Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции — страница 114 из 575

Многое объясняет и пример случая «перетекания» квантового объекта через потенциальный барьер. Виртуальное облако расширяется вверх, при этом его плотность, которая прямо пропорциональна вероятности обнаружить частицу, уменьшается соответственно высоте препятствия и объёму облака. При этом полная энергия частицы остаётся постоянной. Чем выше барьер, тем ниже плотность облака на большой высоте и тем дольше облако будет перетекать через него. Но энергетический фактор более существен, чем плотность и связан с последней напрямую. Чем ниже плотность, тем ниже энергия электромагнитного поля. Именно энергетика, ограниченность энергоресурса не позволяет электронному облаку неограниченно расширяться.

В качестве примера перетекания элементарной частицы через потенциальный барьер автор приводит радиоактивный распад с испусканием альфа-частиц. Он отмечает, что если бы частица была классическим (т. е. макроскопическим) объектом, она никогда не могла бы преодолеть потенциальный барьер ядерных сил и вылететь из ядра. Ядерные силы притяжения (сильного взаимодействия) гораздо сильнее электромагнитных сил отталкивания, но они действуют на очень коротких расстояниях. Внутри ядра альфа-частица не обладает энергией для преодоления ядерных сил. Лишь поскольку альфа-частица представляет собой квантовый объект, она постепенно «просачивается» из ядра в соответствии с примером, описывающим «перетекание» частицы через барьер (Там же, с. 111).

Так же, разумеется, можно объяснить и так называемый «туннельный эффект», т. е. прохождение квантовых объектов через непроницаемые барьеры.

Мысленные эксперименты, приведенные В. Янчилиным, очень важны для понимания поведения квантовых объектов. Однако модель для их объяснения – дискретное движение микрообъектов – достаточно фантастична. Такая ненаучная фантастика проявляет себя при объяснении движения электрона в раздельных между собой виртуальных облаках, т. е. в условиях расщепления волнового пакета.

Автор мысленно помещает электрон в ограниченное пространство, заполняемое виртуальным облаком, а затем разделяет это пространство непроницаемым барьером. «Итак, – пишет В. Янчилин, – у нас получились две изолированные друг от друга комнаты, внутри которых движется дискретно (хаотически) только один электрон. И если мы начнём отодвигать друг от друга эти комнаты, то электрон будет продолжать двигаться хаотически, находясь по-прежнему в обеих комнатах… Расстояние между комнатами можно сделать сколь угодно большим – электрон будет продолжать двигаться в двух комнатах» (Там же, с. 101).

Причём, по мнению автора, волновые пакеты можно разнести даже на межпланетные или любые космические расстояния, электрон (или любая другая микрочастица) будет «прыгать» из одного пакета в другой, образуя тем самым виртуальное облако в обоих пакетах. Как же он ухитряется не преодолевать сверхсветовой барьер и запрет, налагаемый на сверхсветовую скорость общей теорией относительности?

А очень просто. Он же не перемещается, скажем, между Землёй, где находится один пакет, и Марсом, куда перенесен другой. Он просто исчезает и появляется:

«Нужно отметить, что теория относительности накладывает ограничение только на классическую скорость движения физических объектов. А хаотическое (дискретное) движение электрона не приводит к бесконечной скорости в классическом смысле, так как проявляется только в неопределённости его движения» (Там же, с. 97–98).

Очевидно, что подобное передвижение столь же непостижимо и чудотворно, как создание Всемогущим Богом материального мира из ничего. Всемогущество электрона, способного практически мгновенно преодолевать колоссальные расстояния, просто исчезая из одного пакета и появляясь в другом, ничуть не лучше объясняет движение в квантовом мире, нежели творение мира за семь дней.

Неудивительно, что исходя из подобного образа «дискретного» движения автор пытается объяснить природу жизни и возникновение жизни на Земле. Оказывается, что физической предпосылкой всего живого на Земле является биомасса, возникшая вследствие обмена волновыми пакетами и составляющая единое целое. Поэтому когда человек спит, он восстанавливает не просто энергетические ресурсы своего организма, а своё единение с биомассой путём обмена волновыми пакетами.

Однако оставим в покое биомассу и чудотворные электроны, которые её пронизывают. Вернёмся к тем реальным вопросам, которые поднимает автор и наводит на их решение с несомненным талантом и мобилизацией к новаторскому поиску. Проблема неопределённости, нелокальности и бестраекторного движения микрочастиц ставится и решается В. Янчилиным в совершенно новом ракурсе, который, несомненно, способствует более глубокой интерпретации квантовой механики, позволяющей ответить на главный вопрос: как из хаоса неопределённых движений микрочастиц образуются элементы порядка и определённости. Обратимся снова к текстам В. Янчилина, к логике его исследования и постановке проблемы:

«Проблема была не в том, чтобы понять, эту неопределённость, а в том, чтобы понять, как она образуется. Например, электрон имеет очень маленькие размеры, меньше, чем 10-16см, и поэтому его можно с хорошей точностью считать точечным. Но с другой стороны, из-за неопределённости в движении электрон может занимать достаточно большой объём. Скажем, в атоме водорода электрон существует в виде облака, размеры которого примерно 10-8см. Именно размеры электронного облака и определяют размеры атома. Каким же образом электрон умудряется заполнить объём, который больше его размера в 1024 раз? Электрон должен двигаться с бесконечной скоростью, чтобы заполнить такой объём пространства. Но скорость электрона очень мала, она значительно меньше скорости света» (Там же, с. 90). Таковы истоки размышлений автора, на основе которых он делает «квантовый прыжок» к обоснованию своей идеи дискретного движения. Надеемся, читатель простит нам длинные цитаты, которые мы используем в данном разделе нашего труда, чтобы, опираясь на чрезвычайно оригинальные размышления цитируемого автора, подойти к пониманию эволюционного значения квантовых парадоксов. Как мы уже видели, автор решает проблему движения микрочастиц путём подключения наглядного образа ненаглядного процесса:

«Итак, если электрон будет достаточно быстро исчезать и появляться (совершать «квантовые прыжки»), то он сможет за очень малое время побывать во всех точках достаточно большой области» (Там же, с. 91).

Итак, виртуальное облако по Янчилину образуется хаотическими движениями электрона, который не передвигается с огромной скоростью в образуемом им облаке, а просто с огромной скоростью исчезает и появляется в различных его точках, а затем и за его пределами, что способствует расширению облака – расплыванию волнового пакета. Думается, что всё обстоит как раз с точностью до наоборот. Не исчезновения и появления электрона образуют электронное облако, а исчезновения и появления виртуальных частиц в облаке образуют временные и летучие, быстро распадающиеся сгущения, которые позволяют рассматривать электрон как частицу. Появления и исчезновения соответствуют природе виртуальных частиц, которые тем и отличаются от других элементарных частиц, что они порождаются перепадами энергии физического вакуума, невещественной пустоты, вещественного ничто. По отношению к ним мы, по крайнем мере, можем высказать предположение, откуда они берутся и куда исчезают. Они возникают из материи, из которой в процессе «космической инженерии» формируется пространство-время нашей Метагалактики, которая, как и всякая материя, имеет определённые меры движения в виде минимальных энергетических выбросов. Эти выбросы отнюдь не означают нарушения закона сохранения энергии, поскольку они вызваны флуктуациями, случайными отклонениями в состоянии материи вакуума, из которой «соткано» пространство-время нашей Вселенной (и которое отгораживает Метагалактику от других Вселенных).

Всякая микрочастица представляет собой квант образующего её поля, т. е. облака виртуальных частиц, которые постоянно флуктуируют, случайно сбегаются в вакуумные конденсаты в определённой точке облака и сразу же разбегаются, чтобы тут де сбежаться в другой точке. Вот откуда берутся кажущиеся появления и исчезновения электрона как частицы. Электрон как частица есть квант электронного поля, так же как фотон – квант электромагнитного поля, бозон – квант слабого взаимодействия бозонного поля, глюон – квант сильного взаимодействия глюонного поля, гравитон, если он существует, – квант гравитационного поля и т. д. Квант есть кратковременный надрыв пространственно-временного континуума на микроуровне. Поэтому переход от кванта к кванту может происходить только скачкообразно. Такие надрывы образуются случайными сбеганиями виртуальных частиц в различных частях образуемых ими полевых «облаков». Сама же механика появления и исчезновения таких сбеганий описана В. Янчилиным совершенно безукоризненно.

Электрон как облако состоит из виртуальных частиц, которые своими появлениями и исчезновениями создают тот хаос, который определяет статистические предпосылки появления и исчезновения электрона как квантовой частицы в различных, заранее не определимых местах облака. Облако распространяется волнообразно, в соответствии с «упаковкой» виртуальных частиц в волновые пакеты. Эти пакеты различны по плотности и энергетическому ресурсу. Волновой пакет имеет тенденцию к расширению, заполнению определённого пространства, конфигурацию которого определяют силовые поля или любые другие барьеры, непроницаемые для пакета. Расширение пакета напоминает диффузию жидкости, а его распространение через различные барьеры похоже на перетекание жидкости через отверстия в сосуде. Но распространение облака не беспредельно, его пределы определяются запасом энергии виртуальных частиц, которая под действием сопротивления среды падает до нуля и гасит вероятность распространения виртуальных частиц за пределы пакета.

Редукция волновой функции, приводящая к практически мгновенному исчезновению электронного облака при столкновении электрона как частицы с другой частицей (например, фотоном), объясняется тем, что электромагнитное поле, рассеянное в облаке, в этот момент резко изменяет свою локализацию и концентрируется в объёме электрона как частицы, вследствие чего энергообеспечение для появления виртуальных частиц вне этого объёма оказывается исчерпанным.