О прошлом, настоящем, будущем - Василий Арсеньев
После Большого взрыва материя была представлена отдельными частицами и их античастицами, причем преобладали фотоны, электроны и нейтрино, и почти не было протонов и нейтронов. При столкновении фотонов происходило образование электронов и их античастиц — позитронов, — с высвобождением колоссального количества энергии (это реакция аннигиляции, которая в 256 раз мощнее термоядерного взрыва).
Надо сказать, в физике существует так наз. «проблема барионной ассиметрии Вселенной» (в нашем Мире практически отсутствует антивещество — вот эти самые позитроны и прочие античастицы). Одним из наиболее вероятных решений этой проблемы можно считать постулирование Антимира, то есть Мира, состоящего из антиматерии. Кстати говоря, это вполне себе научная теория… А вот что на эту тему говорит Хокинг: «Возможно, существуют целые антимиры и антилюди, состоящие из античастиц. Но если частица и античастица встретятся, они взаимно уничтожаются» (это его высказывание об «антилюдях» носит несколько спекулятивный характер).
Однако, Хокинг — явно скептик по отношению к теории Большого взрыва. Так, он обнаруживает ряд проблем, связанных с ней, — а именно, что температура Вселенной должна быть одинаковой повсюду, а начальная скорость взрыва должна быть точно подобранной.
Далее, он вкратце освещает основные положения квантовой механики, начало которой связывается с именем Макса Планка, — ученого, что в 1900 году ввел понятие «кванта света», позднее названного фотоном (в пер. «квант» — порция).
Если теория Эйнштейна основана на принципе относительности, то в основе квантовой механики лежит принцип неопределенности (Гейзенберга), который гласит: невозможно одновременно определить и скорость, и положение (координаты) частицы. Чем точнее устанавливаем одну из этих величин, тем более ошибемся с другой. Поэтому результаты всех измерений носят вероятностный характер… Таким образом, повсюду во Вселенной царит случайность, и нет никаких закономерностей (тогда, спрашивается, каким же образом вообще существует эта Вселенная?).
Одним из важнейших понятий квантовой механики является «корпускулярно-волновой дуализм», который в совокупности с гипотезой де Бройля (1923 год), означает следующее: любой объект в микромире (будь-то фотон, электрон или протон) является одновременно и частицей, и волной (то есть колебанием некоего физического поля).
Физики до сих пор никак не могут определиться, а что же там внутри атома колеблется: частица или волна?
Блестящее решение нашел Стивен Хокинг, хотя он и не приводит доказательств, — в своей книге он говорит следующее: «возможно, нет никаких частиц с их положениями и скоростями, а есть только волны». Таким образом, он снимает и корпускулярно-волновой дуализм, и устраняет принцип неопределенности Гейзенберга, ставя под сомнение основы квантовой механики.
К этому мне остается добавить только следующее: если, на самом деле, то, что мы считаем частицами вещества, суть волны некоего поля (Хокинг умалчивает о природе этого поля), то, тем самым, мы устраняем элемент случайности и непредсказуемости из науки, — то есть именно то, что мешает нам построить единую теорию Вселенной.
В связи с этим Эйнштейн, который был ярым противником квантовой механики, в споре с Н. Бором как-то сказал: «Бог не играет в кости с Вселенной!» (иначе говоря, нет места случайности).
По Хокингу, квантовая теория гравитации, — та, что, на взгляд физика, является ключом к построению единой теории Вселенной, — должна включать в себя: 1) принцип неопределенности квантовой механики (хотя в дальнейшем он сам же развенчивает этот принцип) и 2) ОТО, в том числе и представление о том, что гравитационное поле — это искривление пространства-времени.
* * *
Любопытно, Стивен Хокинг, который неоднократно публично заявлял о себе, как об атеисте, в нескольких местах своей книги ссылается на Бога. Правда, эти его высказывания сделаны, скорее, в духе деизма просветителей 18 столетия. Вот, например, такие его слова: «Быть может, Бог и установил изначально законы природы, но с тех пор Он предоставил Вселенной развиваться в согласии с ними без Его вмешательства» (чистой воды деизм Вольтера). НО далее он пишет уже, скорее, в атеистическом духе (и, должно быть, это именно его точка зрения): «Не существует края пространства-времени, вынуждающего нас обращаться к идее Бога или искать некоторый новый закон, чтобы установить граничное состояние пространства-времени. Если Вселенная действительно полностью автономна, не имеет ни начала, ни конца, то ответ на вопрос о роли Создателя перестает быть очевидным».
В этих словах Хокинг, с одной стороны, подвергает сомнению теорию Большого взрыва, которая оперирует понятием «сингулярность», как начала Вселенной, с другой, — отвергает религию, сводя идею Бога лишь к его роли Творца, которую он также подвергает сомнению, заявляя о безначальности Вселенной. Логика такая: у Вселенной нет начала, значит, нет Творца, а, стало быть, нет и Бога. В этой логической цепочке, безусловно, присутствует слабое звено (и не одно!), но это тема отдельного разговора. Можно сказать, что Хокинг в этом своем высказывании несколько удалился от сути дела и перешел в область философствования…
Далее, по тексту «Кратчайшей истории времени» рассматривается ряд современных теорий. Так, например, Хокинг рассуждает о возможностях путешествий во времени. Оказывается, попасть в будущее — не такая уж и большая проблема — для этого просто нужно отправиться в космическое путешествие (правда, только со скоростью, близкой к скорости света, что приводит к замедлению времени, согласно ОТО), а, вернувшись назад, ты — уже в будущем. Что касается путешествий в прошлое, то Хокинг, судя по всему, видит здесь лишь одну возможность — так наз. «кротовые норы» (или червоточины), как некие тоннели, по которым можно быстро перемещаться между галактиками. Сами по себе эти объекты — простое допущение в рамках теорий, — их никто никогда не видел, — и, тем не менее, многие любят рассуждать на тему «кротовых нор»: и физики, и, конечно же, фантасты. Например, сюжет американского научно-фантастического фильма «Интерстеллар» («Межзвездный») основан на путешествии к черной дыре через эту самую «кротовую нору» (фильм, кстати говоря, заслуживает внимания, и в нем даны ссылки на научные факты, хотя, конечно, много и вымысла). Хокинг же в своей книге пишет следующее: «У нас есть основания думать, что пространство-время может быть деформировано, причем его можно свернуть так, что это сделает возможным путешествия во времени (в прошлое)».
Далее он вкратце освещает модную среди современных физиков теорию струн, которая пытается (но пока безуспешно) объединить теорию гравитации Эйнштейна и квантовую механику. Сама по себе эта теория (точнее, теории, — она не одна) довольно любопытна, хотя бы уже потому, что она предполагает многомерность Вселенной. Так, например, приверженцы этой теории допускают существование дополнительных измерений, — помимо
