[ на страницу с темами ] [ на главную страницу ]

Анатолий Арлычев - доктор философских наук, профессор

КАРТИНА МИРА В КОНТЕКСТЕ ПОНЯТИЯ ДВИЖЕНИЯ

Понятие движения

Мир и всё к нему относящееся в своем первом приближении есть не что иное, как материальный процесс. Материальный процесс – это динамика (или, выражаясь языком современной физики, энергетика) существования; как любого отдельно взятого материального объекта или какой-то их совокупности, так и мира в целом. Между тем процессуальность протекает в неисчислимом множестве разнообразных форм. Каждая из таких форм может рассматриваться как способ существования либо отдельно взятого определенного объекта, либо какого-то их набора, либо какой-то единой целостной системы объектов. Процессуальность, проявляющаяся в той или иной конкретной форме и тем самым выражающая собой способ существования материальных объектов, есть по существу то, что обычно принято называть движением. Под движением, стало быть, мы будем понимать не сам непосредственно процесс, а конкретную форму его протекания, выражающую соответствующий способ существования материальных объектов.
При рассмотрении движения как формы существования процесса необходимо принимать во внимание в первую очередь характер протекания самого процесса, который проявляется в разнообразных модификациях. А так как всякий реальный процесс протекает не сам по себе, а лишь по отношению к какому-либо конкретному материальному объекту, то при характеристике движения необходимо учитывать также: способ связи и отношений между составляющими компонентами объекта (его структуру) и природу материального носителя (его субстрат). Таким образом, движение в самом широком и, как нам представляется, в наиболее полном значении этого слова есть не что иное, как способ существования материальных объектов, заключающийся в характере проявления процессуальности, структурности и субстратности. А так как все три названные характеристики могут варьировать самым различным образом, то соответственно движение имеет бесконечное множество вариаций и в общем виде его вариативность можно обозначить как модификацию процесса [1].
Модификация процесса – это есть непрерывный акт видоизменений в существовании объекта, относящийся либо к проявлению его отдельных сторон (свойств, размерности, конфигурации, местонахождения и т.п.), либо к его существованию как целостному феномену. В этом смысле движение можно рассматривать как любое всякое изменение.

Аристотель и Ф.Энгельс об основных формах движения

В истории философии понятие движения с этих позиций впервые стал исследовать Аристотель. На основе выделения четырех родов сущего: форма, качество, количество и место – он даёт впервые классификацию основных видов движения. При этом он выделяет два разнородных типа изменений, один из которых относит к форме – это процесс возникновения и уничтожения вещей; этот вид движения он характеризует как изменение сущности вещей, второй – к качеству, количеству, месту; этот вид движения он определяет как изменение состояния вещей. Для нас здесь важно подчеркнуть, что за основу классификации видов движения Аристотель берет непосредственно характер проявления процессуальности: либо это процесс возникновения и уничтожения вещи, либо это процесс изменения одной из ее сторон (качества, количества, места). Однако структурный и субстратный аспекты материальных объектов не учитываются при классификации видов движения.
Движение как изменение вообще в философии нового времени исследует Ф.Энгельс. Сообразуясь с уровнем научного знания своего времени (вторая половина ХIХ века), он исходит из понимания элементарного (и, по всей видимости, изначального), по его мнению, движения как механического процесса, который в ходе развития материи поступательно эволюционирует во все более сложные формы движения. В качестве основополагающего критерия эволюции форм движения он рассматривает субстратную основу материальных объектов. В соответствии с четырьмя видами субстрата: атом, молекула, живой белок и человеческое общество – он выделяет последовательно возникшие из механического движения еще четыре основные формы движения. Это движение атомов (физическая форма), движение молекул (химическая форма), движение белковых тел (биологическая форма) и, наконец, человеческая деятельность (социальная форма).
По сравнению с классификацией видов движения Аристотеля в подходе Ф.Энгельса к классификации форм движения материи есть два преимущества. Во-первых, Энгельс формы движения классифицирует в соответствии с субстратной основой материального объекта. Правда, в этом пункте содержится неопределенность по отношению к механической форме: не ясно, к какому субстрату относится напрямую механическая форма движения? И, во-вторых, что очень важно, он классифицирует формы движения с позиции принципа эволюционизма: во временной последовательности перехода от низших форм к все более высшим. Между тем Ф.Энгельс, сосредоточив внимание на субстрате, в то же время упустил из виду собственно процессуальный аспект движения, в чем, по существу, он уступает аристотелевскому подходу. Создается впечатление, что процессуальность в классификации Энгельса применительно ко всем формам движения одна и та же, а именно механическая, только в зависимости от природы субстрата она меняет свои формы. У Аристотеля же механический процесс имеет прямое отношение только к одному виду движения: к перемене места. Во всех других видах процессуальность проявляется своим специфическим способом. Так, качественное изменение – есть переход противоположных свойств друг в друга, количественное изменение – это переход большего в меньшее или, наоборот меньшего в большее, изменение формы – это или зарождение, или уничтожение вещи. Таким образом, мы видим, что классификация видов движения Аристотеля основывается на градации процессуальной стороны движения, а классификация форм движения материи Ф.Энгельса – на градации субстратной основы материальных объектов. Что касается структурной стороны движения, то этот аспект отсутствует как в классификации Аристотеля, так и в классификации Ф.Энгельса.

О физической природе электромагнитного поля

Так как движение, как было сказано, представляет собой единство трёх сторон – процессуальности, структурности и субстратности, – то и классифицировать его надо не по отношению к какой-то одной из этих сторон, а по отношению ко всем трем, причем принимая во внимание специфику их взаимной связи. Но в то же время, следуя традиции подхода Ф.Энгельса, мы также считаем, что классификацию необходимо проводить, во-первых, сообразуясь с уровнем знания науки, в данном случае, конечно, современной, и, во-вторых, методологическим ориентиром классификации должен служить, как и у Энгельса, принцип эволюционизма.
Если во времена Ф.Энгельса считалось как бы само собою разумеющимся рассматривать механический процесс в качестве изначальной формы движения, то в наши дни придерживаться подобного взгляда было бы непростительной ошибкой [2]. Более фундаментальными, чем механический процесс, являются, например, ядерные процессы, которые по своей сути представляют собой не пространственное перемещение, а взаимопревращение, рождение и уничтожение частиц. Вообще говоря, классификацию форм движения, как нам представляется, надо начинать не с определения начального процесса, а подходить к этому вопросу с гораздо более широких позиций, а именно с представления современной науки о двух противоположных видов материи – поле и вещество.
Согласно современным представлениям, поле и вещество противоположны друг другу в основном по двум характеристикам. Во-первых, поле в отличие от вещества не имеет массы, т.е., говоря иначе, если вещество пребывает одновременно и в состоянии покоя, и в состоянии процесса, то у поля всегда есть только одно состояние – состояние процесса. Во-вторых, все виды вещества имеют четко очерченные пространственные границы, и в этом смысле вещество считается дискретной формой материи, в то время как поле обладает безграничной пространственной протяженностью. Между тем эти отличия, вытекающие из непосредственного наблюдения учеными за полем и веществом, касаются лишь внешней стороны их проявления. Но в то же время наука почти ничего не знает о их сущностном различии, о том, какова специфическая природа субстратной основы каждого из этих видов материи, в чем заключается специфика структуры каждого из них и, наконец, в чем состоит специфика протекания процесса в каждом из них?
В своей книге «Качественный аспект мира и его познание» мы сделали попытку предложить собственное видение этой проблемы. Опираясь на известный в науке факт аннигиляции и зарождения электрона и позитрона, высказывается, в частности, предположение об особенностях физической природы электромагнитного поля. Мы считаем, что в процессе аннигиляции электрона и позитрона эти частицы никуда не исчезают, они лишь приобретают качественно новый способ существования: их актуальное существование преобразуется в способ виртуального существования. И, наоборот, процесс зарождения этих частиц предполагает переход виртуального существования в существование актуальное. Иначе говоря, факт аннигиляции и зарождения электрона и позитрона нами интерпретируется не как процесс уничтожения и зарождения частиц, а как процесс перехода их существования из одного способа в другой способ: из актуального существования в виртуальное (процесс аннигиляции) и, наоборот, из виртуального существования в актуальное (процесс зарождения частиц). Из сказанного делается весьма примечательный вывод относительно физической природы электромагнитного поля, что оно представляет собой не что иное, как виртуальное существование двух элементарных частиц – электрона и позитрона.
В результате проделанного анализа виртуального существования названных частиц мы получаем вполне определённое представление о способе существования электромагнитного поля. Его субстратной основой является виртуальная частица, состоящая из смеси электрона и позитрона (е‾е+) Отношение между электроном и позитроном как двумя тождественными по массе и противоположными по электрическому заряду частиц образует структуру электромагнитного поля. Суть виртуальности заключается в осуществлении процесса взаимного рождения и уничтожения электрона и позитрона. Происходит непрерывная смена цикла сжатия и рассеивания каждой из частиц друг по отношению к другу: в то самое время, когда одна из частиц сжимается (т.е., можно сказать, рождается) другая частица рассеивается (т.е., по другому, уничтожается), но в самый пик этого акта происходит смена процесса, когда, наоборот, вторая сжимается (рождается), а первая рассеивается (уничтожается). Энергетический же потенциал каждой из виртуальных частиц составляет два кванта фотона (2 hv). В целом электромагнитное поле представляет собой однородную среду, состоящую из бесконечного множества виртуальных частиц, образованных из смеси электрона и позитрона. Эта среда может пребывать в двух противоположных состояниях: или в состоянии динамического равновесия, или, находясь под воздействием каких-либо внешних факторов, в состоянии возбуждения. Первое состояние – это, по всей видимости, есть то, что в квантовой механике называют физическим вакуумом, а также наблюдаемый космологический феномен, обозначенный учеными как темная материя, по всей вероятности, имеет к нему прямое отношение. При слабом воздействии электромагнитное поле вызывает радиосигналы, при воздействии на него внешней энергией, равной кванту фотона (hv), возникают световые волны, при еще большем энергетическом воздействии появляются различной степени мощности радиоактивные излучения.
Виртуальная среда электромагнитного поля охватывает все мировое пространство и в этом смысле она напоминает то, что в науке XIX века учёные называли мировым эфиром. Однако из трех основных свойств, которыми наделялся эфир, – упругость, всепроницаемость и абсолютная неподвижность (статичность) – за виртуальной средой сохраняются два первых свойства, но полностью исключается третье и вместо него утверждается противоположное ему свойство абсолютной процессуальности и, кроме того, она наделяется еще таким четвертым свойством, как структурность. Короче говоря, если под эфиром понимался некий неопределенный субстрат, лишённый процессуальности и структурности, то под виртуальной средой электромагнитного поля понимается вполне определенное физическое тело, состоящее из смеси двух элементарных частиц – электрона и позитрона, которые образуют целостную единую структуру и находятся в состоянии непрерывного процесса.

Слабое поле и его физическая природа

Электромагнитное поле, таким образом, рассматривается нами как начальный вид материи, а его виртуальный процесс как первоначальный способ ее существования. Однако если допустить, что изначально в мире кроме него ничего другого не существует, то, согласно закону энтропии, оно должно было бы придти в состояние абсолютного динамического равновесия, и тогда полностью исключалось бы многообразие существующих материальных форм, а потому было бы бессмысленным ставить вопрос, например, об их эволюции. Поэтому необходимо предположить, что наряду с электромагнитным полем в мире изначально существует ещё одно внешнее по отношению к нему, но равноценное по своей фундаментальности другое материальное начало. В качестве такового мы рассматриваем слабое поле.
Наше представление о способе существования слабого поля основывается на результатах наблюдений учеными за фактом протекания слабого взаимодействия, которое всегда сопровождается участием в нем такой элементарной частицы, как нейтрино. Из наблюдений за нейтрино известно также, что оно существует в двух видах: нейтрино и антинейтрино, тождественные по массе, но противоположные по спину и лептонному заряду. Придерживаясь аналогии с электромагнитным полем, можно предположить, что слабое поле также представляет собой смесь частицы и античастицы, в данном случае нейтрино и антинейтрино ( υύ ). Опираясь, далее, на эмпирически установленный факт взаимного превращения нейтрино в антинейтрино и, наоборот, антинейтрино в нейтрино, заключаем, что их существование в слабом поле также носит виртуальный характер. Но только в отличие от виртуальной частицы электромагнитного поля их виртуальность заключается не во взаимном рождении и уничтожении друг друга, а в непрерывном процессе взаимного перехода их друг в друга. И если виртуальный процесс между электроном и позитроном протекает в виде колебания в форме вибратора, то взаимный переход между нейтрино и антинейтрино есть тоже колебание, но только в форме осциллятора.
Эта виртуальная особенность слабого поля обусловливает специфику его способа существования в целом. В отличие от вибраторного колебания, предполагающего существование сплошной среды, осцилляторное колебание совершается между твердыми телами. Из этого следует, что виртуальная частица слабого поля представляет собой взаимодействие двух упругих точечных частиц и, при этом, абсолютно сингулярных (нейтрино и антинейтрино), а поле как таковое является не чем иным, как скоплением множества осциллирующих между собой этих частиц. Слабое поле – это уже не непрерывная сплошная среда, пронизывающая собою весь мир (что характерно для электромагнитного поля), а это, если так можно выразиться, зернистая среда, в которой каждая виртуальная частица является предельно точечной и абсолютно сингулярной единицей. Скопление этих единиц может варьировать в самых различных масштабах вплоть до того, что они могут образовывать самостоятельно существующие космические объекты, но во всех случаях их существование носит локальный характер в рамках определенных пространственных границ. Вполне возможно, что наблюдаемые в космосе так называемые черные дыры представляют собою не что иное, как космическое образование слабого поля. Сверхмощная гравитация этих дыр объясняется, по видимому, тем, что они состоят исключительно из абсолютно сингулярных частиц нейтрино и антинейтрино.
Таким образом, первоначальным видом материи, по нашим представлениям, являются два физических поля – электромагнитное и слабое, – способ существования которых носит виртуальный характер. При этом и электромагнитное, и слабое поле способны существовать как самостоятельные космические объекты. Примером подобного существования для электромагнитного поля может служить такое наблюдаемое космическое образование, как феномен темной материи, а для слабого поля – черные дыры. Между тем эти объекты, взятые сами по себе, представляют собой, по всей вероятности, замкнутые динамические равновесные системы, это означает, что их физическое состояние находится, если не полностью, то, по крайней мере, на грани абсолютной энтропии. Подобного рода космические образования могут и должны, на наш взгляд, рассматриваться как исходная физическая основа для осуществления космической эволюции. Но в то же время они ни в коей мере не являются непосредственно ее начальным этапом. Для начала эволюционного процесса необходимо, чтобы эти два противоположных виртуальных вида материи вступили во взаимодействие друг с другом.

Квазар и начало эволюции вещества

По описанию ученых квазары по оптическому виду сходны со звёздами, а по характеру спектров – с газовыми туманностями. Их фундаментальной особенностью является то, что они имеют широкий диапазон спектров, которые периодически варьируют во времени, придавая квазарам многообразие светового блеска. Учёными также установлено, что квазары в отличие от звезд хотя и не имеют четко выраженной шарообразной формы, но вместе с тем они вполне определенно пространственно оформлены и их уже зарегистрирована не одна сотня.
По нашим представлениям, внутри квазара осуществляется образование первоначального вещества в виде элементарных частиц. В акте взаимодействия электромагнитного и слабого полей происходит метаморфоза с их виртуальными частицами. По причине разнохарактерности колебательных процессов – вибраторного колебания у электромагнитного поля и осцилляторного у слабого – происходит перегруппировка между компонентами виртуальных частиц так, что электрон (е‾) «вбирает» в себя антинейтрино ( ύ ), а позитрон (е+ ) – нейтрино ( υ ), и появляются две новые пары: электрон-антинейтрино (е‾ύ ) и позитрон-нейтрино (е+υ ). Подобный отбор обусловлен отношением зарядов: электрического – у электрона и позитрона и лептонного – у нейтрино и антинейтрино. Отрицательный электрический заряд электрона притягивает положительный лептонный заряд антинейтрино и отталкивает отрицательный лептонный заряд нейтрино. Положительный же электрический заряд позитрона, напротив, притягивает отрицательный лептонный заряд нейтрино и отталкивает положительный лептонный заряд антинейтрино.
Вновь появившийся субстрат весьма необычен, он занимает промежуточное положение между полем и веществом, ибо он еще в полной мере не является актуальной частицей, но его уже нельзя считать частицей виртуальной. Это неопределённое состояние субстрата мы назвали широко употребляемым в современной физике термином «кварк» (q). У этого субстрата впервые появляется такое фундаментальное свойство вещества, как масса, выражающая состояние покоя, но, при этом, очень важно подчеркнуть, что это состояние у кварков является их абсолютной характеристикой. Объясняется это тем, что при синтезе двух частиц, равных по энергетическому потенциалу (hv или mc2), но противоположных по знаку и различных по природе зарядов они оказываются в положении абсолютного стопора, т.е. в состоянии статического равновесия или, что одно и то же, в состоянии абсолютного покоя. Чтобы как-то отличить два вида кварков, тот кварк, который имеет положительный электрический заряд, мы назвали положительным, или просто кварком (е+v или q>+), а тот кварк, который имеет отрицательный электрический заряд – отрицательным, или антикварком (е‾ύ или q‾).
Находясь в состоянии абсолютного покоя, кварки тем самым полностью лишены внутренней динамичности и являются абсолютно неустойчивыми, что делает невозможным их самостоятельное существование, и потому они сразу же вступают во взаимосвязь с окружающими их виртуальными частицами. В результате образуется новое, третье, состояние субстрата – актуальное вещество первоначально в виде элементарных частиц. Первыми такими частицами появляются положительные и отрицательные пи-мезоны (q+;υύ и q‾υύ), затем нейтрон и антинейтрон (e+υύυe+e‾ или q+q‾q+ и e‾ύυύe‾e+ или q‾q+q‾), за ними протон и антипротон (q+υύq+ и q‾υύq‾) и, наконец, образуются атомные ядро и антиядро, состоящие в свою очередь из ядер (q+ύq+ύq;+ - для атомного ядра и q‾υq‾υq‾ - для атомного антиядра) и, кроме того, они оба окружены одной и той же оболочкой – виртуальной частицей электромагнитного поля (е‾е+)[3].
Все процессы, связанные с образованием кварков и первых элементарных частиц, происходят внутри квазара, а сам квазар представляет собой не что иное, как первоначальное вещественное образование в космосе. Так как в нем возникают одновременно частицы и античастицы, то при столкновении их друг с другом они вновь распадаются на виртуальные частицы полей, после чего все повторяется заново и этот круговорот может длиться до бесконечности. Вариация блеска квазаров объясняется, видимо, тем, что внутри них происходит сложный процесс синтеза и распада различных по природе элементарных частиц, приводящий к одновременному поглощению и освобождению огромного количества энергии. При рождении частиц энергия поглощается, при их распаде она освобождается, и при условии замкнутости квазара эти процессы уравновешиваются и тем самым обеспечивают ему стабильное существование.
Но квазар, будучи ограниченным в пространстве, как и всякий любой другой конечный объект, имеет центр (ядро) и периферию (оболочку). А наблюдаемый учеными феномен сильного красного смещения у квазара свидетельствует, по всей вероятности, о смене колебательного процесса от высоких частот в его центре к значительно пониженным частотам на периферии. Другими словами, от центра к периферии постепенно понижается процессуальная активность квазара, что, как нам представляется, является главным условием дальнейшего поступательного развития в образовании вещества. Если бы на периферии энергетические процессы протекали с такой же интенсивностью, как в центре, то в мире существовали бы только квазары, темная материя и черные дыры, не было бы не только жизни и разума, но даже водородных туманностей, звезд, планетных систем и т.п.
Последними частицами на пути формирования вещества внутри квазара, как было сказано, являются атомные ядра. В его центральной части противоположные по заряду ядра (ядро и антиядро) тут же вступают во взаимодействие друг с другом и как горох распадаются на виртуальные частицы полей. Замедленная процессуальная активность на его периферийной части позволяет ядрам какое-то время самостоятельно существовать и этого оказывается вполне достаточным, чтобы им можно было вступить в контакт с виртуальными частицами электромагнитного поля, находящегося вне квазара. Виртуальные частицы (е‾е+), оказавшись под сильным энергетическим воздействием ядер квазара, распадаются на самостоятельные частицы электроны (е‾) и позитроны (е+ ). Так впервые рождаются электрон и позитрон. Родившись, они сразу же приобретают способность поступательного перемещения, но, находясь под влиянием сильного энергетического воздействия ядер, не способны от них оторваться и потому тут же вступают с ними во взаимодействие, в результате образуются первые атомы – атомы водорода и антиводорода. Положительное ядро, соединяясь с электроном, образует водород, а отрицательное ядро, соединяясь с позитроном, образует антиводород. С этого момента начинается качественно новый этап в эволюции вещества – этап формирования атомов, молекул, космических туманностей, звезд, галактик и т.д. и т. п.

Общий вывод о начале эволюции вещества

В соответствии с нашими представлениями, начальным условием существования материи является не инерциальное состояние вещества, как было принято считать в классической механике И.Ньютона, или, согласно теории большого взрыва, не состояние абсолютной сингулярности вещества, сосредоточенного в одной точке, а состояние виртуальности двух физических полей – электромагнитного и слабого. Или, другими словами, начальное существование материи проявляется не в форме актуального вещества, а в форме полей, физический субстрат которых составляет виртуальное вещество. А исходным способом существования, как полей, так и первоначального актуального вещества (элементарных частиц), является не сам по себе взятый механический процесс, как это принято до сих пор считать, а колебательный процесс, сопровождающийся синтезом и распадом частиц. При этом синтез и распад таких элементарных частиц, как электрон и позитрон, с одной стороны, и нейтрино и антинейтрино – с другой, составляющих виртуальное состояние в первом случае электромагнитного поля, а во втором случае – слабого, являются исходным способом существования материи как таковой. Процесс же эволюции вещества начинается с того момента, когда две различные по природе виртуальные частицы – электрон-позитрон, с одной стороны, и нейтрино-антинейтрино, с другой, – сталкиваются между собой и в результате образуются кварки. А на их основе возникают элементарные частицы, а именно первые адроны в виде мезонов, нейтронов, протонов и т.д., причем происходит последовательное возрастание структурной сложности частиц, а сам процесс носит характер круговорота. Нами было высказано предположение, что названные частицы возникают в недрах квазара. По всей видимости, такой же процесс происходит в недрах всех без исключения звезд, а в звездах, подобных нашему Солнцу, процесс образования адронов совершается в их центральной области. Что касается зарождения самостоятельно существующих лептонов типа электрона и позитрона, то они возникают не в самих квазарах или звездах, а на границе существования этих космических объектов и окружающего их электромагнитного поля. С появлением самостоятельно существующих электрона и позитрона связана дальнейшая эволюция вещества: образование атомов, молекул и т.д.

_________________________________________________________________

[1] Движение как модификацию процесса автор подробно исследует в своей книге «Качественный аспект мира и его познание», при этом процесс рассматривается как изначально абсолютный способ существования мира (см.: Арлычев А.Н. Качественный аспект мира и его познание. М., 2001. С. 138-277).
[2] И, тем не менее, представление о начальном движении как механическом процессе в наши дни еще очень прочно сидит в головах многих ученых. Например, на нём базируются современная космологическая модель расширяющейся Вселенной и основанная на ней так называемая теория большого взрыва. Подробную критику этих взглядов см.: Арлычев А.Н. Формально-механистическая модель Вселенной: миф и реальность // «Философские исследования», 2006, № 3-4. С. 13-42.
[3] По этому вопросу подробно см.: указ. книга. С. 188-199.

[ на страницу с темами ] [ на главную страницу ]