Кривохатько Н. И.
"Вертикальное" мышление
Глава 4. Вселенная: тело или процесс?
Эта книга, как уже
упоминалось выше, имеет своей целью построение картины мира, которая в
некоторых аспектах будет серьёзно отличаться от
существующих. Очевидно, что наиболее важными и актуальными окажутся отличия,
позволяющие этой модели максимально приблизиться к оригиналу – самому миру. Но
адекватность модели мира зависит в первую очередь от того, какие исходные
посылки будут в ней заложены. Поэтому выбор варианта – рассматривать
Метагалактику как тело или как процесс – является очень важным в данном
контексте. Потому что выбор одного или другого постулата обусловливает, по
сути, построение существенно разных картин мира. Со
всеми вытекающими последствиями, разумеется, так как одна из них окажется
некорректной.
Системная физика делает
ставку на второй вариант – она рассматривает мир как
процесс, что позволяет построить целостную и динамичную его модель,
некоторыми своими возможностями действительно радикально отличающуюся от
созданных ранее моделей. В этой модели гораздо ярче проявляется целостность
мира и общность законов, управляющих всей его иерархией. Но на чём основывается
этот выбор, каковы его конкретные предпосылки?
Даже на основе
существующих моделей мира делается закономерный и справедливый вывод о его
целостности и возможном единстве (тождестве) управляющих им законов. Если
задействовать системно-физические представления, то факты целостности мира и
тождества управляющих им законов (по сути – единого закона) могут быть доказаны
совершенно строго. А наличие единого закона, управляющего Вселенной, подводят к
мысли о существовании у неё некоего единого фундамента –
сущности.
Сущность определяется в
философии как категория, отражающая внутреннее содержание предмета,
выражающееся в единстве всех многообразных и противоречивых форм его бытия; в
системно-физическом представлении предмета его сущность можно отождествить лишь
с базовой (основной) структурой. В этом контексте бытие предмета (его
существование, проявление его сущности)
можно определить как явление – то или иное обнаружение (выражение) предмета,
внешней формы его существования. Где предмет - это всё то, что может находиться
в отношении или обладать каким-либо свойством.
По главному свойству
любого предмета – свойству быть, наш
мир является не чем иным, как предметом. В то же время сущность его проявляется
в двух основных ипостасях. Каковы же эти ипостаси?
"Мир, в котором мы
живём и частью которого являемся, - это материальный мир. Он состоит из
различных предметов и процессов, которые превращаются друг в
друга, возникают и исчезают, отражаются в нашем сознании, существуя независимо
от него". ("Введение в философию").
Итак, мир – это
совокупность не только предметов, но и процессов, иначе – предмет (процесс?),
состоящий из предметов и процессов. Какова взаимосвязь между этими двумя
ипостасями, может, это всего лишь разные формы выражения единой сущности мира?
И как это связано с восприятием человека, может, это проявление его способности
разделять в восприятии одно явление как два разных?
Что общего у всех
предметов и процессов? Они могут взаимодействовать, отсюда следует, что они
представляют собой явления, порождённые одной и той же сущностью, направляемые
общими законами. Одно это уже позволяет определить всю их совокупность (мир)
как единый процесс.
Каково традиционное
представление об устройстве Вселенной? Это представление о ней, как о
совокупности тел и процессов. Традиционная архитектоника Вселенной представлена
следующей схемой.Р>
Рисунок 6
Как можем видеть из этой
схемы, в более-менее чёткую иерархию здесь включены
явления неживой природы. Явления жизни, разума, общественные явления стоят
как-то особняком. Наверное, поэтому законам, управляющим этими явлениями,
диалектический материализм присвоил статус "особых" законов. Но
основная иерархия здесь – это иерархия тел. Поэтому,
если мы сумеем доказать, что тела (начиная с элементарных частиц) – это тоже
процессы, то получим, что Вселенная – процесс. Правда, здесь ещё необходимо
будет доказать, что эти процессы генетически связаны между собой, что их
формирует какой-то общий принцип. Попытаемся сделать это.
Что такое процесс?
Процесс (от лат. processus – продвижение),
определяется как: 1) Последовательная смена явлений, состояний в развитии
чего-нибудь. 2) совокупность последовательных действий для достижения какого-либо
результата (например, производственный процесс). Отсюда, безотносительно к
характеру процесса как целенаправленного осмысленного действия или же его
стихийного аналога процесс можно определить как законченное преобразование
какой-либо системы.
Какие явления можно
привести в качестве примеров процесса? Их очень много. Например, это текущая
река или ручей, а также ветер, развитие организма или растения. Водоворот – но
этот процесс уже имеет другую форму, форму цикла. Вращение колеса – такой же
циклический процесс. Существуют также процессы брожения, выплавки металла,
замерзания воды и таяния льда. Обучение, воспитание, вся история цивилизации –
тоже процессы, а также многое, многое другое.
А что является элементом
процесса? Если рассматривать весь процесс как некую сложную динамическую
конструкцию, то элементом процесса
можно назвать отдельное (элементарное) изменение. Изменение же в этом случае
можно определить как переход от одного состояния системы к другому, это одно из
наиболее общих свойств материи (того же уровня общности, что и свойство
"быть").
Изменениевсегда трактуется как результат
взаимодействия предметов, их различных
сторон. Изменение носит объективный и
всеобщий характер. В процессе изменения иным может стать качество предмета, его
количество, структура, функции и т. д. В зависимости от
направленности, темпов, длительности и
интенсивности изменения выделяются различные его типы. Оно может быть обратимым
и необратимым. Так, движение Земли вокруг Солнца есть обратимое изменение, а
изменения в человеческой жизни носят необратимый характер. Изменение может быть
прогрессивным, если оно приводит к усложнению структуры предмета и наиболее
эффективному выполнению им своих функций, и регрессивным, если в результате
изменения его структура делается более простой (и менее эффективной). Высшая
форма изменения – развитие.
Что необходимо для
осуществления любого изменения? Во-первых, конечно, энергия, во-вторых – некий
направляющий рельеф, матрица, закон изменения. Всегда присутствуют изменяющий и
изменяемый факторы – т. е. всегда что-то изменяется, но не само по себе, а под
воздействием чего-то. Хоть изменению при этом подвергаются, конечно же, обе
взаимодействующие стороны.
Изменения происходят на
любом уровне организации мира. Но существует зависимость: если изменения
происходят на более высоких уровнях организации материи, они могут не
затрагивать нижние уровни; если же изменение происходит на нижних,
фундаментальных уровнях организации, они могут затронуть всю вертикаль. Т. е.,
если что-то изменится на уровне элементарных частиц или ниже, то может
"бабахнуть" и на уровне Метагалактики. Это следует
учесть.
И ещё один момент: какое
понятие является понятием, противоположным понятию "изменение"?
Иначе: что есть неизменение? Что-то абсолютно консервативное и
неизменное (пресловутый "первокирпичик")?
Это очень сложный вопрос, и пока не имеющий ответа, потому что, по одной и той
же логике, такой "первокирпичик" одновременно и должен, и не может
существовать.
Одно из базовых понятий
физики – физическое тело. В
соответствии с этой концепцией мир состоит из тел. Но что есть тело, какие
бывают определения тела?
Одно из таких
определений даёт Ожегов в своём словаре, где оно имеет следующие значения: 1)
отдельный предмет в пространстве, а также часть пространства (!), заполненная
материей, каким-нибудь веществом или ограниченная замкнутой поверхностью.
Бывают твёрдые, жидкие и газообразные тела, геометрические тела, небесные тела
(планеты, звёзды). Из предложенной выше
схемы (архитектоники мира) видно, что природа представлена совокупностью тел,
иерархией тел.
Эта трактовка тела, а
она является базовым стереотипом, показывает, насколько плохо мы ориентируемся
в сущности явлений, окружающих нас, в том числе и такого всеобъемлющего
явления, как Природа. Об этом свидетельствует хотя бы отождествление понятий
тела, как области пространства, заполненной материей (веществом?) и тела, как
области пространства, ограниченной некой замкнутой поверхностью. Это
отождествление некорректно, потому что если замкнутая поверхность вещественна,
то именно она и является телом (причём физическим телом), если же нет, то эта
поверхность виртуальна, и существует лишь в воображении. В этом случае и само
тело (геометрическое тело) являет собой чистую условность.
С другой стороны, часть
пространства, заполненная материей (веществом), имеет некую условную внешнюю
границу, но именно условную, как некий скачок свойств. Это скорее
псевдограница, потому что являет собой обман восприятия, а не реальный объект.
Но именно эту псевдограницу и можно определить строго, как геометрическое тело.
Но нас сейчас интересует
вопрос, что же являет собой, в конце концов,
физическое тело: некую неизменную, консервативную сущность или
живой, "дышащий" процесс?
Например, макротело
можно рассматривать как определённую организацию молекул. Здесь молекулы
"увязаны" в макротело с помощью процесса обмена общими электронами,
если, скажем, это кристаллическая структура. Как можем видеть, на этом уровне
организации полно движения, это - процесс. Но любая молекула
тоже является системой, которая состоит из атомов и определённой связи между
ними: ядра атомов, входящие в состав молекулы, как одноимённые (положительные)
заряды подчиняются силам электростатического отталкивания, но вокруг них
образуются общие электронные оболочки, которые как бы стягивают эти ядра, не
давая им разлетаться в пространстве. И здесь мы видим доминанту
движения, консервативные элементы системы (тела) как бы всё время отступают
"вглубь" структуры макротела. Тот же эффект мы будем наблюдать и при
дальнейшем "спуске" по уровням организации. Ввиду этой особенности
тела невольно приходит на ум древнеславянское значение слова "тело" –
тень, призрак. Атом также представляет собой системное целое – состоит из
ядра и электронных оболочек, расположенных на определённых расстояниях от ядра.
Ядро каждого атома, в свою очередь, имеет внутреннюю структуру. В простейшем
случае – у атома водорода – ядро состоит из одной частицы – протона. Ядра более
сложных атомов образованы путём взаимодействия протонов и нейтронов, которые
внутри ядра постоянно превращаются друг в друга и образуют особые целостности –
нуклоны, частицы, которые часть времени пребывают в протонном, а часть – в
нейтронном состоянии. Наконец, и протон, и нейтрон – сложные образования. В них
можно выделить специфические элементы – кварки, которые взаимодействуют,
обмениваясь другими частицами – глюонами (от лат. g l u t e n> – клей), как бы
"склеивающими" кварки. Протоны,
нейтроны, и другие частицы, которые физика объединяет в группу адронов (тяжёлых
частиц), существуют благодаря кварк-глюонным взаимодействиям.
Можем ли мы утверждать,
что кварки не являют собой средоточия движения, процессы? Таких оснований у нас
нет. Но что же тогда в макротеле есть, кроме движения? Ведь чтобы существовало
движение, что-то всё-таки должно двигаться, то, что не имеет внутреннего
движения! И здесь мы выходим на другой аспект проблемы делимости материи.
Таким образом, поиск
ответа на вопрос, что есть в конечном счёте тело:
некая консервативная сущность или сложное движение, процесс, возвращает нас к
старой (но не устаревшей) проблеме существования атома – не знакомого нам
атома, сложной системы, но неделимого (бесструктурного) кирпичика мироздания.
Известно, что эта
проблема имеет тысячелетние корни, истоки её находятся в античной философии. Но
можно утверждать, что современная наука так же далека от решения этой проблемы,
как и философия древних греков. Она проявляется в мышлении
современного человека в качестве основного
парадокса, сущность которого сводится к тому, что существует ли бесконечная
структурность (делимость) материи, или в основе материи всё таки находится некий
бесструктурный элемент (истинный атом), и в одном, и в другом случае наш мир
(Метагалактика вместе с основной Реальностью) существовать не может. В
первом случае он превращается в пустоту (в нём не остаётся ничего, кроме
промежутков); во втором случае он превращается в хаос, потому что
бесструктурные элементы неспособны образовать никаких
конструкций.
Но, тем не менее, наш
мир существует. И, чтобы иметь возможность познать его – хотя бы относительно,
мы вынуждены делать предположения. Важнейшим из таких предположений может быть
лишь предположение о системности, структурности нашего мира, в котором атом
присутствует в качестве некой условности. В этом случае познание получает
возможность двигаться вперёд, не зацикливаясь на разрешении основного парадокса.
Решение же последнего, т. е. поиск первоэлемента откладывается на
неопределённый срок. Скорее всего, до того времени, когда человеческое познание
достаточно вооружится методологически.
Итак, мы установили, что
любое макротело, вплоть до уровня кварков, состоит из движения. Кварки, скорее
всего, также не являют собой пресловутые "первокирпичики" мироздания
и невозможно даже представить существование последних. Исходя из этого, мы
вправе предположить, что существует какой-то
качественный скачок в организации материи, который мы осмыслить
пока не в состоянии, но уже в состоянии обозначить. Суть этого предположения в
том, что под уровнем кварков (или составляющих их частиц, если таковые
обнаружатся), находится великое Нечто – истинная материя, из
состояний которой и образованы все
материальные объекты, составляющие наш мир.
Исходя из факта
тождественности устройства всех элементарных частиц одного типа (тех же
кварков), мы вправе предположить, что основой первичной материи является
какая-то сложнейшая динамичная
регулярная структура, скорее всего
тоже иерархическая. Именно эта регулярность и обусловливает общий генезис всех
элементарных частиц и, естественно, всего материального мира. А также общий
генезис законов, управляющих Метагалактикой (по сути – Единого закона).
Какую модель мира можно
построить, отталкиваясь от применённой логики рассуждений?
Выделяя главные сферы
бытия (природу, общество, сознание), мы неявно полагаем, что многообразие
явлений, событий процессов, включённых в эти сферы, объединено некой общей
основой. Вместе с тем возникает вопрос: имеется ли нечто, объединяющее сами эти
сферы, можно ли говорить о единстве всего бесконечного многообразия мира?
Идея такого единства
приводит к представлению об общей основе всего существующего, для обозначения
которой в философии была выработана категория субстанции
(от лат. substantia – то, что лежит в основе). Субстанция
обозначает внутреннее единство многообразия конкретных вещей, событий, явлений
и процессов, посредством которых и через которые она и существует.
Понятие
субстанции является весьма плодотворным
и полезным, потому что нечто,
являющееся объединяющей основой для всех сфер бытия существует, так или иначе.
В системной физике в роли субстанции выступает физический вакуум – истинная
материя, проявляющая себя в форме потоков
энергии и информации.
Любой материальный
объект (в том числе такой, как мир) может проявить себя лишь в изменении. И в
первую очередь в том изменении, которое приводит к его возникновению. Как мы
заметили выше, для осуществления любого изменения (преобразования) необходимо
наличие энергии, направляющего рельефа, матрицы, закона изменения, которые
выступают в качестве системоформирующего фактора. Всё это наличествует в
физическом вакууме. Структура физического вакуума выполняет функцию рельефа,
закона, матрицы преобразования. Попытаемся представить, как и при
выполнении каких условий в недрах физического вакуума
зарождается, возникает и развивается материальный объект типа нашей Вселенной.
Это событие принято называть локальным возбуждением, или флуктуацией
физического вакуума, которое порождается выбросом энергии из недр его
структуры. Давайте попытаемся представить в самых общих чертах возможную
структуру этого процесса. И здесь нам полезно будет построить несколько
вспомогательных моделей, которые сделают его хоть в каких-то чертах наглядным.
Итак, модель первая –
это модель вложенных друг в друга структур. Мы можем говорить о структурах
потому, что физический вакуум – это аналог твёрдого тела, кристалла.
Кристаллы – твёрдые тела, имеющие
упорядоченное взаимное расположение образующих их частиц – атомов, ионов,
молекул. Устойчивость кристаллической структуры обусловлена видом химической
связи между частицами. Идеальные кристаллы имеют строго периодическую
кристаллическую решётку, в реальных кристаллах строгая периодичность нарушается
вследствие теплового движения частиц и из-за различных дефектов в кристаллах.
Кристаллическая решётка соответственно – расположение атомов, ионов и молекул,
характеризующееся периодической повторяемостью в пространстве и присущее
твёрдым телам (кристаллам). Пространственная
структура и специфика энергетических состояний частиц в кристаллах
обусловливает особенности их физических свойств. Второе важное понятие, с
которым нам необходимо здесь познакомиться, это понятие квазичастиц.
Квазичастицы
– понятие квантовой теории систем многих
взаимодействующих частиц (кристаллов, жидкостей, плазмы, ядерной материи и т.
д.). Квазичастицы – кванты возбуждения, распространяющиеся в системе. Подобно
обычным частицам, они могут быть охарактеризованы энергией, импульсом, спином и
т. д. (а также весьма коротким временем жизни). Приближённо совокупность
взаимодействующих между собой частиц
оказывается аналогичной по свойствам идеальному газу квазичастиц.
Концепция квазичастиц используется как в конкретных расчётах, так и для
наглядного описания процессов в конденсированных средах.
Теперь представим в
качестве кристаллической решётки не моноструктуру, а несколько вложенных друг в
друга кристаллических решёток (не замыкающихся друг на друга, но способных
"чувствовать" колебания друг друга). Как будет выглядеть квазичастица
на такой решётке (имеющей более сложную регулярную структуру)? Не возникнет ли
чего-то, что можно было бы назвать устойчивым
вихреобразным резонансом между уровнями кристаллической структуры, т. е.
тоже квазичастицей. И каким в этом случае может оказаться время её жизни?
Зададим вопрос: а что,
если физический вакуум есть совокупность вложенных структур (аналогов
кристаллической решётки)? Что, если возникающие на регулярностях этой
структуры резонансы и представляют собой то, что мы называем элементарными
частицами (своеобразные многоуровневые вихри)? Может, их энергия достаточно
высока, а её рассеяние достаточно мало, чтобы время жизни этих частиц было
достаточно большим. Мы не будем здесь разворачивать полноценную модель этого
явления – это тема для отдельной книги. Но сказанного достаточно, чтобы
представить элементарные частицы как пульсирующие вихри Первоматерии. И, может
быть, квазичастицы в нашем мире – это продолжение процесса, берущего начало на
уровне физического вакуума. И если
"элементарная частица" представляет собой сложный многоуровневый
вихрь, то его внутренние взаимные движения можно отождествить с такими
нетипичными свойствами частиц, как
"барионный заряд", "странность",
"очарование", "красота"; квантовые числа тоже можно отнести
к особенностям этих движений. Не исключено, что количество
основных взаимодействий тоже коррелирует с
количеством вложенных базовых структур вакуума.
Теперь зададимся
вопросом, как возникает многообразие частиц (тоже, по сути, динамических
вихрей), составляющих все тела нашего мира (в предложенном контексте – сложные
циклические процессы). Но сначала построим ещё одну наглядную модель – самую
простую модель частицы-возбуждения. Для этого представим какое-либо тело
(скажем, шарик), быстро вращающийся на верёвочке.
Пока вращение медленное, мы будем видеть
именно шарик, когда же оно достаточно ускорится, мы увидим вместо шарика рельефную
полосу, имеющую форму окружности (что-то
вроде обруча хула-хуп).
Теперь несколько изменим
условия нашего мысленного эксперимента. Тоже представим вращение шарика, но не
на верёвочке, а по круглому жёлобу. Представим также, что трение шарика о жёлоб
настолько незначительно, что он может двигаться практически бесконечно. Теперь,
если движение шарика ускорится до неразличимости, мы получим изменение рельефа:
вместо жёлоба мы увидим жёлоб с выпуклостью. Усложняя эксперимент, мы можем
представить какое-то количество соединяющихся желобов и движущихся по ним
шариков. В этом случае мы получим сложный рельеф, по которому, в принципе,
можно организовать собственное движение других шариков (которые образуют
собственный рельеф) и так далее, и так далее, и так далее. Теперь представим
вместо шариков волны возбуждения, и получим сложный многоуровневый процесс
возбуждения, сложный в том смысле, что в нём можно выделить множество
самостоятельных областей – многоуровневых рельефов. Которые
можно отождествить с элементарными частицами, ядрами, атомами, молекулами и
макротелами вплоть до уровня галактик – объектов (процессов) составляющих нашу
Вселенную.
Как будет выглядеть
архитектоника мира, как сложного многоуровневого процесса? Чтобы увидеть это,
построим следующую схему. Главным критерием при построении этой схемы будут
критерии сложности организации системы и её устойчивости. По вертикальной
координате в этой схеме откладываются не структура системы, не её состав, а
значения степени сложности организации систем .
Это очень важно запомнить.
Рисунок 7
В чём преимущество новой
модели? В ней наглядно виден генезис материи и тождество основных мировых
законов, действующих на всех уровнях организации мира. Можно показать, что
психика, в частности – мышление, такой же материальный процесс, как и все
остальные. Существует реальная возможность построения универсального
понятийно-категориального аппарата, универсального языка описания
Действительности. Ясно, что мы получим знание такого уровня, которое может
оказать кардинальное влияние на развитие не только нашей цивилизации, но и
всего нашего мира.
г. Запорожье, 2009 г.
|