Английский ученый Р. Пенроуз сумел записать геометрические уравнения Эйнштейна в спиновом виде и доказал, что геометрические характеристики пространства-времени можно рассматривать в качестве величин, определяющих физические процессы и явления с учетом их статуса первичной реальности. Это кажется столь же невероятным, как возможность вывести из чисто физических данных геометрические характеристики пространства – времени (1).
Это открытие Пенроуза является таким же фундаментальным и столь же трудно понимаемым, как общая теория относительности Эйнштейна. Большинству людей, исповедывающих общепринятый подход к пространству и времени, вообще чрезвычайно тяжело представить кривизну пространства и скручивание, не говоря уж о том, как из этих геометрических свойств можно получить какие-либо знания о чисто физических свойствах этого пространства.
Для наших читателей мы решили привести весьма упрощенный пример, хотя понимаем, что всякое сравнение хромает, особенно если оно касается пространства Вселенной. Представьте себе объем комнаты, в которой вы находитесь. Давайте разобьем этот объем на огромное количество маленьких кубиков с помощью взаимно пересекающихся лучей света, исходящих из отверстий в потолке и в двух ортогональных стенах. Конечно, каждый такой элементарный кубик является абстракцией. А теперь представим, что отдельный кубик под действием каких-то условных внешних сил начинает деформироваться так, что обязательно имеют место угловые перемещения линейных элементов внутри пространства этого деформируемого кубика. Именно так можно представить скручивание пространства внутри каждого элементарного кубика, внутри комнаты, «внутри» мироздания. Такое скручивание порождает понятие кривизны пространства. А искривленное пространство-время – это уже гравитация.
Р. Пенроуз математически точно доказал, что именно спиноры, описывающие частицы со спином 1/2, определяют топологические и геометрические свойства пространства – времени. Словом, «ничто» и «нечто» объединились (как волна – частица) в единую сущность качественно нового физического объекта, который, по-видимому, обладает иной, нежели квантовая, природой.
Объединение программ Римана – Клиффорда – Эйнштейна и Гейзенберга – Иваненко в конце XX века завершил российский ученый академик Г. И. Шипов. Используя геометрические уравнения, записанные в спиновом виде и введя в рассмотрение принцип вращательной относительности (добавил шесть дополнительных координат вращения), Шипов получил систему уравнений, описывающих физический вакуум аналитически так же точно, как законы Ньютона описывают движение физического тела (21). Это решение наряду с обычными физическими полями (электромагнитное, гравитационное, слабое и сильное взаимодействия) описывало еще одно, неизвестное ранее поле, названное торсионным.
Чрезвычайно важно, что теория физического вакуума, разработанная Г. И. Шиповым, после соответствующих упрощений приводит к уравнениям и принципам квантовой механики. Кроме того, она отвечает на целый ряд поставленных выше вопросов.
Прежде всего удалось определить волновую функцию в уравнении Шредингера: согласно теории Шипова, она представляет собой реальное физическое поле – поле инерции. Теоретически установлена связь между полем инерции и торсионными полями, определяемыми кручением пространства; детерминизм и причинность в квантовой механике существуют, хотя неизбежна и вероятностная трактовка динамики квантовых объектов; частица представляет собой предельный случай чисто полевого образования при стремлении массы (или заряда) этого образования к постоянной величине; именно в этом предельном случае происходит возникновение корпускулярно-волнового дуализма; в квантовой теории измеряется ситуация, представляющая собой комбинацию полей, образующих измерительный прибор и измеряемый объект (21). По мнению Г. И. Шипова, современная квантовая теория не является полной, так как она не согласуется с принципом вращательной относительности.
Подтвердились догадки Эйнштейна, что квантовая теория не полна, и его предположение о том, что «более совершенная квантовая теория может быть найдена на пути расширения принципа относительности».
Модель торсионного вакуума. Первая попытка построения модели «ничто – нечто», предпринятая российскими учеными под руководством академиков А. Е. Акимова и Г. И. Шипова, опирается на теорию торсионных полей (2). В рамках этой теории они постулируют качественно новый физический объект – фитон, который одновременно обладает как свойствами частиц (сочетание волновых функций, например, электрона и позитрона), так и пространственно-временной структурой, определяющей собственный момент спина этого объекта через скручивание определенных пространственно-временных характеристик.
До модели Акимова – Шипова даже самые совершенные модели в квантовой теории поля (например, в теории струн) рассматривали первичные объекты (струны) как своеобразные кванты только пространственно-временной структуры. А в теории торсионных полей фитон сочетает в себе «ничто» (пространственно-временная структура) с «нечто» (свойства квантовых частиц) (22).
По мнению многих ученых, новая модель имеет шанс превратиться в реалистичную программу ЕТП. Особенно полезной для реализации этой идеи оказалась возможность достижения истинной электронейтральности электрон-позитронного физического вакуума при условии, что круговые волновые пакеты электрона и позитрона будут вложены друг в друга. Так как обе частицы обладают спином, то система «частица – античастица» представляет пару вложенных друг в друга частиц с противоположно направленными спинами. Вследствие истинной электронейтральности и противоположности спинов такая система не будет обладать и магнитным моментом. Такая система из частиц и античастиц, вложенных друг в друга, и называется фитоном (2).
Как пишет Г. И. Шипов, «решения уравнений первичного вакуума показывают, что в природе существуют объекты, у которых нет ни массы, ни заряда, а есть только спин. Из-за отсутствия потенциальной энергии взаимодействия у этих объектов их проникающая способность оказывается значительной».
В современной физике известна элементарная частица нейтрино, которая (теоретически), подобно фитонному (первичному) торсионному полю, обладает только спином. Экспериментально установлена высокая проникающая способность нейтрино. Известно, что нейтрино может пройти сквозь Землю без взаимодействия. Считается, что нейтрино обладает энергией, правда, однозначно не установлено, какой энергией: действительной или мнимой. Если предположить, что энергия нейтрино мнимая (существуют эксперименты, указывающие на это), то тогда скорость распространения нейтрино должна превышать скорость света. Причем чем меньше мнимая энергия нейтрино, тем больше его скорость. В пределе, когда мнимая энергия обратится в ноль (при отличном от нуля импульсе), скорость нейтрино должна устремиться к бесконечности.
У первичного торсионного поля энергия и импульс равны нулю с самого начала, поэтому говорить о скорости распространения этого поля не имеет смысла. Оно как бы сразу есть везде и всегда.
В отличие от предлагаемых ранее моделей, например модели Дирака (модель виртуальных частиц) или модели аксионов Хиггса, новая модель первичного физического вакуума на основе фитонного ансамбля представляет упорядоченную структуру. Не тот ли это порядок, о котором говорят Д. Бом и Дж. Чу?
Поляризация физического вакуума. В такой упорядоченной модели легко определяются основные случаи поляризации физического вакуума под влиянием внешних источников. Что это значит?
Физический вакуум изменяет свои свойства в зависимости от того, с какими материальными объектами он взаимодействует. Например, если в какой-либо точке пространства появится некое массивное тело, обладающее массой, то это вызовет соответствующие изменения в поляризации среды физического вакуума, которые определят характер гравитационного поля.
Аналогично, если в какой-либо точке пространства появится частица, несущая заряд, он изменит поляризацию среды физического вакуума и в своем новом состоянии среда приобретет свойства, которые определят специфику электромагнитного взаимодействия.
На уровне элементарных частиц также существуют различные силы взаимодействия, проявление которых описывается с помощью понятия «физическое поле». Например, элементарные частицы имеют массу, которая создает гравитационное поле, являющееся причиной взаимного притяжения тел в космическом пространстве. Электрический заряд, которым также обладает элементарная частица, является источником электромагнитного поля, обуславливающего взаимодействие между заряженными элементарными частицами. Иными словами, все поля, которые мы можем констатировать на макроуровне, создаются их первичными носителями – элементарными частицами.
