Микола Олександрович Загайнов, завідувач кафедри,

«Народний Академічний Університет Еволюції Розуму», Україна.

Учасник конференції

Аналіз досягнень і висновків фундаментальної науки з питання дискретності елементарних частинок. Пропонується новий варіант розуміння дискретності.

Ключові слова: дискретність, елементарні частинки, польова і речова матерія.

Поступове накопичення результатів дослідів і спостережень, які класична фізика пояснити не могла, до початку ХХ століття призвело до кризи у фундаментальній науці. «Розвиток науки показало обмежений характер існувала до тих пір фізичної картини світу. Почався перегляд цілого ряду понять, вироблених колишньої класичної фізикою »[1]. Криза в природничо фундаментальній науці з другої половини ХХ століття на тлі бурхливого розвитку прикладних напрямків став більш явним. Відставання фундаментального світорозуміння гальмує розвиток цивілізації і призводить до невиправдано великих витрат на наукові дослідження. Всі відкриття в прикладних дослідженнях зроблені випадково методом перебору варіантів. А з точки зору наукового методу, фундаментальна наука повинна підказувати прикладній науці, де шукати і що передбачається виявити. Одна з основних проблем в науці, з точки зору автора статті, є нерозуміння суті дискретності. Розглянемо історію появи і розвитку поняття дискретність.

Дискретність (лат. Слово discretus - «розділений», «переривчастий»). Це переривчастість; протиставляється безперервності. У давньогрецького філософа Демокріта, ми можемо знайти гіпотези про існування амеро (в розумінні сучасних філософів, найдрібніших, точкових частин простору), атомів (найдрібніших частинок речовини, що не діляться далі), як першооснови світу. З появи понять амеро і атоми починається розвиток атомізму, - як вчення про дискретності будови світу.

«В основі філософії Демокріта лежить вчення про атомах і порожнечі як двох принципах, що породжують різноманіття космосу. Порожнеча в системі світорозуміння Демокріта виступає як принцип дискретності, множини, руху атомів і як їх нескінченне «вмістилище». Демокріт називає порожнечу небуттям. Поняття буття та небуття включені в нього в більш загальне поняття "те, що насправді", завдяки якому реальність існування визнавалася і за порожнечею або небуттям »[2]. У філософії Демокріта поняття "те, що насправді" відповідає сучасному поняттю «реальність», в яку рівноправно входять стану буття і небуття або їх чергування.

У іншого філософа античності Платона посилань на Демокрита взагалі немає, як якщо б цей мислитель і його старший сучасник, зовсім не існував. «У розумінні Платона небуття існує як" природа іншого, тобто як інобуття "». Платон відстоює принцип існування

«Позбавленого буття". Небуття, як вважає Платон, не можна вважати неіснуючим, воно існує, хоча і в особливому модусі [3]. (Модус (від лат. Modus) -образ, спосіб, вид існування або дії чого-небудь. Філософ Спіноза, наприклад, вважав, що модуси - це різні стани, які приймає єдина субстанція).

Сенс атомістичної думки античності полягала в тому, що "буття існує не більше ніж небуття". Якщо у Платона небуття існує в порядку природи "іншого", то у Демокріта воно існує як порожнеча. У античних атомістів порожнеча це - "ніщо", яке більш пізній філософ Аристотель і йдуть слідом за ним коментатори ототожнили з "простором" або "місцем". Беручи викладене вище до уваги, ми можемо сказати, що первинні онтологічні структури пріродознанія у Платона і у Демокріта, незважаючи на відмінності, виявляються порівнянними. Значить, можливо допустити, що первинне джерело інформації, що сформував основи світорозуміння античних мислителів, незважаючи на різницю трактування різними філософами, був єдиним.

Короткий висновок.

В античній атомістиці існують три варіанти розуміння дискретності.

1. Дискретність як існування окремих частинок - атомів (найдрібніших частинок речовини, що не діляться далі), як першооснови світу.
2. Дискретність як одночасне існування двох рівноправних станів реальності буття - атомів і небуття - простору або порожнечі
3. Дискретність як чергування буття і небуття.

У 17-19 вв. що йдуть від античності уявлення про атомах як про "бутті" і про абсолютно порожньому просторі як про "небутті" породжували проблему зв'язку атомів з континуальним (безперервним) простором як з простим вмістилищем і зв'язку їх з континуальної фізичним середовищем. На думку хорватського фізика ХVIII століття Руджера Бошковича, в цей період йшлося як би про двох різних світах: дискретний, структурований світ атомів і простору як силового поля. Одночасно формувалися уявлення про структурованості і динамічності атомів і про дискретності простору як "силового поля". Атоми як би перетворювалися в особливі точки цього простору-поля, взаємодія тіл зводилося до рухів "ефіру", до його тиску на тіла, що і склало механистическую концепцію поля.

Після античних часів перше видання, що містить термін дискретність, з'явилося в 1873 році в Англії, а в ХХ столітті отримало поширене застосування в фундаментальних і прикладних науках.

Короткий висновок.

В науці до початку ХХ століття стало формуватися уявлення про дискретну структуру не тільки матерії, але і простору.

На початку XX століття в ході вивчення атомів були виявлені дві групи явищ, які неможливо було пояснити за допомогою класичної механіки Ньютона і електродинаміки Максвелла. Перша група явищ була пов'язана з встановленням в ході дослідів подвійної природи світла; друга - з неможливістю на основі класичних уявлень пояснити існування стійких атомів, а також їх оптичні спектри.

У 1900 році німецький фізик Макс Планк, виходячи з результатів експериментів, висловив ідею, що випромінювання і поглинання енергії носять дискретний характер, і що світло випускається не безупинно (як це випливало з класичної теорії випромінювання), а дискретними порціями-квантами.

У 1905 році, розвиваючи ідею Планка, засновник релятивістської фізики Альберт Ейнштейн припустив, що світло не тільки випускається і поглинається, а й поширюється квантами, тобто дискретність властива самому світлу; а світло складається з окремих порцій (дискретних частинок) - світлових квантів, пізніше названих фотонами. Крім того, Ейнштейн обгрунтував ідею квантування енергії - розподіл енергії на порції [4, с. 253], тобто ідею дискретності. Трохи пізніше Ейнштейн обгрунтував дискретність електромагнітного поля і прийшов до висновку про польовий природі елементарних частинок: "... елементарні частинки матерії за своєю природою є не що інше, як згущення електромагнітного поля ..." [5].

У 1922 році американський фізик Артур Комптон експериментально довів, що світло має і хвильовими, і корпускулярним властивостями, тобто світло є одночасно і хвилею, і часткою.

У 1924 році французький фізик Луї де Бройль висунув гіпотезу про загальне корпускулярно-хвильовий дуалізм, по якій не тільки фотони, але і все "звичайні частинки" (протони, нейтрони, електрони і т. Д.) Також мають хвильові властивості. Пізніше ця гіпотеза була підтверджена експериментально.

З відкриттям елементарних частинок виявилося єдність дискретної і континуальної картини світу: електрони, як і інші мікрочастинки, не відповідають класичним уявленням про елементарної частинки, атомі, корпускули, вони ведуть себе в одних умовах як протяжна хвиля, в інших - як строго локалізована частка. В цілому, стало очевидним, що існувала в атомістичної натурфілософії і фізиці з її атомами і корпускулами, розуміння устрою світу не є раз і назавжди встановленим, а відображає лише певний етап в розумінні устрою природи.

Короткий висновок. У науці стало поступово формуватися уявлення про атом і елементарні частки як полевоенергетіческіх структурах, за термінологією Ейнштейна - «кванти енергії», або, іншими словами, дискретних частинках енергії.

Оскільки атоми дуже малі, висновки про їх пристрої можна робити, в основному, шляхом аналізу результатів впливу на них. Іноді результати експериментів викликали нові питання. Однією з загадок довгий час були особливості спектра водню. Вид цього спектру говорив про те, що атоми водню випромінюють енергію на певних довжинах хвиль і не проявляються на інших. Ніби електрони атомів виявляється то в одному, то в іншому місці, але ні разу не були помічені в русі між ними. Ніхто не міг зрозуміти, чому так відбувається.

У 1913 році датський фізик Нільс Бор придумав варіант вирішення даної проблеми і запропонував доповнити планетарну модель атома Резерфорда. Суть доповнення полягає в допущенні, що електрони в атомі можуть рухатися тільки по певним (стаціонарним) орбітах, перебуваючи на яких, вони не випромінюють, а випромінювання або поглинання відбувається тільки в момент переходу з однієї орбіти на іншу. У статті «Про будову атомів і молекул» Бор висловив припущення, що електрони переміщаються з орбіти на орбіту, зникаючи на одній і миттєво виникаючи на інший, не з'являючись в просторі між ними. Ця ідея була названа «квантовим стрибком». На думку Бора, «квантовий стрибок» не тільки утримував електрони від катастрофічного спірального падіння на ядро, але також пояснював дивацтва з довжинами хвиль в спектрі водню. Електрони з'являлися тільки на певних орбітах, тому що тільки на них могли існувати. Ця гіпотеза принесла Бору Нобелівську премію в 1922 році, через рік після Ейнштейна.

У 1926 році німецький фізик Вернер Гейзенберг, на підставі гіпотези Луї де Бройля про загальне корпускулярно-хвильовий дуалізм, створив нову дисципліну, яка здобула популярність під назвою квантової механіки. В її основі лежав сформульований Гейзенбергом принцип невизначеності, який встановлює, що електрон є часткою, але такий, що її можна описувати як хвилю. Невизначеність, на якій побудована ця теорія, полягає в тому, що ми можемо знати, як рухається електрон в просторі, або знати, де він знаходиться в даний момент, але не можемо знати те й інше разом. Будь-яка спроба визначити одне, неминуче порушує визначення іншого. Це не питання застосування більш точної апаратури, а невід'ємна властивість Всесвіту. Остаточне формування квантової механіки, як послідовної теорії, сталося після появи робіт Н. Бора про принцип додатковості.

Протягом ХХ століття фізики вивчали елементарні частинки, атоми і, в цілому, матерію, що відображено в підручниках, довідниках і фізичних енциклопедіях і опублікованих рефератах. Наведемо кілька витягів:

- «Вагома (речова) матерія або складові її елементарні частинки являють овеществленную форму польової матерії - порушені стану поля. Таким чином, елементарні частинки - це ті ж самі поля, тільки порушені, тобто будь-яка елементарна частинка - це поле, яке знаходиться в збудженому стані »[6].

- «Існування дискретних енергетичних станів атомів є однією з найхарактерніших особливостей їх властивостей, воно доведено численними дослідами» [7, ​​стор. 413];

- «В сучасній фізиці електромагнітне поле розглядається як особливий вид матерії, до якої застосовні найважливіші поняття фізики - енергія, імпульс, маса» [7, ​​стор.292];

- «Квантова механіка розкриває дві основні властивості речовини: квантованность внутрішньоатомних процесів і хвильову природу частинок» [7, ​​стор. 417];

- «... поділ матерії на дві форми - поле і речовина - виявляється досить умовним» [8, стор. 337];

- «... поле реально існує і в цьому сенсі, поряд з речовиною, є одним з видів матерії. Поле володіє енергією, імпульсом і іншими фізичними властивостями »[9, стор. 12];

- «Виявлення тісному взаємозв'язку речовини і поля призвело до поглиблення уявлень про структуру матерії. На цій основі були строго розмежовані поняття речовини і матерії, ототожнюється в науці протягом багатьох століть. У класичній фізиці речовина і поле фізичне протиставлялися один одному як два види матерії, у першого з яких структура дискретна, а у другого - безперервна. Квантова фізика, яка впровадила ідею двоїстої корпускулярно-хвильової природи будь-якого мікрооб'єктів, привела до нівелювання цього подання »[10];

- «... відповідно до послідовної теорії поля вагому матерію або складові її елементарні частинки також варто було б розглядати як особливого роду" поля ", або особливі" стану простору ". Однак доводиться визнати, що при сучасному стані фізики така ідея передчасна, так як до сих пір все спрямовані до цієї мети зусилля фізиків-теоретиків терпіли провал. Таким чином, тепер ми фактично змушені розрізняти "матерію" і "поля", хоча і можемо сподіватися на те, що прийдешні покоління подолають це дуалістичне уявлення і замінять його єдиним поняттям, як це марно намагалася зробити теорія поля наших днів »[5, Т .2, стор.154];

- «Частка являє собою граничний випадок чисто польового освіти, при прагненні маси (або заряду) цього утворення до постійної величини. У цьому граничному випадку відбувається виникнення корпускулярно-хвильового дуалізму і оптико-механічною аналогією в чисто польовий теорії »[11];

- «Компоненти обертального (вихрового) руху, притаманні всьому в природі - від елементарних частинок до Всесвіту. Як з'ясувалося, фундаментальну роль в такому русі грають поля крутіння простору - торсіонні поля, що визначають структуру матерії будь-якої природи »[12];

- Фізичний вакуум - це матеріальне середовище, що представляє квантове поле. «Дуже важливу роль відіграє стан поля з найменшою енергією, що називається вакуумом» [13];

- Сучасна теорія поля дотримується матеріалістичних поглядів на природу фізичного вакууму, розглядаючи його як збудженому стані польової матерії. Фізичний вакуум, представляючи польову форму матерії, може чинити тиск на речову матерію, що спостерігається експериментально в статичному ефекті Казимира. У 2011 році була виявлена ​​в'язкість вакууму - динамічний ефект Казимира (детально в статті "Тертя космічних апаратів про флуктуації вакууму").

«Причиною ефекту Казимира є енергетичні коливання фізичного вакууму через постійне народження і зникнення в ньому віртуальних частинок» [14].

короткі висновки

1. Існують две основні форми матерії: поле и Речовини, Яким властіва діскретності.
2. Матерія Створена Віхрова дискретних енергетична потоками, что, Певного мірою, відображає єдність природи Речовини и поля.
3. Джерелом дискретних енергетичних потоків (віртуальніх частінок) є фізичний вакуум, Який розглядається як збудженому стані польової матерії.

Для більш чіткого уявлення про Властивості, пристрої елементарних частінок и атомів обов'язково необхідні наочні моделі. В результате фізичних ДОСЛІДЖЕНЬ виявило, что атом зовсім не схожу на модель Резерфорда - Бора. Електрон НЕ літає вокруг ядра, як планета вокруг Сонця, а, скоріше, має безформні опише на зразок хмари або нагадує лопаті крутитися вентилятора, прімудряючісь одночасно заповнюваті КОЖЕН шматочок простору на своих орбітах (з однією суттєвою різніцею, что если лопаті вентилятора только Здаються что знаходяться одночасно Скрізь, Електрон Дійсно знаходяться відразу Скрізь). На практике це означає, что нельзя Передбачити, де буде знаходітіся електрон в КОЖЕН конкретний момент. «Шкаралупа» атома представляет собою не якусь тверду блискучії оболонки, як часом підштовхують думати деякі ілюстрації, а просто найбільш віддалені від центру краю ціх, неясно окресленості, Електрон хмар. Саме хмара - це, по суті, Всього лишь зона статистичної ймовірності, что позначає простір, за Межі которого електрон дуже Рідко виходом. Атом, Якби его можна Було Побачити, скоріше схожий на дуже нечітко окресленості тенісний м'яч, чем на жорсткий металева куля. Втім, ВІН НЕ дуже схожий ні на ті, ні на інше, и Взагалі не схожу ні на что з коли-небудь баченого, и сильно відрізняється від того, что ми спостерігаємо вокруг. Фізики зрозумілі, что відкрілі світ, в якому Електрон могут перескакуваті з орбіті на орбіту, что НЕ переміщаючісь через розділяє їх простір. Більш того, за припущенням, приписуваному американському фізику Алану Лайтману (Alan Lightman) професору Массачусетського технологічного інституту, матерія може виникати з фізичного вакууму «за умови, що вона досить швидко зникає». Дана гіпотеза перегукується з розумінням дискретності у Платона, як чергування буття і інобуття.

На підставі даної, нечітко описаною моделі, чи можливо запропонувати гіпотезу, що пояснює настільки суперечливий образ - опис атома?

Найбільш підходяща для даного випадку підказка, на думку автора статті, викладена в гіпотезі дослідника Ю.Г. Іванова «Мерехтливий світ ...». Описаний вище наочний образ атома пояснюється мерехтінням або, іншими словами, дискретним «появою і зникненням вихорів електронів з Процесійний зрушенням координат їх появи в просторі і часі» [15].

Саме цим процесом пояснюється те, чому електрони перескакують з орбіти на орбіту, що не переміщаючись через розділяє їх простір. Фактично, в даній гіпотезі дається розуміння дискретності, перекликається з уявленнями античних атомістів, а саме: як поява і зникнення, а не просто як одночасне чергування буття і небуття - існування в атомі ядра і електрона, а між ними небуття - порожнеча. Творець даної гіпотези немає заснував наукову школу, як спільнота людей, здатних практично проводити наукові дослідження, а не тільки пояснювати властивості природи. Цього не сталося з об'єктивних причин.

Короткий висновок.

У сучасній науці існує варіант розуміння дискретності - як появи і зникнення елементарних частинок.

Зобразимо варіанти розуміння дискретності більш наочно на графіку.

Мал. 1

На даному графіку (рис.1) зображені два варіанти дискретності.

1. Дискретні (переривчасті) енергетичні частинки - атоми, що мають хвильову природу.
2. Дискретність як одночасне існування двох рівноправних станів реальності буття - атомів і небуття - простору або порожнечі.

Якщо третій варіант дискретності, який розуміється як чергування буття і інобуття або, іншими словами, поява і зникнення, зобразити на графіку (рис.2), то наочно видно, що частинки енергії, як хвилі, дискретно проявляються, а потім зникають.

Мал. 2

Якщо в природі існує саме третій варіант дискретності, то для того, щоб з'явився атом, необхідно, щоб в одній точці простору дискретно одночасно проявилися всі елементарні частинки, що входять до складу даного атома. Значить, атом дискретно проявляється і зникає. Для того, щоб з'явилося речовий світобудову, необхідно одночасне дискретне поява і зникнення всього речовини Всесвіту.

Короткий висновок:

На підставі розуміння дискретності як появи і зникнення, можливо сформулювати гіпотезу про дискретно появу і зникнення елементарних частинок, атомів і всього матеріального світобудови.

Частота появи і зникнення речовини нашого світу повинна бути досить високою, тому що дискретне прояв наші органи чуття сприймають як безперервне існування. Наприклад, при послідовному показі на екрані кінотеатру дискретних позитивних зображень зі швидкістю 24 кадри в секунду, знятих на кіноплівці, ми сприймаємо зображення як безперервно існуюче. Виміряти частоту дискретного появи і зникнення матеріального світу за допомогою речових приладів, що знаходяться всередині дискретного (мерехтливого) світу, неможливо, так як речовина приладів з'являється і зникає разом з речовиною усього світу.

Для прийняття даної гіпотези до розгляду сучасною наукою, необхідно запропонувати досвід, що дозволяє перевірити це припущення. Якщо такий досвід неможливо придумати, то дана ідея також, як і ідея існування всемогутнього бога, існування якого неможливо довести або спростувати, не буде прийнята. На думку автора статті, цілком можливо допустити, що виміряти частоту дискретності або мерехтіння нашого земного світу можна, якщо спостерігач піти на досить велику відстань від нашої планети.

Висновок.

Сучасна наука впритул підійшла до розуміння дискретності, що об'єднує всі три варіанти її розуміння, запропонованих в даній статті.

Припустимо припустити, що дискретність матерії необхідно розуміти як поява і зникнення елементарних частинок і атомів, створених потоком дискретних енергетичних частинок, що володіють властивістю кругового вихреобразное руху (спін), що з'являються з навколишнього простору (фізичного вакууму), і розширення даного поняття дискретності від мікрорівня елементарних частинок до макромасштабі всієї матерії світобудови.

Новий варіант розуміння дискретності, а також висновки, запропоновані в даній статті, призводять до необхідності шукати новий варіант світорозуміння, в базисі якого буде наука, яка містить в своїй парадигмі даний варіант розуміння дискретності.

Чи існує в нашому світі повноцінна наукова школа, здатна вивчати світобудову, з новим світоглядом, з новою наукою і новою парадигмою, що включає постулат про дискретності, який розуміється як поява і зникнення матерії? Так, існує. Вона офіційно зареєстрована як «Народний Академічний Університет Еволюції Розуму» (НАУ ЕРА) г. Одесса, Україна. З 2011 року НАУ ЕРА діє в рамках програми ЮНЕСКО «Безперервна освіта в інтересах сталого розвитку» та проекту ООН «Академічне вплив».

Фактично, колектив НАУ ЕРА осмислює і частково формулює в термінах і поняттях офіційної науки інформацію, яку поступово отримує від засновників НАУ ЕРА - представників наукової школи попередників, «має ХХ вікову історію розвитку» [16]. До складу цієї наукової школи входили люди, практично, з усіх європейських країн, але ділитися своїми знаннями та досягненнями з рештою людства з об'єктивних причин не могли. Така можливість з'явилася тільки з 2000 року.

НАУ ЕРА пропонує принципово новий світогляд, нове рішення проблем фундаментальних і прикладних наук, а також відкриває воістину фантастичні перспективи і можливості перед людством. Колектив Університету на підставі отриманої інформації формулює основи нової науки, названої в НАУ ЕРА Аксіонтологіей. Дана наука вивчає світ, природу, всі форми життя і людство як єдину взаємопов'язану систему. За допомогою Аксіонтологіі можна зрозуміти суть і причини будь-яких процесів, що відбуваються в світі, передбачити їх розвиток, дати рекомендації для урядів. Аксіонтологія дозволяє не тільки пояснити пристрій світобудови, але і управляти природними процесами. Люди, які беруть участь в програмах НАУ ЕРА, мають можливість поступово стати розумними співтворцями спочатку в рамках земного світу, а потім і в масштабах Всесвіту. Саме такі цілі і завдання поставив перед людством Вищий розум - Творець нашого всесвіту.

Список літератури:

1. Ленін В.І. Повне зібрання творів, стаття «Матеріалізм і емпіріокритицизм» т-18, стр. 326 www.vilenin.eu
2. Реферат на тему «Взаємозв'язок онтології і фізики в атомізму Демокріта на прикладі аналізу поняття порожнечі». http://www.coolreferat.com/Взаимосвязь_онтологии_и_физики_в_атомизме_Демокрита_на_примере_анализа_понятия_пустоты_часть=2
3. Шічалін Ю.А. «Платон» // Філософський енциклопедичний словник. М., 1983. С. 497.
4. Фізичний енциклопедичний словник - М .: Сов. Енціклоп., 1984. - 944с.
5. Ейнштейн А .. Збори наукових праць. М .: Наука. 1965. Т.1. С.689
6. Алеманов С. Б. Реферат «Польова природа матерії» http://www.scorcher.ru/art/theory/alemanov/field.htm#pole.

1. В.Ф. Дмитрієва. «Основи фізики» 2001р. стр. 413
2. Кабардин О.Ф. «Фізика» 1991. С.337
3. Сивухин Д.В. «Загальний курс фізики». "Електрика". 1996. Т.3. Ч.1.
4. Фізичний енциклопедичний словник. - М.: Радянська енциклопедія. Головний редактор А. М. Прохоров.1983. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_physics/330/ВЕЩЕСТВО

1. Шипов Г.І. «Квантова механіка, про яку мріяв Ейнштейн, випливає з теорії фізичного вакууму». - Препринт № 20 - М .: МНТЦ ВЕНТ, 1992г.- 64 с.
2. Шипов Г.І. «Геометрія абсолютного параллелелізма» - Ч. 1. - Препринт № 14. - М .: МНТЦ ВЕНТ, 1992р. - 62 с.
3. Фізична енциклопедія. ФІЗИКА.
4. Вікіпедія. http://ru.wikipedia.org/wiki/Эффект_Казимира
5. Ю.Г. Іванов «Мерехтливий світ. Гіпотеза вислизає реальності або еволюція людини в Природі »http://bugor.lg.ua/Avtor_Uchitel/merts1.htm
6. Шарашіт В.Є. (Ліас) «Лицарі з піднятим забралом» Одеса, 2003р. ТОВ Автограф