В.А. Коноваленко
И снова о сверхсветовых скоростях...
(Причины и следствия квантованного мира)
        Стремление Хомо сапиенс нарушать все и всякие границы, видимо, связано с инстинктом самосохранения, – а вдруг там, за этой границей, опасность! Вероятно, это стремление расселяло неандертальцев и кроманьонцев по Земле, стимулировало великие переселения, а затем и великие географические открытия. Похоже, что оно же стимулирует космическую экспансию, но в этом последнем случае на пути встают астрономические расстояния. Чтобы их преодолеть, нужно двигаться всё быстрее и быстрее. Путь привычный: сперва шагом, потом бегом, потом верхом. На лошади, машине, самолёте... Дозвук, сверхзвук, гиперзвук, 1-я, 2-я, 3-я космические, скорость света..., но вот тут на пути тезис о непреодолимости этой скорости...
        Очевидно, что желание преодолеть её вполне естественно. Сперва отличились теоретики: «Пузырь Алькубьерре», «Труба Красникова», «Эффект Шарнхорста», гипотетические сверхсветовые тахионы и сверхбрадионы – находки теоретиков. Экспериментаторы старались не отставать: субатомное нейтрино из подземной лаборатории Гран-Сассо (Италия), превысившее скорость света в вакууме примерно на 7,5 км/с, пучки нейтрино в OPERA и CERN, сэкономившие 60 наносекунд при преодолении 732 км ... В 2000 году появились сообщения о новых экспериментах, в которых проявились эффекты сверхсветового распространения. Лиджун Вонг с сотрудниками в исследовательском институте в Принстоне обнаружил, что световой импульс, входящий в камеру, наполненную возбуждёнными парами цезия, выходил из камеры даже раньше, чем входил в неё.
        А совсем недавно скорость света превзошли специалисты Университета Рочестера в Нью-Йорке и Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса. Импульсным лазером исследователи отрывали электроны от потока гелия и водорода. При этом они смогли менять скорость световых волн от 10% скорости света в вакууме до превышающей световую более чем на 30%. Видимо, подобные сообщения следует ожидать и в дальнейшем, а поскольку постоянство скорости света – краегольный камень ТО, то каждое такое сообщение сопровождается очередными баталиями релятивистов, антирелятивистов и просто любителей.
        Между тем, бурная реакция на подобные сообщения не имеет под собой никаких оснований: волна, образованная гармоническим колебанием, бесконечна, не имеет особых точек, передать с её помощью какую-либо энергию нельзя (энергия уже распределена по всей бесконечной волне). Проявление этой распределённой энергии волны становится возможным либо в нелинейной среде (в конечном счёте разрушающей волну), либо в суперпозиции волн, образующих локальный объект (фотон, импульс и тому подобные кванты!). Поэтому понятие «скорость света», строго говоря, не имеет смысла – можно говорить лишь о скорости таких локализованных объектов – в одиночной гармонической волне не за что «зацепиться». А теперь немного истории.
        К началу работы Максвелла над проблемами электромагнетизма физикам было известно, что, если выразить величину одного и того же заряда с помощью двух разных систем единиц (СГСЕ и СГСМ), то отношение полученных значений имеет размерность квадрата скорости. На этом основании Максвелл ввёл понятие  электродинамической постоянной с, квадрат которой обратен произведению диэлектрической и магнитной констант (с2 = 1/em), и высказал гипотезу о существовании электромагнитных волн, «назначив» с их скоростью. Затем были Г. Герц и А.С. Попов, которые эти волны и обнаружили. Вопрос о «назначенной» скорости остался открытым. Ведь произведение скалярных констант em было, есть и будет скалярным параметром среды, её характеристикой, не имеющей векторных свойств. За этими свойствами нужно идти к Умову-Пойнтингу, а корень из 1/em может быть лишь модулем вектора. То есть «извлечение» скорости света из электродинамической постоянной обосновано исторически и гносеологически, но отнюдь не обосновано физически. Совпадение размерности – довольно слабое основание, – к примеру, размерности работы (энергии) и момента силы тоже совпадают, но никому не приходит в голову их отождествить.
        Ещё менее обоснована роль массы в физической картине мира. Здесь вообще остаётся только историческая компонента. Значимость массы, видимо, основана на том, что понятие «масса» более доступно органам чувств, чем связанное с «массой» понятие «энергия». Масса «дана нам в ощущениях», а «энергию» мы ощущаем лишь опосредованно (по результатам удара, ожога и т.п.). Поэтому-то в формуле Е = mc2  энергия стала функцией массы, тогда как масса вторична, она – атрибут энергии, её внешнее проявление и формула масса/энергия должна выглядеть так: m = с–2Е или, что нагляднее, m = emE. Электромагнитные волны зависят от электродинамических свойств среды подобно тому, как, например, звуковые волны в среде зависят от её упругих свойств. Следует ожидать отклонения скоростей электромагнитных волн от привычных значений там, где существенно меняются параметры среды, так как скорость волны не является фундаментальной константой в отличие от em.
        Вообще же современная физическая картина мира давно и регулярно противоречит «бритве Оккама». Началось с того, что физики, в отличие от Фарадея «измышлявшие теории», назвали себя теоретиками и, пользуясь затишьем в экспериментальной физике, стали «измышлять» всё новые и новые сущности, особо не заботясь об их «физической» сути. Сперва это было максвеловское отождествление электродинамической константы с квадратом скорости света (с2  = 1/em), которое на свою беду практики признали. С этого признания и пошло: кварки с их шармами, очарованиями и прочей боевой раскраской, Теория Большого Взрыва, «запутанные частицы», наконец, «тёмные сущности» – «тёмная материя», «тёмная энергия»...
        Все эти нововведения лишили Вселенную её главного свойства – бесконечности во времени и пространстве. А ведь именно бесконечность должна стать основой новой физической картины мира, которая уже начинает пробиваться сквозь теорзаграды антропоцентризма. Ведь пресловутая «с2» это не квадрат скорости, а произведение сф на сг, то есть произведение двух разных скоростей – фазовой скорости волны на её групповую скорость – произведение, всегда равное с2   (то есть 1/em). Сохраняя величину произведения, эти скалярные сомножители могут парно меняться в широких пределах. Это хорошо знают радисты, работающие с волноводами СВЧ. Поэтому ажиотаж по поводу очередной «сверхскорости» ничем не обоснован.
        Поиск решения, на мой взгляд, следует начать с вопроса: «Почему и зачем мир квантован?» Вероятно, на этот вопрос можно найти много ответов, но один – представление импульса соответствующей суперпозицией гармонических волн – обеспечивает связь локализованных во времени и пространстве объектов с бесконечностью пространственно-временного континуума (ПВК). Соответствующий подбор нескольких волн, их амплитуд и фаз может обеспечить локальный объект соответствующей формы и свойств и с его помощью передать энергию.
        Иначе говоря, если представить Гипер-, Супер- и прочая, прочая Вселенную в виде множества гармонических волн с частотами от нуля до бесконечности и любыми фазами, то в ней возможны объекты от нейтрино до галактик. Вероятно, эти гармонические волны имеют электромагнитную природу, так как основная формула такого мира (m = emE) содержит электродинамическую константу. Однако, учитывая волны де Бройля и гравитацию, ограничиться электродинамикой, видимо, не удастся. Скорее всего, именно в механизме волн де Бройля и «трудится единое поле». Работы в этом направлении – начать да кончить (с почти бесконечным «да»).
В оглавление