Файл: Фритьоф Капра. Дао физики.doc

Основная задача, стоящая перед теориями S матрицы и бутстрапа, заключалась в том, чтобы объяснить кварковую структуру субатомных частиц. Хотя наше теперешнее понимание субатомного мира исключает возможность существования кварков в виде физических частиц, нет никакого сомнения в том, что адроны обладают кварковыми симметриями, которые должна объяснять любая теория, претендующая на роль успешной теории сильных взаимодействий. До сих пор бутстрап-направлению не удалось объяснить эти поразительные закономерности, но за последние шесть лет в рамках теории S-матрицы появилось совершенно новое направление, вследствие чего возникла теория бутстрапа, которая в своем описании частиц позволяет объяснить кварковые закономерности адронов, не постулируя существования физических кварков. Более того, новая теория бутстрапа освещает несколько таких вопросов, которые до этого не затрагивались вовсе.

Для осознания сущности нового направления необходимо установить значение кварковой структуры в контексте теории S-матрицы. Если в кварковой модели частицы выглядят, по сути дела, почти так же, как бильярдные шары, содержащие внутри себя бильярдные шары меньшего размера, теория S-матрицы, использующая холистический и в высшей степени динамический подход, рассматривает частицы в качестве энергетических структур, возникающих в ходе продолжающегося вселенского процесса и являющихся своего рода корреляциями или взаимосвязями между различными участками неразрывной космической сети. В таком контексте термин "квантовая структура" используется по отношению к тем случаям, в которых перемещения энергии и поток информации в этой сети происходят вдоль некоторых четко определенных линий, что порождает двоичность, связанную с адронами, и троичность, связанную с барионами. Это обстоятельство представляет собой динамический эквивалент заявления о том, что адроны состоят из кварков. В теории S-матрицы нет никаких самостоятельных фундаментальных сущностей и "строительных кирпичиков"; здесь мы имеем дело только с потоками энергии, обнаруживающими ряд четко определенных закономерностей.

Таким образом, вопрос заключается в следующем: как возникают конкретные кварковые закономерности? Ключевой момент в новой теории бутстрапа — понятие порядка как нового важного аспекта физики частиц. В этом контексте понятие порядка эквивалентно понятию порядка, использующемуся по отношению к взаимосвязанности субатомных процессов. Существует несколько способов, при помощи которых могут соотноситься друг с другом реакции частиц, а значит, мы можем назвать несколько различных категорий порядка. Для их классификации используется язык технологии, хорошо известный всем математикам, но не применявшийся до сих пор в физике частиц. Если объединить такое понимание порядка с математическим каркасом теории S-матрицы, то остается лишь несколько категорий упорядоченных соотношений, которые могут совмещаться с хорошо известными свойствами S-матрицы. Как раз эти категории порядка и являются кварковыми структурами, наблюдающимися на практике. Таким образом, кварковая структура представляется нам воплощением порядка и логическим следствием из требования самосогласованности, без малейшей необходимости постулировать существование кварков как физических составляющих адронов.

Появление нового, центрального, понятия в физике частиц, понятия порядка, не только привело к существенному развитию идей теории S-матрицы, но и оказало сильное воздействие на всю систему научных знаний. В настоящее время понятие порядка в субатомной физике продолжает сохранять свою таинственность и используется далеко не всеми. Тем не менее, заметим, что, как и три принципа строения S-матрицы, понятие порядка играет очень важную роль в определении нашего научного подхода к анализу явлений и природы и занимает центральное место в формировании нашей методики наблюдения. Способность распознать порядок, по-видимому, должна быть существеннейшим аспектом рационального ума. Каждое восприятие паттерна есть, в некотором смысле, восприятие порядка. Разъяснение концепции понятия порядка в поле исследования, где паттерны материи и паттерны ума непрестанно распознаются как отражения одного в другом, обещает, таким образом, раскрыть потрясающие границы познания.

По мнению Джеффри Чу, автора идеи бутстрапа, выполнявшего роль связующей и организующей силы и философского лидера в области теории S-матрицы на протяжении последних двадцати лет, применение методики бутстрапа для анализа других явлений, помимо описания адронов, может вызвать непредвиденную необходимость эксплицитно включить рассмотрение человеческого сознания в будущие теории материи. "Такой шаг в будущем, — писал Чу, — окажет на развитие науки гораздо более сильное воздействие, чем все концепции, входящие в адронный бутстрап... Наша теперешняя борьба с адронным бутстрапом может поэтому стать лишь увертюрой к совершенно новой форме человеческой умственной деятельности" (см. Эпилог).

После того, как почти пятнадцать лет тому назад были написаны эти слова, новые открытия в области теории S-матрицы подвели Чу к мысли о необходимости эксплицитного включения в его концепцию анализа человеческого сознания. Кроме того, из физиков в этом направлении двигается не только Чу. Среди последних исследований одним из самых неожиданных подходов характеризуется новая теория Дэвида Брома, который, по всей видимости, пошел дальше всех в изучении соотношения между сознанием и материей в научном контексте. Подход Бома существенно отличается от подхода нынешней теории S-матрицы своим характером и своего рода претенциозностью в ее лучшем понимании, Его можно рассматривать как попытку "пришнуровать" друг к другу пространство-время и несколько фундаментальных понятий квантовой теории, в целях создания последовательной квантово-релятивистской теории материи.

Отправной точкой для Бома, как я уже говорил в главе 10, было понятие "неразрывного единства". Он рассматривает нелокальные связи, проявляющиеся, в том числе, в эксперименте ЭПР, как существенную часть этого единства. В данном случае нелокальные связи представляются источником статистической формулировки законов квантовой физики, однако Бом собирается опуститься глубже уровня вероятностей и исследовать порядок, который, как считает этот ученый, внутренне присущ космической сети взаимоотношений на более глубоком уровне — уровне "непроявленности". Чу называет такой порядок "имплицитным", или "вложенным" и утверждает, что в рамках этого порядка взаимоотношения внутри целого не имеют ничего общего с локальностью во времени и пространстве, обнаруживая совершенно новую природу — природу вложенности.

Бом развивает свою концепцию имплицитного порядка по аналогии с голограммой, опираясь на способность каждой точки последней содержать в себе все изображение. Осветив любой участок голограммы, мы увидим все изображение в целом, хотя оно будет не таким подробным, как если бы осветили всю голограмму. По мнению Бома, мир действительности структурируется аналогичным образом, с учетом тех же общих принципов, так, что каждая существующая вещь в целом "вкладывается" в каждую из своих составных частей.

Безусловно, Бом отдает себе отчет в том, что метафора голограммы не может передать все содержание его концепции и не может использоваться в качестве научной модели имплицитного порядка на субатомном уровне. Поэтому для обозначения в высшей степени динамической природы действительности на этом уровне он ввел термин "голодвижение", который используется для обозначения основы вcex материальных сущностей. В понимании Бона, голодвижение представляет собой динамическое явление, на основе которого образуются все формы материальной Вселенной. Цель такого подхода заключается в рассмотрении порядка, вложенного в это голодвижение, путем описания не структуры объектов, а структуры движения, что позволяет принять во внимание как принципиальное единство вселенной, так и ее динамическую природу.

По мнению Бома, пространство и время тоже являются вложенными формами, обусловленными голодвижением: они тоже вложены в его порядок. Бом считает, что понимание имплицитного порядка будет не только способствовать более глубокому осознанию сущности вероятности в квантовой физике, но и позволит объяснить основные свойства релятивистского пространства-времени. Таким образом, теория имплицитного порядка обеспечивает единую основу для теории относительности и квантовой теории.

Для понимания имплицитного порядка Бом счел нужным рассматривать сознание как неотъемлемый компонент голодвижения и эксплицитно включил его в свою теорию. Он считает, что сознание и материя взаимосвязаны и взаимозависимы, но между ними нет причинных связей. Они представляют собой вложенные друг в друга проекции более высокой реальности, которая не является ни материей, ни сознанием в чистом виде.

На сегодняшний день теория Бома находится еще на стадии становления, и большинство его суждений носит скорее качественный, чем количественный характер, хотя он занимается и разработкой математической основы своей теории, которая должна использовать такие математические понятия, как матрица, и такие разделы математики, как топология. И все же между его теорией имплицитного порядка и теорией бутстрапа существует многообещающее сходство, даже на этом предварительном этапе. Обе эти концепции исходят из понимания мира как динамической сети отношений и выдвигают на центральное место понятие порядка, используют матрицы в качестве средства описания перемен и преобразований, а топологию — в качестве средства более точного определения категорий порядка. Наконец, оба этих подхода признают, что сознание может представлять собой неотъемлемый компонент Вселенной, который в будущем, возможно, войдет в теорию физических явлений. Такие теории могут возникнуть в результате объединения теорий Бома и Чу, которые представляют собой два наиболее изобретательных и глубоких в философском отношении подхода к описанию физической действительности.

БИБЛИОГРАФИЯ

1. Atfyen. Н. Worlds-Antiworlda. San Francisco: W. H. Freeman, 1966.

2. Ashvaghosha. The Awakening of Faith. Transl. D. T. Stizuki. Chicago. Open Court, 1900.

3. Aurobindo, S. The Synthesis of Yoga. Pondlcherrff, India: Aurobindo Ashram Press. 1957.

4. — . On Yoga II. Pondicherry. India: Aurobindo Ashram Press. 1958.

5. Bohm, D. and Hiley, B. On the Intuitive Understanding of Nonlocality as Implied by Quantum Theory. Foundations of Phisics, Vol. S. 1975, pp. 93 —109.

6. Bohr. N. Atomic Physics and Human Knowledge. New Yorklohn Wiley & Sons, 1958.

7. — . Atomic Physics and the Description of Nature. Cambridge, Eng.: Cambridge. University Press, 1934.

8. Capek, M. The Philosophical Impact of Contemporarv Physics. Princeton, N. J.: Van Nostrand, 1961.

9. Castaneda, С. The Teachings of Don Juan. New York: Ballantine Books, 1968.

10. — . A Separate Reality. New York: Simon and Schuster, 1971.

11. — . Journey to lxtlan. New York: Simon and Schuster, 1972.

12. — . Tales of Power. New York: Simon and Schuster. 1974.

13. Chew, G. F. ““Bootstrap": A Scientific Idea?”. Science Vol. 161, pp. 762 — 65, May 23, 1968.

14. — . “Hadron Bootstrap: Triumph or Frustration?” Physics Today, Vol. 23. pp. 23 — 28, October 1370.

15. — . "Impasse for the Elementary Particle Concept,” The Great ideas Today. 1974, Chicago, Ill.: Encyclopaedia Britannica, 1974.

16. Chew. G. F.. Gell-Mann, M. and Rosenfeld, A. H. "Strongly Interacting Particles”. Scientific American, Vol. 210 pp. 74 — 83 February 1964.

17. Chuang Tzu. Transl. James Legge, arranged bu Clae Waltham, New York: Ace Books. 1971.

18. Chuang Tzu. Inner Chapters. Transl. Gta-Fu Feng and lane English, New York: Vintage Books, 1974.

19. Coomaraswamy. A. K. Hinduism and Buddhism. Philosophical Library, New York, 1943.

20. — . The Dance of Shiva. New York: The Noonday Press, 1959.

21. Crosland, M. P. (ed.). The Science of Matter. History of Science Reading, Baltimore, Md.: Penguin Books, 1971.

22. David-Neel, A. Tibetan Journey. London: John Lane, 1936.

23. Einstein, A., Essays in Science. New York: Philosophical Library, 1934.

24. — . Out of My Later Years, New York: Philosophical Library, 1950.

25. Einstein. A. ft al., The Principle of Relativity. New York: Dover, 1923.

26. Eliot, С. Japanese Buddhism. New York: Barnes & Noble, 1969.

27. Feynman, R. P., Leighton, R. B. and Sands, M. The Feynman Lectures on Physics. Reading, Mass.: Addison-Wesley, 1966.

28. Ford, К. W. The World of Elementary Particles. New York, Blaisdell, 1965.

29. Fung, Yu-lan. A Short History of Chinese Philosophy, New York: Macmillan. 1958.

30. Gale, G. “Chew's Monadology”. Journal of History of Ideas, Vol. 35. pp. 339 — 48. April — lune 1974.

31. Govinda. L. A. Foundations of Tibetan Mysticism. New York: Samuel Weiser, 1974.

32 — . "Logic and Sumbol in the Multidimensional Conception of the Universev, Main Currents, Vol. 25, pp. 59 — 62, 1969.

33. Guthrie, W. К. С. A History of Greek Philosophy. Cambridge, Eng.: Cambridge University Press, 1969.

34 Heisenberg, W. Physics and Philosophy. New York: Harper Torchbooks, 1958.

35 — . Physics and Beyond, New York, Harper & Row, 1971.

36. Herrigel, E. Zen in the Art of Archery. New York: Vintage Books, 1971.

37. Hoyle, F. The Nature of the Universe. New York: Harper, 1960.

38 — . Frontiers of Astronomy. New York: Harper, 1955. Нате, R. E. The Thirteen Principal Upanisliads. New York: Oxford University Press, 1934.

39. James, W. The Varieties of Religious Experience. New York: Longmans. Green & Co., 1935.

40. Jeans, J. The Growth of Physical Science. Cambridge, Eng.; Cambridge University Press, 1951.

41. Kapleau, P. Three Pillars of Zen. Boston: Beacon Press, 1967.

42. Kennett, J. Selling Water by the River. New York: Vintage Books, 1972.

43. Keynes, G. (ed.). Blake — Complete Writings. New York: Oxford Universify Press, 1969.

44. Kirk G. S. Heraclitus — The Cosmic Fragments. Cambridge, Eng.: Cambridge University Press, 1970.

45. Korгуbski, A. Science and Sanity. Lakeville, Conn.: The International Non-Artstotetian Library, 1958.

46 Krishnamurti, J. Freedom from the Known. New York: Harper & Row, 1969.

47. Kuan Тzu, Transl, W. A. Rickett, Hong Kong University Press, 1965.

48. Lao Tzu. Tao Те Ching, transl. Ch'u Та-Као. New York: Samuel Weiser, 1973,

49 Lao Тzu. Tao Те Ching, transl. Gia-fu Feng and Jane English. New York: Vintage Books, 1972.

50. Leggett, T. A First Zen Reader. Rutland, Vermont: C. E. Tuttle, 1972.

51. Lovell, A. C. B. The Individual and the Universe. New York: Harper. 1959.

52 — . Our Present Knowledge of the Universe. Cambridge, Mass.: Harvard University Press. 1967.