Физика мэона

Основные свойства мэона следуют из сформулированных выше постулатов и в первую очередь из того, что он является разновидностью квантового вакуума. В 1908 г. немецкий математик Г. Минковский, развивая идеи опубликованной за несколько лет до этого теории относительности А. Эйнштейна, показал, что топология нашего мира представляет собой органическое единст­во пространства и времени. «Мир, обитаемый нами, — писал по этому поводу Эйнштейн, признавший идею Минковского, — есть четырехмерная пространственно-временная непрерывность» [99].

Из общей теории относительности, опубликованной Эйнштей­ном в 1915 г., следовало, что пространство-время не является плос­ким, а искривлено под действием распределенных в нем масс. А из

нестационарного решения уравнений этой теории, которое в 1922 г. получил русский физик-теоретик А.А. Фридман, следовало, что Вселенная расширяется. Несколько лет спустя американский аст­роном Э. Хаббл, исследуя красное смешение в спектре далеких галактик, подтвердил факт их разбегания.

Данные Фридмана и Хаббла означали, что наша Вселенная возникла около 14-15 млрд. лет назад в результате события, полу­чившего название «Большой Взрыв». «Новорожденная» Вселенная имела микроскопические размеры. Согласно современным космологическим теориям, возникновение Вселенной явилось следствием фазового перехода квантового вакуума. Результатом этого процесса стало возникновение мира материи и связанного с ним пространственно-временного континуума.

Отсюда, в свою очередь, вытекает и другое следствие: распро­странять на квантовый вакуум представления модели четырехмер­ного мира Эйнштейна-Минковского оснований не существует. То­пология самого квантового вакуума может быть совершенно иной. В теоретической модели вакуума, принадлежащей Ю.А. Баурову, исходная геометрия вакуума одномерная, и только начиная с мас­штабов порядка 10^-17см вследствие взаимодействия элементарных квантово-вакуумных объектов (бюонов) формируется обычное евклидово трехмерие [12]. В модели Г.И. Шилова исходная гео­метрия вакуума характеризуется десятью параметрами — к пространственным координатам добавляются угловые координаты, описывающие кручение вокруг них [149]. Что касается мэона, то характеризующее его семантическое пространство в первом при­ближении может рассматриваться как одномерная ось смыслов. Однако В.В. Налимов не исключает и того, что семантический топос может быть и многомерным и даже структурно неоднород­ным [93, 94].

Из модели Фридмана следует существование космологической стрелы времени — темпорального направления, при котором Все­ленная расширяется, а не сжимается. Кроме космологической, су­ществуют еще две стрелы времени — термодинамическая и психологическая. Термодинамическая стрела времени связана со вто­рым началом термодинамики: она указывает направление време­ни, в котором возрастает энтропия, или, другими словами, возрастает беспорядок. Этому критерию направления времени А. Эддингтон придал форму закона, получившего позднее его имя: «Ничто в статистических свойствах совокупности не может выде-

лить направление времени, если этого не может сделать энтропия» [99].

Что касается психологической стрелы времени, то она совпада­ет с термодинамической, так как все живые существа подчиняются второму началу термодинамики. Но само психологическое время отличается значительным своеобразием: оно как бы многомерно — в нашем сознании могут сосуществовать одновременно прошлое, настоящее, а отчасти и будущее, время может быть виртуальным, а темп его хода испытывать большие колебания.

Ни одна из трех стрел времени не имеет отношения к квантово­му вакууму: космологическая — из-за особенностей его топологии, термодинамическая — в силу того, что законы термодинамики установлены на основе эмпирического обобщения реальных свойств объектов материального мира, которые в вакууме отсутст­вуют. И следовательно, для квантового вакуума вообще нет такого понятия, как «стрела времени». Для него прошлое, настоящее и будущее существуют как бы синхронно, между ними нет различия.

Отсутствие стрелы времени для квантового вакуума не означа­ет, что его можно рассматривать как синоним вечности. Напротив, в силу соотношений неопределенностей Гейзенберга в вакууме непрерывно происходят флуктуации энергии и спонтанное рождение виртуальных частиц. Возможны, в частности, такие флук­туации, при которых неопределенность по координате достигает 10²⁸ см, т.е. порядка размеров Вселенной. Это означает, что вслед­ствие этих процессов может существовать информационный канал, обеспечивающий мгновенную информационную связь всех объектов живой и неживой природы независимо от того, в каких участках Вселенной они находятся. Существование такого квантово-вакуумного информационного канала позволяет приписать семантическому пространству мэона свойства голограммы, охваты­вающей всю Вселенную.

С этими свойствами физического вакуума связано явление квантовой телепортации — мгновенной передачи и восстанов­ления на произвольном расстоянии состояния квантовой системы. Квантовая информация может мгновенно передаваться от одного объекта к другому независимо от расстояния между ними. В 1997 г. это явление наблюдалось двумя независимыми группами экспери­ментаторов под руководством А. Цайлингера в Вене и Ф. Де Мар­тини в Риме. Такая передача возможна за счет эффекта так назы­ваемого спутывания между обоими квантовыми объектами, кото-

рые, будучи изолированными от окружения, «знают» все друг о друге.

Следующие два вопроса, на которые необходимо дать ответ, анализируя физические свойства мэона, касаются проблемы коди­рования смыслов в семантическом потенциале мэона и физических механизмов консиенции. Н.И. Кобозеву принадлежит гипоте­за о существовании антиэнтропии, или энтропийного вакуума, об­ладающего способностью в изотермическом процессе поглощать энтропию, не требуя при этом какой-либо затраты работы. Он рассматривал энтропийный вакуум как фактор преодоления вто­рого начала термодинамики в процессах сознания [51]. Недоста­ток предложенной им концепции состоял в том, что ему не удалось найти физический референт, к которому можно было бы отнести энтропийный вакуум.

Покажем, что феномен энтропийного вакуума можно сопоста­вить с квантовыми флуктуациями отрицательной энергии мэона. С этой целью запишем соотношения неопределенностей Гейзен­берга:

h

∆E∙∆t ≥ —; (4.1)

2π

h

∆р∙∆х ≥ —,

2π

где Е — энергия;

р — импульс;

h — постоянна Планка, равная h = 6,62- 10^-27 эрг∙с, и рассмотрим область отрицательных квантовых флуктуации

∆Е < 0, ∆t < 0. (4.2)

Известно, что в квантовых пространственно-временных ячей­ках с размерностью

L_P= 10^-33 см, t_P= 10^-33 с, (4.3)

где L_p и t_p — так называемые планковские масштабы длины и времени, топология пространства и направление стрелы времени становятся неопределенными. Поэтому знак «минус» перед интервалом неопределенности времени — t означает, что формулу (4.2)

следует отнести именно к этим масштабам. Величина флуктуации энергии ∆Е по модулю может быть весьма значительной.

Нетрудно убедиться, что условию (4.2) соответствует измене­ние энтропии S со знаком «минус»

∆E

∆S= — < 0 (4.4)

T

или антиэнтропия

∆N = -∆S. (4.5)

Введенная в формулу (4.4) температура (Т) имеет в данном случае смысл интегрирующего множителя, связывающего энер­гию и энтропию. Обсуждая физический смысл антиэнтропии мэона, вспомним глубокое замечание Э. Шредингера о том, что энтропия с положительным знаком — мера хаотичности системы, а с отрицательным — ее упорядоченности.

Известен негэнтропийный принцип информации, сформули­рованный Шенноном и Бриллюэном. Согласно этому принципу энтропию и информацию следует рассматривать совместно, опре­делив при этом информацию как функцию вероятности Р, харак­теризующую состояние системы:

I = k In P, (4.6)

где k — постоянная Больцмана.

При этом Шеннон вкладывал в понятие информации смысл уменьшения неопределенности знаний о системе, а Эшби предло­жил трактовать это понятие как степень разнообразия элементов этой системы. Следует, однако, заметить, что анализ математичес­кой связи между информацией и энтропией, выполненный Брил­люэном, справедлив лишь для микроинформации, которая относится к процессам на молекулярном уровне. Оснований распро­странять полученную им формулу на случай макроинформации нет [87J.

Сколько-нибудь точного определения понятия макроинформа­ции не существует. В качестве приемлемого приближения можно принять, что речь следует вести о случайном запоминаемом выбо­ре варианта из многих возможных и равновероятных. Это опреде­ление выходит за рамки классической рациональности, которая не

допускает свободы выбора между альтернативными вариантами. Но с другой стороны, это определение макроинформации очень близко к пониманию смысла, как его представляет Налимов. Из приведенного определения информации следует, что оно должно относиться к неравновесной системе. Равновесная система имеет одно- единственное состояние и запомнить не может ничего.

Попытки распространить данное Бриллюэном понятие микро­информации на случай макросистем приводят к ошибочным философско-методологическим утверждениям: 1) информация явля­ется одним из свойств материи, она вездесуща и находится в каж­дом материальном объекте; 2) существуют две взаимно дополняю­щие характеристики реальных явлений — негэнтропия, или информация, и энтропия как мера неупорядоченности. Первое из этих утверждений противоречит пониманию информации как процесса, а второе является следствием попыток распростра­нить на случай макроинформации негэнтропийный принцип Бриллюэна.

Информация является фундаментальным свойством живых систем, которые способны принимать, обрабатывать и хранить ин­формацию. В расширенном смысле об информации говорят как об объекте культуры, имея при этом в виду, что ее можно рассматри­вать как продукт трудовой деятельности человека.

Информации не существует без системы ее кодирования. Не владея системой кодирования, из информационного сигнала не­возможно извлечь его смысловое содержание.

Невозможны также передача информации и ее хранение без материального носителя, или физического референта. Восприятие информации человеком носит полевой, а не механический харак­тер: нельзя указать кинематических механизмов передачи инфор­мации в мозг.

Информация содержит смысл, который кодируется в знаковом выражении. Смысл может быть найден, но не может быть создан. Отсутствие смысла есть экзистенциальный вакуум.

Покажем, что свойства мэона как энтропийного вакуума харак­теризуются спиновым квантовым числом. С этой целью восполь­зуемся теоремой о тождестве спиновой негэнтропии и информаци­онной энтропии. Спиновое квантовое число

h

S = — J, (4.7)

2π

где J — целое или полуцелое число.

Классическим аналогом спина является собственный момент количества движения частицы, не связанный с ее перемещением как целого.

Проекция спина на семантическую ось мэона может принимать значения -J, -J+1, …+J. Это означает, что квантовые флуктуации мэона характеризуются 2J+1 состояниями. Если, например, J=½, то таких состояний должно быть два.

В теории информации вводится двоичный принцип кодирова­ния: выбор между «да» и «нет». Этому соответствует единица из­мерения информации один бит. Если, следуя этому принципу, принять для мэона J=½, то можно ввести мэоновый квант анти­энтропии. Будем называть этот квант битионом.

Ансамбль битионов как виртуальных квантов информации со спином ½должен подчиняться статистике Ферми-Дирака. Для обычных частиц соответствующая этой статистике функция распределения по энергии при Т= 0°Кпредставляет собой прямую, параллельную оси абсцисс. Принимая, что «температура» кванто­вого вакуума мало отличается от абсолютного нуля, получаем, что таким же будет и распределение битионов вдоль оси негэнтропии (информации). Этот вывод совпадает с теорией В. Налимова, согласно которой все возможные смыслы изначально соотнесены с линейным континуумом Кантора. Спрессованность смыслов вдоль оси — это семантический вакуум.

Если температура мэона близка к абсолютному нулю, то ан­самбль битионов, расположенных вдоль оси смыслов, представля­ет собой подобие жесткой одномерной кристаллической решетки. Это означает, что мэон должен обладать свойствами абсолютно или почти абсолютно жесткого твердого тела.

Скорость распространения информационных сигналов вдоль абсолютно жесткой оси смыслов должна быть бесконечно боль­шой; на практике она, очевидно, намного больше скорости света. Мэоновые каналы связи устанавливают практически мгновенное коммуникационное взаимодействие между собой самых отдален­ных объектов во Вселенной, вплоть до размеров ~10²⁸ см. Мэон способен передавать волновые пакеты информации, поступающие на его вход в виде возмущений, которые означают распаковывание смыслов не только без задержки по времени, но и с произвольным сдвигом вдоль темпоральной оси в направлении как прошлого, так и будущего.

Чтобы понять, как может протекать процесс детектирования атомно-молекулярными структурами живого вещества пакетов

битионовой информации, попробуем описать этот процесс на при­вычном языке взаимодействия элементарных частиц.

С этой целью построим модель битиона, отвечающую соотно­шениям неопределенностей (4.1). Поскольку при этом нам придет­ся приписать безмассовому битиону некоторую массу те, восполь­зуемся принципом дополнительности Бора. Записывая на этом основании импульс битиона в виде

∆р = m₆ ∙ ∆U, (4.8)

можно попытаться определить его условную массу. Принимая ха­рактерный размер детектора, воспринимающего информацион­ный импульс битионов D = 10 см (размер мозга человека), получа­ем из формул (4.1) и (4.8) для массы битиона

m ₆ = 2 ∙10^-31 г,

что на четыре порядка меньше массы электрона. Заметим, что близкое по порядку значение массы для психонов — первичных детекторов поступающей на вход мозга информации — получил Н. Кобозев. Однако битионы в отличие от психонов являются виртуальными частицами.

В силу отсутствия стрелы времени в семантическом простран­стве мэона с точки зрения наблюдателя, находящегося в матери­альной Вселенной, полный объем мэонической информации со­храняется вечно и в полном объеме.

Известно гиромагнитное соотношение, которое устанавливает связь магнитного момента со спиновым квантовым числом:

h

m = — gJ, (4.9)

2π

где g — магнитомеханический коэффициент. Величина коэффици­ента g для битиона не определена.

Из теории физического вакуума, развитой в работах А.Е. Аки­мова и Г.И. Шипова, следует, что существуют торсионные поля, или поля кручения, порождаемые спином (см. ч. 5). Свойства тор­сионных полей весьма необычны: они не ослабляются с расстояни­ем, скорость их распространения на много порядков превосходит скорость света, они не поглощаются природными средами, их рас-

пространение носит информационный, а не энергетический ха­рактер.

В молекулярной сети головного мозга присутствуют естествен­ные спиновые структуры, которые способны взаимодействовать с торсионными излучениями квантового вакуума, а также матери­альных объектов. Можно поэтому утверждать, что одним из вероятных механизмов обмена информационными сигналами между семантическим потенциалом мэона и мозгом человека является торсионный канал. А поскольку спиновые структуры присутству­ют практически во всех объектах живой и неживой природы, то этому утверждению можно придать обобщенную форму и рассмат­ривать торсионный механизм как физическую основу эффекта консиенции.

Нельзя исключить, что наряду с торсионным механизмом су­ществуют и иные каналы, обеспечивающие информационное вза­имодействие мэона с мозгом человека и другими объектами ма­териального мира. В соответствии с теоретической моделью фи­зического вакуума, предложенной Бауровым, структура физичес­кого пространства определяется множеством элементарных гипотетических объектов — бюонов, обладающих спиновыми и магнитными свойствами (см. ч. 5). В процессе взаимодействия бюонов возникает носитель элементарной информации, приемни­ком которой может выступать мозг, функционирующий как опе­ратор смыслов. В соответствии с формулой (4.9) битионы облада­ют магнитным моментом, а потому сходный механизм передачи макроинформации может функционировать и в случае с мэоном.

Глава 4.9