Интегрируя данное уравнение, имеем для массы частицы

 

              m = m₀(1 - b²)^{- 1/2} = g m₀,                                                   (130)        

 

где m₀ - электромагнитная инерция неподвижной частицы (масса покоя). Данная формула была впервые получена Лоренцем в 1904 г.

    Не исключено, что формула (130) может быть получена из других уравнений электродинамики (возможно из преобразований Лоренца для импульса частицы). В этом случае из приведенных дифференциальных уравнений автоматически выводится соотношение (125) и выражение для полной кинетической энергии частицы

 

                       E = mc²,                                                          (131)

 

минуя специальную теорию относительности.

    Попутно заметим, что формулы (130) и (131) были получены также и при анализе движения точечного дефекта (солитона Френкеля - Конторовой) в кристаллической структуре твердого тела [49]. Характерно, что в этих формулах в роли с фигурирует не скорость света, а скорость звука в кристаллах, что никоим образом не связано с СТО. При этом установлено, что наличие посторонней примеси или другого дефекта в кристаллической решетке влечет за собой появление локальных деформаций решетки, т.е. смещение атомов из положений равновесия, на что всегда должна расходоваться определенная энергия.

    Таким образом, мы установили, как рассеянные случайные эфирные волны, т.е. собственное силовое поле частицы, влияет на ее инерционные свойства при ускорениях. Теперь рассмотрим вопрос о том, каким образом на инерцию частицы могут повлиять посторонние электромагнитные поля, т.е. силовые поля, создаваемые другими частицами, находящимися поблизости.

    В электрическом поле с напряженностью E согласно формуле (80) на электрон действует ускоряющая сила F, равная

 

              F = q E = - q Ñj - q ¶ A /¶ t.                                  (132)

 

    Рассмотрим поведение частицы, движущейся с малой скоростью вдали от других частиц. Тогда согласно соотношению (87) уравнение (132) можно записать в виде

 

    F = d (m v)/ dt = - q Ñj - q d A / dt,                                       (133)

 

или после соответствующей перегруппировки слагаемых

 

    d/dt (m v + q A) = - q Ñj.                                                    (134)

 

    Следовательно, частица в электростатическом поле с потенциалом j при наличии векторного потенциала А ведет себя таким необычным образом, как будто ее импульс не m v, а некоторый эффективный импульс, равный

 

                       p _эфф = m v + q A,                                             (135)

 

т.е. зависит также от характера движения посторонних частиц, формирующих векторный потенциал А.

    Наличие в (135) дополнительного слагаемого q A может привести к появлению дополнительной инерционности для сложных частиц (например, ядер, атомов и молекул). Рассмотрим этот вопрос подробнее.

    В качестве примера возьмем один из простейших вариантов движения, а именно, систему, состоящую из двух заряженных частиц, например, атом водорода. Поскольку протон намного массивнее электрона, то в первом приближении влиянием электрона на движение протона можно пренебречь.

    Пусть атом водорода движется со скоростью v в направлении оси ОХ. Тогда импульс протона с массой М и импульс электрона с массой m соответственно равны

 

                       p_p = M v,

                       p_e = m v + qA_x,                                                (136)

 

где запаздывающий потенциал А_х создается за счет движения массивного протона. Здесь мы пренебрегаем орбитальным движением электрона, поскольку при усреднении проекция орбитального импульса на ось ОХ даст нулевой вклад.

    С учетом формулы (81) суммарный эффективный импульс атома водорода принимает вид

 

р_эфф = р_р + р_е = (М + m + qj/c²)v = (M + m + U/c²)v,               (137)

 

где U = qj - потенциальная электростатическая энергия взаимодействия электрона и протона.

    Соотношение (137) можно записать коротко

 

                       р_эфф = m_эфф v,

 

где                  m_эфф = M + m + U/c².                                    (138)

 

    Поскольку в случае атома водорода U<0, то эффективная масса m_{э фф} становится меньше, чем сумма масс составляющих частиц. Появился недостаток (дефект) массы Dm, обусловленный электромагнитным взаимодействием электрона и протона

 

                       Dm = U/c².                                                    (139)

 

    При образовании атома водорода избыток энергии DE = -U был излучен электроном в виде электромагнитных волн, в результате чего полная энергия системы протон + электрон уменьшилась на величину DE по сравнению со свободными частицами, и мы получаем

 

                       DE = c² Dm.                                                             (140)

 

    Сравнивая это соотношение с формулой (125), полученной из других соображений, мы приходим к заключению, что данные результаты приобретают как в электродинамике, так и в других волновых явлениях всеобщий характер.

    В наиболее яркой форме данный эффект проявляется в ядерных реакциях, где благодаря большим энергиям электромагнитного взаимодействия разницу в эффективных массах ядер до и после реакции можно достаточно надежно измерить.

    В работе [34] приводится пример с зеркальными ядрами изотопов В¹¹ и С¹¹, разница между которыми состоит лишь в замене нейтрона на протон в изотопе углерода. Примечательно, что подобная замена очень мало отражается на свойствах данных ядер (например, на схеме уровней возбуждения). Характерной особенностью данных ядер является то, что изотоп С¹¹ тяжелее изотопа В¹¹ на величину кулоновской энергии протона в ядре, деленной на с², с учетом разницы масс нейтрона и протона, т.е. в соответствии с формулой (139). Эти данные говорят о том, что электромагнитные (в частности кулоновские) силы играют существенную роль в образовании ядер и в ядерных реакциях. Учитывая то обстоятельство, что простые классические соотношения, рассмотренные в данном разделе, выполняются с очень высокой точностью для всех атомов и ядер (при сравнении эффективных масс элементов), можно предположить, что электромагнитные силы являются основными силами, участвующими в формировании не только атомов, но также и ядер.

    В современной теории атомного ядра считается, что энергия связи ядер обусловлена сильным взаимодействием, которое примерно на два порядка превышает кулоновское взаимодействие. При этом в качестве расстояния для кулоновских сил принимается размер нуклона.

    Однако при рассмотрении взаимодействия между нуклонами следует учитывать и структуру самих нуклонов, а также тот факт, что ядерные силы действуют преимущественно в области касания, что напоминает действие сил Ван-дер-Ваальса в межмолекулярных взаимодействиях. Такие представления хорошо объясняют, например, явление быстрого насыщения ядерных сил при увеличении числа нуклонов, поскольку каждый нуклон взаимодействует в основном лишь с ближайшими соседями [50]. Этим же можно объяснить и тот факт, что хотя нуклоны и являются сложными частицами, но проявляют в ядрах ярко выраженную индивидуальность, т.е. существуют как целые составные части, поскольку энергии в точках касания явно недостаточно, чтобы разрушить нуклон.

    По аналогии с ядерными силами и в межмолекулярных силах сцепления частично сохраняется индивидуальность молекул, а иногда и отдельных атомов. Так, например, рентгеновские спектры атомов практически не зависят от химических соединений, в которые входят исследуемые атомы.

    Кулоновской энергией взаимодействия можно просто объяснить квадратичную зависимость дефекта масс ядер от массового числа [34,50]. По этой зависимости видно, что при делении тяжелых ядер выделяется избыток кулоновской энергии взаимодействия протонов в ядрах, а при синтезе легких ядер выделяется энергия за счет сильного электромагнитного притяжения между нуклонами в точках касания, т.е. прилипания нуклонов друг к другу, как и в случае молекулярных сил. При этом большая величина ядерных сил может быть обусловлена очень большими скоростями электронов и позитронов, входящих в состав ядер.

    Данное предположение подтверждается также работой        В.П. Рычкова [51], где рассмотрена структура всех элементарных частиц, в том числе и нуклонов, отличающаяся большой общностью и наглядностью. Автором показано, что в качестве универсальных компонентов всех частиц могут выступать электроны и позитроны, связанные электромагнитными силами при их периодическом движении внутри сложных частиц.

    Такую гипотезу несложно будет проверить при достаточном развитии классической электродинамики, учитывая то обстоятельство, что возможности электронов и позитронов, взаимодействующих с эфиром, еще далеко не исчерпаны.

 

12. УПРУГИЕ СВОЙСТВА И СВЕРХТЕКУЧЕСТЬ ЭФИРА

 

    В этом разделе будет рассмотрен вопрос о том, как электромагнитные взаимодействия могут проявиться в пределах свободного эфира и повлиять на его свойства.

    Интересным является тот случай, когда разнополярные частицы одинаковой массы (например, электрон и позитрон) связаны в пару таким образом, что их кулоновская энергия связи U по модулю совпадает с их общей массой покоя 2m₀c², обращая эффективную массу сложной частицы в нуль.

Действительно, согласно формуле (138) имеем

 

              m_эфф = 2m₀ + U/c² = 0,                                            (141)

 

откуда получается

                                 U = - 2m₀c².                                              (142)

 

    Расстояние а между частицами в такой паре может быть определено из соотношения

 

    U = - e²/(4pe₀a) = - 2m₀c²,                                                 (143)

 

откуда получаем

                                 a = e²/(8pe₀m₀c²) = r₀/2,                                  (144)

 

где r₀ - классический радиус электрона.

    Сила притяжения между частицами в паре определится из закона Кулона

 

                       F = e²/(4pe₀ a²).                                              (145)

 

    Как и в случае атомов, чтобы конфигурация из двух разнополярных частиц была устойчивой, частицы должны обращаться вокруг общего центра тяжести по круговым орбитам с некоторой скоростью v (задача Кеплера).

    Определим эту скорость из условия равновесия частицы на круговой орбите, когда центробежная сила уравновешивается кулоновской силой (145),

 

    F_ц = m₀ v² /(a/2) = F_к.                                     (146)

 

    Из формул (144) - (146) находим, что v = c, т.е. частицы в состоянии равновесия должны обращаться по своим орбитам со скоростями, близкими или равными скорости света. При этом не удивительно, что массы частиц могут оставаться равными m ₀, поскольку они двигаются в пределах замкнутой пары и это не приводит к деформационным эффектам в эфире (поляризация эфира), которые были ответственны за увеличение эффективной массы свободной движущейся частицы, что было учтено в начале этого раздела.

    Подобные пары частиц становятся практически нейтральными, поэтому могут присутствовать в эфире в качестве сверхтекучей жидкости, не взаимодействуя с другими частицами [52]. Это же было предложено в качестве гипотезы в работе [53]. Формально математически такая гипотеза была рассмотрена и П. Дираком в его теории физического вакуума. Сверхтекучесть эфира может быть также понятна, как и сверхтекучесть жидкого гелия, поскольку и атом гелия и электронно-позитронная пара обладают хорошо скомпенсированными электронными оболочками.

    Вполне естественно, что эфир не может состоять только из электронов и позитронов, поскольку для их существования и обмена волнами необходима некоторая непрерывная среда, заполненная случайными волнами, несущими энергию.

    Представляет большой интерес рассмотреть упругие свойства эфира и связанную с этим скорость упругих волн. В качестве коэффициента упругости k в соответствии с законом Гука примем величину, характеризующую упругость вращающейся электронно-позитронной оболочки,

 

              k = d (F_ц - F_к) /da,                                                   (147)

 

где учтено, что во вращающейся системе координат, связанной с парой, на частицу действует как сила Кулона F_к, так и кориолисова центробежная сила F_ц, причем они имеют разное направление, находясь в равновесии.

    Подставив в (147) значения сил из (145) и (146), с использованием (141) получаем для коэффициента упругости эфира

 

                       k = 2m₀c²/a².                                                   (148)

 

    Далее рассмотрим структуру жидкости из электронно-позитронных пар с ближним порядком и расстоянием между парами а. Принимая упругие колебания пар, как связанных маятников [5], вычислим фазовую скорость упругих волн v_ф в данной среде по формуле

 

              v_ф = a(k/2m₀) ^{1/ 2} ,                                                       (149)

 

где 2m₀ - масса покоя пары. Подставив значение k из (148) в формулу (149), получаем

                                          v_ф = с,                                          (150)

 

т.е. фазовая скорость упругих волн в эфире совпадает со скоростью частиц в паре и равна скорости света.

    По формулам (147) - (149) можно также оценивать скорость распространения звука в кристаллах, имеющих простую структуру, при этом вместо массы пары 2m₀ будет фигурировать масса атомов, входящих в состав элементарной ячейки кристалла.

    Таким образом, электромагнитные волны в физическом вакууме можно рассматривать, как распространение упругих возмущений в эфире, представляющем собой электронно-позитронную сверхтекучую жидкость.

 

13. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ВОЛНОВЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ В КЛАССИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОДИНАМИКЕ

 

    Современная электродинамика представляет собой синтез уравнений Максвелла, специальной теории относительности (СТО) и квантовых представлений [7, 9, 54]. Если уравнения Максвелла были установлены в основном, исходя из опытных данных, и образуют фундамент классической физики, то дальнейшее развитие электродинамики с привлечением постулатов в СТО, а также квантовых постулатов характеризуется все большим отходом от классики. Разрыв с классическими представлениями в физике иногда становится столь большим, что никакие усилия ведущих теоретиков не способны разумно объяснить так называемые квантовые эффекты в рамках теории Максвелла, которая считается наиболее хорошо проверенной на практике теорией [9].

    По признанию практически всех ведущих теоретиков ХХ века современная физика и, в частности, квантовая электродинамика не могут претендовать на роль единого фундамента физики [7,9,14], поэтому многим современным теориям придется смириться с критическими замечаниями в их адрес.

    Теперь посмотрим, как рождаются мифы о якобы непригодности классических представлений при решении сложнейших задач электродинамики и микромира.

    В работе [7] мы находим: "Сейчас нам предстоит обсудить серьезную трудность - несостоятельность классической электромагнитной теории. Может показаться, что это нарушение, естественно, связано с падением всей классической теории под ударами квантово-механических эффектов. Возьмите классическую механику. Математически это вполне самосогласованная теория, хотя она и опровергается опытом. Однако самое интересное, что классическая теория электромагнетизма неудовлетворительна сама по себе. В ней до сих пор есть трудности, которые связаны с самими идеями теории Максвелла и которые не имеют непосредственного отношения к квантовой механике... "А зачем нам заранее беспокоиться об этих трудностях. Ведь квантовая механика все равно изменит законы электродинамики. Не лучше ли подождать и посмотреть, во что превратятся эти трудности после изменений?" Однако трудности остаются и после соединения электродинамики с квантовой механикой, так что рассмотрение их сейчас не будет напрасной тратой времени; вдобавок они очень важны с исторической точки зрения... Понятия простых заряженных частиц и электромагнитного поля как-то не согласуются друг с другом... Представьте, что мы взяли простейшую модель электрона, когда весь его заряд q равномерно распределен по поверхности сферы радиусом а. В специальном случае точечного заряда мы можем положить его равным нулю. Теперь вычислим энергию электромагнитного поля... Как только мы переходим к точечному заряду, начинаются все наши беды. И все потому, что энергия поля изменяется обратно пропорционально четвертой степени расстояния, интеграл по объему становится расходящимся, а количество энергии, окружающей точечный заряд, оказывается бесконечным..."

    Итак, сделаем из всего этого некоторый вывод. Оказывается, из-за того, что мы не умеем решать некоторые задачи электродинамики и допускаем логические просчеты, виноватой является классическая физика. Ведь мы уже знаем, что заряд может быть и не точечный, что в природе вряд ли смогут существовать точечные объекты, проявляя себя вполне реально и взаимодействуя с окружающими объектами. Более того, мы даже уже научились вместе со студентами учитывать неточечность зарядов при нахождении запаздывающих потенциалов Льенара-Вихерта. И во всех этих случаях ни о каких бесконечностях не могло быть и речи.

    Например, мы находим у Фейнмана [7]: "Мы решили уравнения Максвелла. В любых обстоятельствах, если только заданы токи и заряды, из этих интегралов можно определить потенциалы, а затем, продифференцировав их, получить поля. Тем самым с теорией Максвелла покончено. И это позволяет нам замкнуть круг и вернуться к нашей теории света, потому что достаточно только подсчитать электрическое поле движущегося заряда, чтобы связать все это с нашей прежней теорией света... Работы придется проделать много, но принцип ясен.

    Итак, мы дошли до центра электромагнитной вселенной. У нас в руках полная теория электричества, магнетизма и света, полное описание полей, создаваемых движущимися зарядами, и многое, многое другое. Все сооружение, воздвигнутое Максвеллом, во всей его полноте, красе и мощи сейчас перед нами. Это, пожалуй, одно из величайших свершений физики".

    Какой неиссякаемый оптимизм! И все это достаточно хорошо обосновано. Действительно, мы близки к разгадке природных явлений.

    В этой же работе Фейнман указывает на ошибку, которая может появиться, если неумело обращаться с уравнениями и их решениями. Речь идет о бесконечностях в электродинамике, связанных с центральными полями.

    "Нужно упомянуть еще об одном важном факте. В нашем решении для расходящейся (сферической) волны функция Ф в начале координат бесконечна. Это как-то необычно. Мы бы предпочли иметь такие волновые решения, которые гладки повсюду. Наше решение физически относится к такой ситуации, когда в начале координат располагается источник. Значит, мы нечаянно сделали одну ошибку: наша формула не является решением свободного волнового уравнения повсюду; уравнение с нулем в правой части решено повсюду, кроме начала координат. Ошибка вкралась оттого, что некоторые действия при выводе уравнения при r = 0 "незаконны".

    Таким образом, мы ясно видим предупреждение о том, чтобы волновые уравнения решались предельно внимательно. Но, несмотря на это, в электродинамике возникла проблема бесконечностей в собственной энергии частиц. И эти бесконечности возникли именно в центральных полях.

    Кроме этого, следует иногда вспоминать о физическом вакууме, реальность которого признана уже во всем мире. А точнее говоря, вспомнить, наконец, об эфире, которым занимались все сколько-нибудь серьезные физики, правда, не совсем успешно.

    И еще немного о Максвелле [7]. "Во времена Максвелла не привыкли мыслить в терминах абстрактных полей. Максвелл обсуждал свои идеи с помощью модели, в которой вакуум был подобен упругому телу. Он пытался также объяснить смысл своего нового уравнения (118) с помощью механической модели. Теория Максвелла принималась очень неохотно, во-первых, из-за модели, а во-вторых, потому что вначале не было экспериментального подтверждения. Сейчас мы лучше понимаем, что все дело в самих уравнениях, а не в модели, с помощью которой они были получены... уравнения Максвелла были подтверждены в бессчетных экспериментах. Если мы отбросим все строительные леса, которыми пользовался Максвелл, чтобы построить уравнения, мы придем к заключению, что прекрасное здание, созданное Максвеллом, держится само по себе. Он свел воедино все законы электричества и магнетизма и создал законченную и прекрасную теорию".

    По поводу законченности теории Максвелла еще можно подискутировать, поскольку сам Максвелл не считал ее таковой, иначе не искал бы механизма реализации своих уравнений. Но с тем, что в Х1Х веке ученые умели строить здание науки прочно, на века и не делали поспешных выводов, можно вполне согласиться. Этого нельзя сказать про физиков ХХ века, когда теории создаются в большом количестве, очень быстро, но строительство зданий идет не очень качественно, а порой и с отсутствием какого-либо фундамента.

    Но уж так устроена человеческая психология. Раз уж мы привыкли ругать классическую физику и винить ее во всех наших бедах, то почему бы и очередные наши промахи не списать на несостоятельность классических методов анализа и решения задач.

    Можно привести целый список задач, рассмотрение которых было успешно начато, но не доведено до конца в рамках классических представлений. Это - спектр излучения абсолютно черного тела, при нахождении которого М. Планк применил электромагнитную теорию Максвелла, а также статистический подход Максвелла-Больцмана с энтропией и комбинаторикой Больцмана. Задача была как никогда близка к своему успешному решению полностью на классической основе, но в силу слабого владения теоретиками такими понятиями, как энтропия и статистический анализ сложных систем, подход Планка не был по достоинству оценен и доведен до завершения.

    А вместо достойного выхода из трудной ситуации физики решили усомниться в справедливости теории Максвелла и Больцмана. В это же самое время сам Больцман стал жертвой непонимания его прогрессивных методов в статистической физике.

    Это касается и законов фотоэффекта. Дальнейший опыт показал, что данная задача могла быть успешно решена на базе электромагнитной теории Максвелла, но с привлечением статистических методов анализа случайных процессов, какими являются электромагнитные поля со случайными амплитудами и фазами отдельных волн (См. приложение 3). Ни для кого не секрет, что аналогичные задачи в настоящее время успешно решаются в рамках статистической радиофизики и статистической оптики. Но вместо развития этих методов физики вновь решили во всем обвинить классическую физику.

    Таким же образом не был достаточно хорошо понят планетарный атом, с таким успехом начатый Н. Бором и Э. Резерфордом и вынудивший Бора изменить классическим традициям. А ведь разгадка порой находится просто рядом. Недостаточное знание электродинамики Максвелла (а именно, свойств вектора Умова-Пойнтинга), а также закона сохранения механического момента в применении к атому сыграли роковую роль. Атом становится уже не классическим, а переходит в категорию квантовых явлений (См. приложение 1).

    Очень похожие вещи происходят с уравнением Шредингера. Вместо развития статистических методов анализа и нахождения функций распределения электронной плотности по Максвеллу и Больцману в применении к атомным системам теоретики решили изобрести новые абстрактные объекты - волны де Бройля. И хотя по прошествии многих лет физики все же догадались, что речь по существу идет о самых обыкновенных функциях распределения, т.е. о плотностях вероятности - таких знакомых терминах в классической статистической физике, но назад хода нет. Раз квантовую механику изобрели, то отменять ее никто не будет (См. приложение 2).

    Этот список нерешенных в свое время задач можно продолжать и продолжать. При анализе механизмов рассеяния частиц на монокристаллах подвело опять же слабое знание статистических методов решения подобных задач, когда с самого начала следует говорить на языке функций распределения физических величин и, в частности, это касается функции распределения электронов по импульсам. И даже когда уже было хорошо известно, что распределение электронов по импульсам внутри упорядоченных структур является дискретным, на что многократно указывал в свое время А. Ланде, и что это дает разгадку явлениям дифракции без привлечения каких-либо волн де Бройля. Но инерция физиков превзошла все ожидания, и такого явного парадокса в теории почти никто и не заметил, за исключением, правда, наиболее проницательных (См. приложение 2).

    Теперь мы уже готовы обвинить не только классическую физику в несостоятельности, но и саму Природу в абсурдности, вместо того, чтобы оглянуться на себя, как это иногда советует делать Р. Фейнман.

    Интересно пронаблюдать ситуацию, когда ученые пытаются представить себе реальные электромагнитные поля при отсутствии какого-либо механизма формирования таких полей [7]: "... что такое векторный потенциал - просто полезное для расчетов приспособление (так в электростатике полезен скалярный потенциал) или же он как поле вполне реален? Или же реально лишь магнитное поле, так как оно ответственно за силу, действующую на движущуюся частицу?...выражение "реальное поле" реального смысла не имеет. Во-первых, вы вряд ли вообще полагаете, что магнитное поле хоть в какой-то степени реально, потому что и сама идея поля - вещь довольно отвлеченная. Вы не можете протянуть руку и пощупать это магнитное поле. Кроме того, величина магнитного поля тоже не очень определенна; выбором подходящей подвижной системы координат можно, к примеру, добиться, чтобы магнитное поле в данной точке пропало.

    Под реальным полем мы понимаем здесь вот что: реальное поле - это математическая функция, которая используется нами, чтобы избежать представления о дальнодействии... Один прием, которым можно описать взаимодействие, - это говорить, что прочие заряды создают какие-то условия (какие - не имеет значения) в окрестности точки. Если мы знаем эти условия (мы их описываем, задавая электрическое и магнитное поля), то можем полностью определить поведение частицы, нимало не заботясь после о том, что именно создало эти условия... Реальное поле тогда есть совокупность чисел, заданных так, что то, что происходит в некоторой точке, зависит от чисел в этой точке и нам больше не нужно знать, что происходит в других местах. Именно с таких позиций мы и хотим выяснить, является ли векторный потенциал реальным полем".

    Можно было бы продолжать эту игру слов, пытаясь разобраться в физической сущности полей, но попробуйте встать на место студента и представить себе, как это все он сможет понять и запомнить. Незнание реальных механизмов формирования электромагнитных полей порождает неопределенность, неуверенность в себе при восприятии и объяснении природных явлений, препятствует их глубокому анализу. На этом месте физика как бы остановилась в своем развитии и надолго замерла.

    Из истории развития физики известно, что первые представления о различных силовых полях были довольно отвлеченными. В законах силовых взаимодействий, как правило, не содержалось указаний на причину взаимодействия. Поэтому вплоть до середины ХIХ века многие физики придерживались взгляда, например, на тяготение, как на некое мгновенное действие на расстоянии вне времени и без всякой роли среды. Вопрос был окончательно разрешен опытным подтверждением теории электромагнитного поля Максвелла, как следствия запаздывающего близкодействия, согласно которому источник поля, качественно меняя свойства окружающей его среды, выводит ее из энергетически равновесного состояния [19].

    Можно привести также точку зрения видного теоретика           Д. И. Блохинцева [56]: "... то, что мы считали пустотой, на самом деле является некоторой средой. Назовем ли мы ее по старому эфиром или более современным словом вакуум, от этого суть дела не меняется".

    Разумеется, хотелось бы как-то представить себе и обычное электрическое поле. Заглядываем в учебник [7]: "...нельзя ли представить электрическое поле в виде чего-то сходного с температурой, скажем, похожего на смещение куска студня? Сначала вообразим себе, что мир наполнен тонкой студенистой массой, а поля представляют собой какие-то искривления (скажем, растяжения или повороты) этой массы. Вот тогда можно было бы себе мысленно вообразить поле. А после того, как мы "увидели" на что оно похоже, мы можем отвлечься от студня. Именно это многие и пытались делать довольно долгое время. Максвелл, Ампер, Фарадей и другие пробовали таким способом понять электромагнетизм. (Порой они называли абстрактный студень эфиром.) Но оказалось, что попытки вообразить электромагнитное поле подобным образом на самом деле препятствуют прогрессу. К сожалению, наши способности к абстракциям, к применению приборов для обнаружения поля, к использованию математических символов для его описания и т.д. ограничены. Однако поля в известном смысле вещь вполне реальная, ибо, закончив возню с математическими уравнениями (все равно, с иллюстрациями или без, с чертежами или без них, пытаясь представить поле въяве или не делая таких попыток), мы все же можем создать приборы, которые поймают сигналы с космической ракеты или обнаружат в миллиарде световых лет от нас галактику, и тому подобное... Электрические поля и волны, о которых мы говорим, это не просто удачные мысли, которые мы вызываем в себе, если нам это хочется, а идеи, которые обязаны согласовываться со всеми известными законами физики. Недопустимо всерьез воображать себе то, что очевидным образом противоречит известным законам природы... Проблема создания чего-то, что является совершенно новым, и в то же время согласуется со всем, что мы видели раньше, - проблема чрезвычайно трудная".

    С последними двумя фразами автора нельзя не согласиться. И все же, сколько содержится противоречий в рассуждениях о полях и об их реальности: от полного отрицания до полного признания этой реальности! Перед Природой следует снять шляпу. Она подбрасывает нам такие чудеса и задает нам такие каверзные вопросы, что человеческий разум зачастую просто пасует перед этим. И требуется некоторое время, чтобы, оправившись от потрясения, произведенного Природой, исследователь смог продолжить дальше плутать в этих лабиринтах знаний и наводить в них какой-то порядок.

    А теперь вспомним рассмотренные волновые процессы в эфире и все уравнения, полученные нами, и зададим себе вопрос: не противоречат ли они чему-нибудь, известному нам ранее? Оказывается, что все рассуждения и выводы, приведенные в этой работе, вполне укладываются в рамки обычных классических представлений и нигде не допущено нарушение каких-либо законов сохранения в физике.

    Когда у исследователя что-то получается и он имеет явные положительные результаты, он становится неистощимым оптимистом. Так мы читаем в работе [44]: "Решающие и наиболее поразительные периоды развития физики - это периоды великих обобщений, когда явления, казавшиеся разобщенными, неожиданно становятся всего лишь разными аспектами одного и того же процесса. История физики - это история таких обобщений, и в основе успеха физической науки лежит главным образом наша способность к синтезу.

    По-видимому, самым знаменательным моментом в развитии физики Х1Х столетия следует считать тот день в 1860 г., когда       Дж. К. Максвелл сопоставил законы электричества и магнетизма с законами поведения света. В результате были частично объяснены свойства света - этой старой и тонкой субстанции, настолько загадочной и важной, что в свое время при написании главы о сотворении мира сочли нужным отвести для него отдельный акт творения. Закончив свое исследование, Максвелл мог бы сказать: "Да будет электричество и магнетизм, и станет свет!"

    «...И тут выступает единство явлений во Вселенной. Движение атомов далекой звезды даже на огромных расстояниях возбуждает электроны нашего глаза, и мы узнаем о звездах. Если бы закона воздействия полей не существовало, мы бы буквально ничего не знали о внешнем мире!"

    Но когда у нас что-либо не ладится, теория не укладывается в единую картину мира, а Природа никак не желает раскрыть нам своих тайн, то настроение от этого портится, и отсутствует полный порядок в мыслях.

    Так мы находим [7]: "...всем описанным нами теориям можно предъявить тяжкое обвинение. Все известные нам частицы подчиняются законам квантовой механики, поэтому необходима квантово-механическая форма электродинамики. Свет ведет себя подобно фотонам. Это уже не 100-процентная теория Максвелла. Следовательно, электродинамика должна быть изменена. Мы уже говорили, что упорное старание исправить классическую теорию может оказаться напрасной тратой времени, ибо в квантовой электродинамике трудности могут исчезнуть или будут разрешены другим образом. Однако и в квантовой электродинамике трудности не исчезают. В этом кроется одна из причин, почему люди потратили столько времени, пытаясь преодолеть классические трудности и надеясь, что если они смогут преодолеть их, то после квантового обобщения уравнений Максвелла все будет в порядке. Однако и после такого обобщения трудности не исчезают.

    Квантовые эффекты, правда, приводят к некоторым изменениям. Изменяется формула для масс, появляется постоянная Планка h, но ответ по-прежнему выходит бесконечным, если вы не обрезаете как-то интегрирование, подобно тому, как мы обрезали интеграл при r = a в классической теории... Трудности в основном те же самые. Поэтому вам придется поверить мне на слово, что и квантовая электродинамика Максвелла приводит к бесконечной массе точечного электрона.

    Оказывается, однако, что до сих пор никому не удалось даже приблизиться к самосогласованному квантовому обобщению на основе любой из модифицированных теорий. Идее Борна и Инфельда никогда не суждено было стать квантовой теорией. Не привели к удовлетворительной квантовой теории опережающие и запаздывающие волны Дирака и Уиллера - Фейнмана. Не привела к удовлетворительной квантовой теории и идея Боппа. Так что и до сего дня нам не известно решение этой проблемы. Мы не знаем, как с учетом квантовой механики построить самосогласованную теорию, которая не давала бы бесконечной собственной энергии электрона или какого-то другого точечного заряда. И в то же время нет удовлетворительной теории, которая описывала бы неточечный заряд. Так эта проблема и осталась нерешенной.

    Если вы вздумаете попытать счастья и построить теорию, полностью удалив действие электрона на себя, так, чтобы электромагнитная масса не имела смысла, а затем будете делать из нее квантовую теорию, то могу вас заверить - трудностей вы не избежите. Экспериментально доказано существование электромагнитной инерции и тот факт, что часть массы заряженных частиц - электромагнитная по своему происхождению".

    Картина, представленная здесь Р. Фейнманом, является довольно удручающей. Ситуация напоминает даже безвыходную. Но это, конечно, лишь временные затруднения. Во-первых, выше уже было отмечено, что принятие электрона точечной частицей является всего лишь идеализацией и логической ошибкой, поскольку в природе вряд ли смогут существовать абсолютно точечные объекты, проявляя себя в эксперименте. Вспомним обычную заряженную сферу. Вне этой сферы кулоновское поле точно такое же, как и у точечного заряда, но никому и в голову не придет, что здесь может возникнуть бесконечность из-за того, что при удалении от сферы электрический потенциал зависит от расстояния как 1/r.     Для неточечного электрона следует раздельно рассмотреть электрическое поле в непосредственной близи от частицы, а затем - на большом расстоянии, что примерно и было сделано нами в предыдущих разделах. При этом, действительно, энергия электрона велика, а плотность энергии эфира необычайно велика, но о каких-то бесконечностях в энергии электрона или полей не было и речи.

    Кроме этого, стоит посмотреть ранние работы Фейнмана [7], и мы сможем убедиться, что в понятии «точечный» заряд у него везде стоят кавычки, поэтому он неоднократно подчеркивает, что речь может идти лишь о некотором идеализированном, но не реальном заряде или реальном электроне. К сожалению, в дальнейшем физики совершенно забыли об этих ранних предупреждениях Фейнмана и на протяжении многих десятилетий пытались справиться с придуманными ими же бесконечностями в квантовой электродинамике и теории поля. Так искусственно были изобретены перекалибровочные теории, далекие от каких-либо реальных физических процессов, поскольку трудно себе представить, чтобы в природе могли быть реализованы процессы с бесконечными величинами. Сам Фейнман впоследствии осознает допущенные им промахи [9]: «Уловка, при помощи которой мы находим m и e имеет специальное название - «перенормировка». Но каким бы умным ни было слово, я назвал бы перенормировку дурацким приемом! Необходимость прибегнуть к такому фокусу-покусу не позволила нам показать математическую самосогласованность квантовой электродинамики. Удивительно, что до сих пор самосогласованность квантовой электродинамики этой теории не доказана тем или иным способом: я подозреваю, что “перенормировка” математически незаконна. Но очевидно, это то, что у нас нет хорошего математического аппарата для описания квантовой электродинамики: такая куча слов для описания m’, e’ и m, e - это не настоящая математика...»

    «...Я должен сразу же сказать, что вся остальная физика проверена далеко не так хорошо, как электродинамика...»

    Интересно познакомиться с точкой зрения В. Паули на ту роль, которую играют СТО и квантовая механика в современной физике [55]: «...специальная теория относительности явилась первым шагом на пути отказа от наивных наглядных представлений. В ней было покончено с представлениями об эфире - гипотетической среде, вводимой ранее для описания распространения света. Это случилось не только потому, что эта среда оказалась ненаблюдаемой, но также и потому, что в качестве элемента математического формализма она оказалась лишней, так как нарушала присущие этому формализму теоретико-групповые свойства.

    В общей теории относительности (ОТО), благодаря расширению группы преобразований, Эйнштейну удалось избавиться от представления о выделенности инерциальных систем координат, так как это представление оказалось несовместимым с теоретико-групповыми свойствами теории. Формулировка квантовой механики в ее современном виде была бы невозможна без этого общего критического подхода, в котором предпочтение отдается концептуальному анализу соответствия между экспериментальными данными и математическими величинами в формализме теории перед наивными наглядными представлениями. Анализ следствий конечности кванта действия в квантовой теории, с присущей ей дополнительностью, еще дальше уводит нас от наглядности. На этот раз в жертву рациональным обобщениям приносятся как понятие классического поля, так и понятие траектории частиц (электронов) в пространстве и времени. И снова от этих понятий отказались не только потому, что траектории ненаблюдаемы, но также и потому, что они стали лишними и нарушают симметрию, присущую общей группе преобразований, лежащей в основе математического формализма теории».

    Таким образом, В. Паули, будучи еще студентом, уже приносит в жертву математическому формализму наивные попытки физиков хоть как-то понять физику и механизмы целого ряда физических явлений, и такого рода попытки откровенно даже осуждаются. Проследим за его дальнейшими рассуждениями, но теперь уже в отношении физического вакуума (эфира) как переносчика взаимодействий между частицами: «Постулат относительности устраняет из физических теорий эфир, рассматриваемый в качестве субстанции. Действительно, не имеет никакого смысла говорить о покое или движении относительно эфира, если они принципиально не могут быть обнаружены с помощью наблюдений. Это еще менее смутит нас в настоящее время, когда уже с успехом стали сводить упругие свойства материи к электрическим силам. Пытаться же после этого снова объяснять электромагнитные явления с помощью упругих свойств гипотетической среды было бы совершенно нелепо. Механическая теория эфира стала, собственно говоря, излишней и тормозящей дальнейшее развитие уже тогда, когда упругая теория света была заменена электромагнитной. В этой последней материальный эфир всегда являлся чужеродным телом. Уже после создания теории относительности Эйнштейн предложил снова ввести понятие эфира, рассматриваемого уже не как субстанция, а лишь как совокупность тех физических величин, которые должны быть приписаны пространству, не заполненному материей (!?). Понимаемый в этом более широком смысле эфир действительно существует, однако следует помнить, что он не имеет, конечно, никаких механических свойств (!?); иными словами, физические характеристики пространства без материи не обладают ни положениями, ни скоростями».

    Нам представляется, что читатель сможет сам сделать надлежащие выводы из приведенных рассуждений о полезности СТО и о том, каким образом совершенно пустое пространство можно наделить физическими характеристиками.

    «... Сам Эйнштейн до конца своей жизни надеялся найти общее решение этих проблем в рамках классической теории поля. Это различие мнений отражает существование великой нерешенной проблемы - проблемы отношения теории относительности к квантовой теории. Эта проблема, вероятно, еще долго будет волновать физиков. В частности, пока еще совсем не ясна связь между общей теорией относительности и квантовой механикой» [55]. И далее В. Паули продолжает:    «Поскольку в последнем замечании я подчеркиваю различие во взглядах самого Эйнштейна, с одной стороны, и большинства физиков, включая меня, с другой стороны, на проблемы, выходящие за рамки специальной и общей теории относительности, я хотел бы закончить это предисловие примирительными замечаниями о месте теории относительности в развитии физики.

    Существует точка зрения, согласно которой теория относительности знаменует собой конец классической физики, т.е. физики в стиле Ньютона - Фарадея - Максвелла с ее детерминистской формой описания причинности в пространстве и времени, на смену которой пришла новая физика, описывающая законы природы квантово-механическим образом. Эта точка зрения представляется мне лишь отчасти правильной..."

    "... Эйнштейн после того, как он революционизировал мышление физиков,... до конца своих дней сохранял надежду, что даже квантовые черты атомных явлений смогут быть в принципе объяснены с позиций классической физики полей. Несмотря на то, что принцип дополнительности Бора обобщил представление о физической реальности в атомной физике,... Эйнштейн хотел остаться верным идеалу классической небесной механики, согласно которому объективное состояние системы совершенно не должно зависеть от способа наблюдения.

    Эйнштейн честно признавал, что его надежды на полное решение проблемы на этом пути еще не осуществились и возможность создания такой теории им еще не доказана,... вопрос остался открытым. Поэтому, когда он говорит о единой теории поля, он имеет в виду именно эту далеко идущую программу построения теории, которая решает все проблемы, рассматривая элементарные частицы вещества с помощью всюду регулярных (лишенных особенностей) классических полей".

    А вот точка зрения самого Эйнштейна на проблемы современной физики [14,15]: "Очевидно, в прошлом никогда не была развита теория, которая, подобно квантовой, дала бы ключ к интерпретации и расчету группы столь разнообразных явлений. Несмотря на это, я все-таки думаю, что в наших поисках единого фундамента физики эта теория может привести нас к ошибке: она дает, по-моему, неполное представление о реальности... Неполнота представления является результатом статистической природы (неполноты) законов".

    "... неужели какой-нибудь физик действительно верит, что нам не удастся узнать что-либо о важных внутренних изменениях в отдельных системах, об их структуре и причинных связях?... думать так логически допустимо, но это настолько противоречит моему научному инстинкту, что я не могу отказаться от поисков более полной концепции...

    Нет сомнения, что в квантовой механике имеется значительный элемент истины и что она станет пробным камнем для любой будущей теоретической основы, из которой она должна быть выведена как частный случай, подобно тому, как электростатика выводится из уравнений Максвелла для электромагнитного поля или термодинамика из классической механики. Однако я не думаю, что квантовая механика является исходной точкой поисков этой основы, точно так же, как нельзя, исходя из термодинамики (или соответственно из статистической механики), прийти к основам механики...

    Если импульс и координаты частиц обладают объективной реальностью, то квантово-механическое описание не является полным описанием,... квантовая механика - это вторичная система по отношению к классической картине мира...

    Некоторые физики, среди которых нахожусь и я сам, не могут поверить, что мы раз и навсегда должны отказаться от идеи прямого изображения физической реальности в пространстве и времени, или что мы должны согласиться с мнением, будто явление в природе подобно игре случая...

    Большие первоначальные успехи теории квантов не могли меня заставить поверить в лежащую в ее основе игру в кости... Физики считают меня старым глупцом, но я убежден, что в будущем развитие физики пойдет в другом направлении, чем до сих пор".

    Полезно ознакомиться с точкой зрения на проблемы современной физики и других видных теоретиков нашего времени. Так, П. Дирак заключает [57]: "Современная квантовая механика - величайшее достижение, но вряд ли она будет существовать вечно..., возврат к причинности может стать возможным лишь ценой отказа от какой-либо другой фундаментальной идеи, которую мы сейчас безоговорочно принимаем... Современная квантовая теория прекрасно работает до тех пор, пока мы не требуем от нее слишком многого... Релятивистская квантовая теория как фундамент современной науки никуда не годится... Человек не чувствует себя удовлетворенным, если теория дает только вероятности."

    Известный физик Е. Кондон пишет [58]: "Современное состояние квантовой электродинамики оценивается как неудовлетворительное. Преодоление трудностей следует искать в радикальной ревизии ее основных идей".

    А вот точка зрения В.А. Царева (ФИАН) [59]: "Ошибки и сомнения неизбежны при исследовании новой области. Поспешные и категоричные негативные суждения столь же опасны, как и положительные. Классическим примером может служить оценка перспектив метода Лагранжа - Гамильтона в теории элементарных частиц, данная на конференции в Киеве в 1959 г. крупнейшим советским теоретиком Л.Д. Ландау, который заявил, что лагранжиан "мертв и должен быть похоронен со всеми подобающими ему почестями." Прошло несколько лет, и выдающиеся успехи в теории элементарных частиц были достигнуты именно на основе лагранжева метода."

 

14. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

    С начала ХХ века физика как точная фундаментальная наука и, возможно, как философское мировоззрение после некоторых колебаний вступила на путь отказа от привычных, проверенных многими десятилетиями, принципов классического описания природных явлений. "Виновником" такого поворота событий все физики - современники, да и последующие историографы естественных наук называют Макса Планка (1858 - 1947), называют и точную дату рождения  квантовой механики - 14 декабря 1900 г., когда Планк на заседании Немецкого физического общества попытался обосновать свою "счастливо угаданную интерполяционную формулу", описывающую спектр излучения абсолютно черного тела [1,61].

    Задача, стоявшая перед Планком, заключалась в том, чтобы вычислить энтропию введенного им ансамбля гармонических осцилляторов. Метод решения подобных задач был разработан в 1872 г. Л. Больцманом, который связал энтропию физической системы с вероятностью ее состояния и доказал статистический характер второго начала термодинамики, дав ему свою формулировку, чем был нанесен удар идеалистической гипотезе тепловой смерти Вселенной [60]. Первая работа Планка по теории излучения была опубликована в 1899 г., когда он еще не был знаком с интерпретацией энтропии как меры беспорядка в сложной системе [61].

    Обращает на себя внимание тот факт, что при теоретическом рассмотрении данной задачи не предпринимается особых попыток более детально проследить путь миграции электромагнитной энергии от поля излучения к электронам атомов и затем от атомов в излучающую полость абсолютно черного тела. Поэтому вывод формулы для спектра излучения, предложенный Планком, был встречен научной общественностью без особого энтузиазма. Сам Планк вначале не считал свой подход в решении данной задачи каким-то особым вкладом в теоретическую физику, кроме, правда, новой фундаментальной константы h, которую он ввел в теорию.

    Предложенная теория не привлекала внимания ученых по крайней мере до 1905 г., т.е. до тех пор, пока А. Эйнштейн не высказал "революционную" идею об использовании кванта действия для интерпретации закономерностей фотоэффекта.

    И вот здесь-то, пожалуй, и находятся истоки если не сплошной "революционной" мистификации в физике, то, по крайней мере, некоторых вполне устоявшихся мифов, которые сохранили свою живучесть и по настоящее время.

    Справедливости ради следует заметить, что до этого А. Эйнштейн как физик ничем не выделялся [2]. В 1905 г. он был еще никому не известным мелким служащим - «техническим экспертом третьего класса» патентного бюро в швейцарском городе Берне. Хотя он уже и напечатал несколько научных статей (посвященных, кстати сказать, тоже проблемам термодинамики), на него смотрели как на человека, «не подающего особых надежд». В гимназии он учился неважно, физику изучал не в каком-нибудь знаменитом университете у прославленных профессоров, а в скромном Цюрихском политехническом институте; он не был связан ни с одной физической школой, никто им не руководил, не помогал выбрать дорогу. «До тридцати лет, - вспоминал он потом, - я не видел настоящего физика».

    И вот случилось невероятное: в 1905 г. «Annalen der Physik» публикует пять статей Эйнштейна, в том числе о квантовой теории света - «Об одной точке зрения, касающейся возникновения и превращения света» и «К электродинамике движущихся тел». Первая статья была посвящена квантовой теории света и, как полагают в научном мире, именно она явилась началом квантовой теории излучения. В ней был сформулирован квантовый закон Эйнштейна для фотоэффекта (уравнение фотоэффекта было открыто Ф. Ленардом еще в 1902 г.) Второй параграф этой статьи назывался «О планковском определении элементарных квантов».

    Эйнштейн выдвигал удивительно простую теорию, согласно которой свет не только излучается и поглощается в виде квантов, но и состоит из дискретных, уже неделимых далее порций - квантов света, т.е. частиц, позднее (лет через 20) получивших название фотонов. Это была идея дискретности самого электромагнитного излучения и полный разрыв с электромагнитной теорией Максвелла. Планк же в ту пору полагал, что свет - чисто волновой процесс без каких-либо корпускулярных свойств, т.е. в полном соответствии с теорией Максвелла, что и было положено им в основу теории излучения абсолютно черного тела.

    Таким образом, мы хорошо видим, откуда идут истоки квантовой теории, и начались они не в 1900 г., как считают многие, а в 1905 г., и связаны они в основном с именем А. Эйнштейна. Он с легкостью, присущей молодым людям, отбрасывает электромагнитную теорию Максвелла в сторону и объясняет («как бы шутя») фотоэлектрический эффект. Эйнштейну и в голову не приходит, что на протяжении многих десятилетий ученые всего мира будут ломать головы над проблемой неделимости фотона как элементарной частицы и даже припишут ему механический момент, равный . Возникнет целое философское направление - концепция дополнительности - дабы уберечь физиков от преждевременных психических расстройств.

    Теперь приходится удивляться, почему весь тогдашний физический мир, принимая в электродинамике фотон, который никоим образом не вписывался в теорию Максвелла, достаточно проверенную в то время уже на практике, не предпринял никакой попытки защитить здравый смысл в физике, используя методы статистической физики и оптики. Слишком много было открытий и впечатлений, которые выпали на долю ученых в то время. Вот и эффект рассеяния жесткого коротковолнового излучения на электронах, открытый А. Комптоном 17 лет спустя, казалось бы на первый взгляд подтверждал гипотезу Эйнштейна о квантах поля. Отличительной чертой интерпретации    А. Комптона и П. Дебая, предложенной в 1923 г., является их установка на заданную тему, т.е. отсутствие какой-либо альтернативной гипотезы, проливающей свет на механизм данного физического явления (См. приложение 3.).

    Стоит сказать несколько слов о проблеме излучения абсолютно черного тела, где была использована теория Максвелла, а также статистический метод Больцмана.

    Дело в том, что при интерпретации метода Планка, который он применил для вывода своей знаменитой формулы, была допущена досадная и непростительная ошибка. Планком была использована комбинаторика Больцмана для вычисления энтропии применительно к системе осцилляторов в излучающей полости абсолютно черного тела. В этом анализе по методу Больцмана встречается соотношение U = ne, которое означает, что n колеблющихся зарядов с какой-то вероятностью могут принять энергию e каждый [1,2,62]. И ничего больше данная формула не означала. Данная комбинаторика была нужна для того, чтобы связать среднюю энергию <U> колеблющегося заряда с равновесной температурой T в излучающей полости. Насколько нам известно, сам Больцман в ХIХ веке о квантовании ничего не слышал и не мог допустить подобной глупости.

    И вот это простое больцмановское выражение U = ne было в дальнейшем интерпретировано как квантование энергии гармонического осциллятора. Энергии отдельно взятого колеблющегося электрона искусственно была приписана дискретность. На самом же деле дискретными были лишь участвующие в этом процессе заряды, а точнее - электроны, которые и надлежало включить в комбинаторику Больцмана. Так родился первый миф о квантах энергии электромагнитного поля. При этом статистическая физика незаметно ушла на задний план, и в современных учебниках вряд ли можно найти изложение того метода, которым воспользовался в свое время Планк. К счастью, библиографами и историками были зафиксированы все шаги Планка в хронологической последовательности [1,2], что и помогает установить истину.

    В доказательство можно процитировать заключительные слова Дж. Тригга [61]: "Как видим, возникновение квантовой теории связано с экспериментом, результаты которого можно было понять, лишь введя новое представление, глубоко чуждое классической теории: в некоторых системах энергия не может принимать любые непрерывные значения, так что такие системы могут обмениваться энергией с остальной частью Вселенной лишь дискретными количествами, или квантами." А ведь хорошо понять следовало лишь энтропию.

    Приведенный пример можно расценивать, как не просто миф с большой буквы, а это миф краеугольный, решающий в ХХ веке, по своему масштабу примерно такой же, какой лег в основу специальной теории относительности (СТО) А. Эйнштейна, пришедшей на смену электромагнитной теории Максвелла. Имеется в виду знаменитый эксперимент Майкельсона - Морли, результаты которого более или менее подробно рассматривались во введении.

    Там авторами была приведена фраза, которая могла бы покоробить сторонников и последователей создателя СТО: "...распространено (и предлагается как само собой разумеющееся) мнение, что СТО в том виде, в котором ее предложил Эйнштейн, имеет чуть ли ни неисчислимые эмпирические подтверждения..." Но вот мнение авторитета в мире информации, профессора Дж. Тригга: "Было ясно, что основное внимание нужно обратить на идеи квантовой теории, поскольку они часто оказываются в противоречии со здравым смыслом. С другой стороны, специальная теория относительности, несмотря на аналогичное расхождение со здравым смыслом, не была включена в круг затрагиваемых вопросов. Во-первых, потому, что она была развита почти целиком на основании единственного эксперимента, который слишком хорошо известен, чтобы здесь еще раз говорить о нем, а во-вторых, этот материал достаточно освещен Р. Кацем в его книге          " Введение в специальную теорию относительности".

    Если мифам физики ХХ века присваивать номера, то под номером первым будет значиться миф о том, что М. Планк в 1900 г. ввел в обиход квантование энергии гармонического осциллятора. Без сомнения, мифом N2 придется объявить миф о специальной теории относительности, как более прогрессивной теории по сравнению с электромагнитной теорией Максвелла-Лоренца. Дело в том, что то ли история науки подшутила, то ли сам А. Эйнштейн, но удивительнее всего смотрится тот факт, что отцом СТО, ради которой только и изымается эфир из обращения, и отцом ОТО, ради которой эфир (или поле) снова водворяется на место, является один и тот же человек, который, в конце концов, разочаровался в этих теориях (в том числе и в квантовой) и все больше стал тяготеть к классике.

    Мифом N3, видимо, является участие фотонов в фотоэффекте. Опять же А. Эйнштейн фотонами и вероятностями излучения фотонов начинал квантовую механику, чтобы потом, отказавшись от ошибок молодости, бороться с квантовой механикой и наиболее ярким ее идеологом - Н. Бором.

    Вообще интересна технология появления мифов. Яркий пример - начало научной карьеры В. Паули (1900-1958), который, еще не завершив учебы в Мюнхенском университете, выпускает книгу "Теория относительности" в 1921 г. [55]. Интересным является предисловие редакторов перевода книги:

    "Книга написана известным физиком-теоретиком и является классической монографией по теории относительности. Она содержит не только прекрасное изложение специальной и общей теории относительности, но также и критический анализ попыток построения единых теорий... При оценке книги нельзя, конечно, пройти и мимо того факта, что ее автор принадлежит к числу крупнейших физиков-теоретиков нашего века и, следовательно, его трактовка и мнение о проблемах теоретической физики представляют особый интерес... Мы надеемся, что выдающаяся по своим качествам книга В. Паули, написанная около 60 лет назад и уже более, чем на 20 лет пережившая своего автора, послужит еще не одному поколению физиков и астрономов. Такой судьбе может позавидовать любая научная книга".

 О "выдающихся" качествах данной книги мы уже упоминали выше. Можно принять на веру то, что Паули был вундеркиндом, но рассматривать книгу 20-летнего студента, как мнение выдающегося физика - теоретика - означает просто неуважение читателя. В конце концов, В. Паули присуждается Нобелевская премия за открытие принципа заполнения электронных оболочек в атомах, названного его именем, но который до сих пор вызывает немало вопросов. Кроме принципа Паули, у электронной системы в атомах имеется тенденция принимать минимум энергии, а также подчиняться статистическому уравнению Шредингера (имеющему, кстати, классическое происхождение [63-66]) при заполнении электронных оболочек. Если же обратить внимание на незаполненные оболочки переходных элементов группы железа, лантаноидов и трансурановых элементов, то электроны здесь как будто совсем забывают о существовании принципа Паули и стремятся все влезть в одно и то же состояние, образуя магнитные домены в атомах [67].

    Большинство "революционеров" физики ХХ века были не на много старше В. Паули: А. Эйнштейну в 1905 г. - 25 лет, Н. Бору в  1913 г. - 28 лет, В. Гейзенбергу в 1925 г. - 23 года, П. Дираку - примерно также, "стариком" смотрится де Бройль - ему в это время уже за 30. Наиболее наглядно деятельность "революционной" молодежи от физики проявилась в истории с "изобретением" спина электрона [1]. Идея вращающегося вокруг собственной оси электрона привлекала умы физиков с 1915 г. Ее выдвигали в разное время А. Парсонс, А. Комптон, Р. Крониг, но тут же отвергали или не использовали, так как она не вписывалась в законы классической физики. Но вот В. Паули, развивая взгляд Стокера, выдвигает идею, что при рассмотрении заполнения электронных оболочек атомов каждому состоянию следует приписать не три, а четыре квантовых числа.

    Изучая статью Паули, С. Гаудсмит (1902-1979) и Дж. Уленбек (1900-1983) попытались четвертую степень свободы (четвертое квантовое число) объяснить неточечностью электрона и вращением его сферической оболочки вокруг собственной оси. Энтузиазм их угас, когда они обнаружили, что для этого требуются скорости вращения, большие скорости света. Подробные расчеты, проведенные по их просьбе Лоренцем, подтвердили абсурдность идеи. Но П. Эренфест, плененный красотой идеи ("теория любой ценой"), не дожидаясь расчетов Лоренца, отправил их заметку в печать, заявляя: "Вы оба достаточно молоды, чтобы позволить себе сделать одну глупость". Но если в 1925 г. это была всего лишь глупость, то в 1933 г. для Эренфеста все закончилось разочарованием в теории и психическим срывом, приведшим последнего к самоубийству.

    Цитируем выводы его ближайшего друга - А. Эйнштейна [14]: "... В последние годы это состояние обострилось из-за удивительно бурного развития теоретической физики. Всегда трудно преподавать вещи, которые сам не одобряешь всем сердцем; это вдвойне трудно фанатически чистой душе, для которой ясность - все. К этому добавлялась все возрастающая трудность приспосабливаться к новым идеям, трудность, которая всегда подстерегает человека, перешагнувшего за пятьдесят лет (П