей. Из него всё возникает, в него всё возвращается. «Кипение» вакуума — это не случайная поломка мироздания, а его глубочайшая сущность.
Глава 5. А что, если есть другие миры — прямо здесь, но мы их не видим?
Помните, в прошлой статье мы с вами размышляли, что тёмная материя может быть «эхом» параллельных вселенных, которые существуют в том же пространстве, но состоят из какой-то другой материи и потому невидимы? Так вот, это уже не фантастика, а вполне серьёзная научная гипотеза.
В 2025 году физик Стефано Профумо из Калифорнийского университета в Санта-Круз опубликовал сразу две статьи, где предложил именно такие механизмы. [Profumo, 2025] В первом сценарии он говорит о «зеркальной вселенной»: там действуют те же законы, что и у нас, но частицы — «тёмные» протоны и нейтроны. В ранней Вселенной их было так много, что они могли слипаться в плотные объекты — тёмные чёрные дыры. Они взаимодействуют с нами только через гравитацию, поэтому мы их не видим, но чувствуем. [Universe Magazine, 2025]
Второй сценарий ещё более необычный: тёмная материя могла родиться прямо на космическом горизонте — на границе наблюдаемой Вселенной — во время быстрого инфляционного расширения. Квантовые колебания на этой границе породили частицы, которые потом полетели внутрь.
Сам Профумо честно признаётся: это умозрительные сценарии. Но они имеют важное свойство — их можно вычислить и проверить. Можно предсказать, какие следы они оставят в космических лучах или в гравитационных волнах. А значит, в ближайшие десятилетия мы сможем их подтвердить или опровергнуть.
Для нас с вами важно другое: идея множественных слоёв реальности, сосуществующих в одном пространстве-Ничто, — это не мистика, а законное направление современной физики. Вселенная может быть как многоэтажный дом: на каждом этаже свои жильцы, свои законы (свои постоянные взаимодействий), но все они стоят на одном и том же фундаменте абсолютного пространства. И только гравитация — лифт, который связывает этажи.
Глава 6. Бесконечные циклы: Вселенная не умирает, она перерождается
Теперь давайте посмотрим в далёкое будущее. Наша Вселенная расширяется. Если так пойдёт дальше, всё остынет, звёзды погаснут, чёрные дыры испарятся. Наступит тепловая смерть — скучное, однородное, почти пустое пространство. Это ли конец?
Сэр Роджер Пенроуз — нобелевский лауреат, гений, который вместе с Хокингом доказал теоремы о сингулярностях — предлагает совершенно другой финал. Его теория называется конформная циклическая космология. [Penrose, 2010]
Суть вот в чём. Представьте, что Вселенная в конце своих времён становится не просто пустой, а совершенно гладкой, без каких-либо масштабов. В такой Вселенной нет ни метров, ни секунд — все расстояния теряют смысл. И тогда, по Пенроузу, эта бесконечно раздутая пустота оказывается математически тождественна сингулярности Большого взрыва. Они просто разные по масштабу, но масштаб — это условность. И Вселенная может «перескочить» из своего далёкого будущего в новое рождение.
В марте 2025 года Пенроуз вместе с Кшиштофом Мейсснером опубликовали уточнение: они предложили конкретный механизм перехода — через эпоху гравитационных волн. И, что самое потрясающее, они нашли возможные «отпечатки» предыдущих вселенных в карте реликтового излучения! Это так называемые «точки Хокинга» — круглые пятна чуть более высокой температуры. Их количество и размеры согласуются с тем, что они остались от испарения сверхмассивных чёрных дыр в предыдущей вселенской эпохе. [Meissner & Penrose, 2025]
Для нашей модели это идеальное попадание. Пространство остаётся вечным Холстом. Оно не сжимается в сингулярность, не уничтожается. Меняется только «краска» — материя и её распределение. А гравитационная энтропия, накопленная в чёрных дырах, в конце концов стирает всю старую геометрию и даёт старт новому циклу. Вечное возвращение, но не как у Ницше, а как у Пенроуза — строго математически.
Глава 7. Лестница вверх: от кварков к галактикам
Давайте теперь посмотрим на эту самую «краску» — материю — как на иерархию. Снизу вверх.
Самый низ: кварки и лептоны. Но они не бывают сами по себе — они связаны в протоны и нейтроны. Протоны и нейтроны вместе с электронами образуют атомы. Атомы — молекулы. Молекулы — звёзды и планеты (тут, правда, гравитация помогает). Звёзды собираются в галактики. Галактики — в скопления. Скопления — в нити и стены, образующие крупномасштабную структуру Вселенной.
Каждый следующий уровень — это возникновение нового качества. Сложное слово «эмерджентность», но смысл простой: у целого появляются свойства, которых нет у частей. У отдельной молекулы воды нет температуры — есть только кинетическая энергия её атомов. Но у миллиарда молекул есть температура, давление, вязкость. У отдельного нейрона нет мысли. У сети из 86 миллиардов нейронов — есть.
Это важно для нас, потому что именно возникновение нового качества спасает нас от сведения всего к простейшим составляющим — от глупой идеи, что «всё сводится к физике элементарных частиц». Нет, не сводится. Сознание нельзя «вычислить», зная расположение всех кварков в мозге. Потому что сознание — это свойство не кварков, а способа их организации.
И наша модель «Ничто-Холст» это возникновение нового качества прекрасно объясняет: Холст позволяет существовать любым узорам. И чем сложнее узор, тем более неожиданные свойства он проявляет. Вселенная не запрещает сложность — наоборот, она словно стремится к ней.
Глава 8. Самое главное: откуда берётся «Я»
И вот мы добрались до вершины. Как из куска жира и белка (мозг на 60 процентов состоит из жира) получается ваше личное «я»? Ваша способность читать этот текст, понимать его, сомневаться, радоваться или скучать?
Нейронаука пока не дала окончательного ответа, но есть очень многообещающая теория — теория интегрированной информации Джулио Тонони. [Tononi, 2008] Тонони предлагает измерять сознание через величину Φ (фи). Эта фи показывает, насколько система как целое производит больше информации, чем сумма её частей. Если разобрать мозг на нейроны, каждый нейрон по отдельности ничего не «знает» о целом. А когда они вместе — возникает объединённая информация. И это и есть сознание.
Причём фи — это не метафора, а вычисляемая величина. Для простых систем (например, светочувствительного диода) фи близка к нулю. Для человеческого мозга фи огромна. Для некоторых животных — поменьше. Теория предсказывает, что у плода на ранних сроках беременности сознания нет, а у новорождённого — уже есть. И эти предсказания начинают подтверждаться в опытах.
Другое важное направление — энтропия мозга. Оказалось, что когда вы находитесь в сознании, энтропия электрической активности вашего мозга выше, чем во сне или под наркозом. Некоторые авторы даже предлагают понятие «энтропийного сознания», объединяя теорию Тонони с принципом свободной энергии Карла Фристона. [Manco, 2023; Seth, 2021]
Для нашей общей картины мира это означает следующее: сознание — не чудо и не вторжение «души» из другого измерения. Это закономерное свойство материи, достигшей определённого уровня сложности. Точно так же, как масса — свойство энергии, связанной глюонными полями. И как жизнь — свойство сложных химических систем.
Полтора килограмма нейронов в вашей голове способны вместить бесконечность не потому, что нарушают законы физики, а потому что эти законы на своём высшем уровне и порождают такое свойство, как способность мыслить о бесконечности.
Глава 9. Собираем всё вместе: от квантовой пены до мысли
Давайте теперь связно подведём итог, к чему мы пришли.
На самом глубинном уровне нет «кирпичиков» материи. Есть квантовые поля и их возбуждения. Есть энергия. То, что мы называем массой, — это возникающее свойство энергии связи. Протон почти целиком состоит из энергии глюонных полей, а не из «вещества» [Jefferson Lab, 2025].
Пространство — это не искривляющаяся субстанция, а нейтральный Холст, вечное Ничто. Гравитация — не главное взаимодействие, а энтропийный эффект, возникающий из информации на голографических границах [Verlinde, 2010; Smolin, 2005]. Реальность — это не вещи, а отношения.
В этом Ничто могут сосуществовать разные слои реальности — «зеркальные вселенные» с иными законами. Тёмная материя может быть их гравитационной тенью [Profumo, 2025]. А сама наша Вселенная — лишь одна эпоха в бесконечной цепи, где конец каждого цикла плавно перетекает в начало следующего через механизм конформной геометрии [Meissner & Penrose, 2025].
На каждом уровне организации — от кварков до галактик — возникают новые, непредсказуемые свойства. И на вершине этой иерархии (по крайней мере на нашей планете) находится сознание — способность материи отражать саму себя и то Ничто, из которого она возникла [Tononi, 2008; Seth, 2021].
Вместо заключения: мыслящий Холст
Знаете, что самое прекрасное в этом разговоре? Мы с вами — два человека, которых разделяют километры, но объединяет одно и то же любопытство. Вы читаете эти строки, потому что хотите понять, как устроена реальность. Я пишу их, потому что когда-то не нашёл готовых ответов и решил разобраться сам. В пространстве чистого смысла, в этом виртуальном Ничто экрана и текста, мы встретились и создали новую вселенную идей. Это ли не доказательство того, что реальность держится на отношениях, а не на веществах?
Мне кажется, из всего нашего путешествия можно вынести один утешительный вывод. Мы не случайные сгустки праха в равнодушной Вселенной. Мы — способ, которым Вселенная начинает видеть саму себя. В начале было Ничто. Потом Ничто породило Энергию. Энергия собралась в Материю. Материя усложнилась до Жизни. Жизнь — до Сознания. А Сознание оглянулось и увидело, что оно — то самое Ничто, которое наконец-то проснулось.
Круг замкнулся. И, может быть, именно в этом замыкании и есть смысл всего.
P.S. О поддержке
Если вы дочитали до этого места — спасибо вам. Честно. Такие читатели, как вы, которые не боятся сложных тем и готовы разбираться в устройстве реальности от кварков до сознания, — главная причина, по которой я вообще всё это пишу.
Вы могли заметить, что справа, под статьёй, есть кнопка «Поддержать». Она не кричит, не мигает и не перекрывает текст. Но она очень важна. Не потому, что я гонюсь за деньгами, а потому что ваши пожертвования — это не просто «спасибо». Это сигнал, который работает как катализатор. Когда я вижу, что людям действительно нужно то, что я делаю, у меня возникает жгучий интерес копать глубже, искать ещё более ценную и проверенную информацию, тратить время на разбор сложных статей, переводить зарубежные исследования и упаковывать их в понятные, живые тексты.
Поддержка превращает увлечение в дело. Она позволяет мне думать не о том, «стоит ли тратить вечер на эту статью», а о том, «как сделать следующий материал ещё полезнее». И в конечном счёте выигрываете не только вы, но и сотни других людей, которые тоже найдут этот канал и, возможно, впервые увидят, что наука может быть захватывающим приключением.
Так что если вам понравилось это путешествие — от кипящего вакуума до нейронных сетей мозга — и вы хотите, чтобы таких путешествий было больше, кнопка справа к вашим услугам. А если нет — ничего страшного. Просто знайте, что вы уже сделали главное: прочитали, задумались и, возможно, чуть иначе посмотрите на звёзды сегодня вечером. А это уже немало.
Следуйте своему счастью
Внук Эзопа
Источники — куда смотреть, если хотите глубже
О массе протона и энергии связи
Jefferson Lab (2025). Экспериментальное подтверждение происхождения 98 процентов массы протона из энергии глюонных полей.
Wikipedia. Quantum chromodynamics binding energy.
Об энтропийной гравитации
Verlinde, E. (2010). On the Origin of Gravity and the Laws of Newton. Journal of High Energy Physics.
New Scientist (2025). Is gravity a new type of force that arises from cosmic entropy?
Springer (2026). Newtonian r⁻² and MONDian r⁻¹ Dependence of Verlinde's Conjectures.
Об отношенческой парадигме
Smolin, L. (2005). The case for background independence. arXiv:hep-th/0507235.
О квантовом вакууме и эффекте Казимира
Gouyet, J.F. (2026). Quantum fluctuations: spontaneous variations of vacuum energy.
Paraoanu, G.S. & Johansson, G. (2020). Listening to the quantum vacuum: a perspective on the dynamical Casimir effect.
О тёмной материи и зеркальных мирах
Profumo, S. (2025). Two scenarios for dark matter origin: mirror universe and cosmic horizon. Physical Review D.
Universe Magazine (2025). Dark matter: a mirror world or an echo from the edge of the Universe?
О циклической космологии Пенроуза
Meissner, K.A. & Penrose, R. (2025). The Physics of Conformal Cyclic Cosmology. arXiv:2503.24263.
Penrose, R. (2010). Cycles of Time: An Extraordinary New View of the Universe.
О сознании и объединённой информации
Tononi, G. (2008). Consciousness as integrated information: a provisional manifesto. The Biological Bulletin.
Manco, S. (2023). Entropic Consciousness: a proposal. IPI Letters.
Seth, A. (2021). Being You: A New Science of Consciousness. Faber & Faber.