Григорий Перельман и гипотеза Пуанкаре
Шрифт:
Начального нуля времени нет, нет и нуля размера. Вселенная начиналась как квантовая система, и квантовые неопределенности составляли самое существо ее исходных физических свойств. Так квантовая теория толкует смысл космологической сингулярности».
Что же нового дает такая парадоксальная картина окружающей реальности и почему она, начиная с середины прошлого века, привлекает самое пристальное внимание физиков-теоретиков?
Во-первых, она дает возможность построить хотя бы приблизительную непротиворечивую картину возникновения нашей Вселенной с «нулевой точки» и — даже более того — в определенном смысле заглянуть за занавес сингулярности Большого Взрыва.
Во-вторых, мы получаем еще один вариант обоснования квантового фундамента современной физики,
В-третьих, наконец-то возникает непротиворечивая физическая концепция времени, включающая объяснение всех спорных моментов статического, динамического, реляционного и субстанционального течения явлений и процессов в окружающем нас мире.
Один из авторов современной геометризированной концепции квантового времени Дэвид Дойч в своей культовой книге «Структура реальности» приводит следующие рассуждения: «Если бы Мультиверс буквально был коллекцией пространств-времен, квантовая концепция времени ничем не отличалась бы от классической… Единственная разница заключалась бы в том, что в конкретный момент
– 179-
в Мультиверсе вместо одной Вселенной существовало бы множество. Физическая реальность в определенный момент была бы, в действительности, суперснимком, состоящим из снимков многих различных вариантов всего пространства. Вся реальность все время была бы пачкой всех суперснимков, также, как классически она была пачкой снимков пространства. Из-за квантовой интерференции каждый снимок уже не определялся бы полностью предыдущими снимками того же самого пространства-времени (хотя приблизительно определялся бы, потому что классическая физика часто является хорошим приближением квантовой физики). Однако суперснимки, начиная с определенного момента, полностью и точно определялись бы предыдущими суперснимками. Абсолютный детерминизм не породил бы абсолютную предсказуемость даже в принципе, потому что для предсказания необходимо знание того, что произошло во всех вселенных, а каждая наша копия может напрямую воспринимать только одну Вселенную. Тем не менее, что касается концепции времени, рисунок почти ничем не отличался бы от пространства-времени с последовательностью моментов, связанных детерминистическими законами, только в каждый момент происходило бы больше событий, но большинство их было бы скрыто от любой копии любого наблюдателя».
В чем-то действительно трудно не согласиться с тезисами этого оригинального теоретика современности, однако сразу же бросается в глаза и явная парадоксальность подобных умозрительных построений. Для окончательного вывода давайте попробуем применить результаты теоремы Пуанкаре — Перельмана к геометризованному пространству-времени. Здесь мы сразу же получаем ожидаемый результат: хроноквантовый объем атемпоральной планковской ячейки тут же стягивается в условную точку реализации произвольного события.
Профессор Дойч объясняет подобные формализации для квантового мира следующим образом: «Чтобы понять квантовую концепцию времени, представим, что мы разрезали Мультиверс на множество отдельных снимков точно так
– 180-
же, как делали бы это с пространством-временем. С помощью чего мы можем снова склеить их? Как и раньше, законы физики и внутренние физические свойства снимков являются единственным приемлемым клеем. Если бы время в Мультиверсе было последовательностью моментов, должна была бы существовать возможность распознавания всех снимков пространства в данный момент, словно мы собираем их в суперснимок. Неудивительно, что, оказывается, не существует способа сделать это. В Мультиверсе снимки не имеют "временных печатей". Не существует такого понятия, что снимок из другой Вселенной оказывается в тот же самый момент определенным снимком в нашей Вселенной, поскольку это опять неявно выражало бы, что вне Мультиверса существуют временные рамки, относительно которых происходят все события в Мультиверсе. Таких рамок не существует.
Следовательно, не существует фундаментального разграничения между снимками других времен и снимками других вселенных.
– 181-
Гл. 2. Топология квантового хронотопа
«Мы вынуждены сделать вывод, что в физике пространства-времени условные высказывания с ложными посылками ("если бы Фарадей умер в 1830 году…") не имеют смысла. Логики называют такие высказывания условными, противоречащими фактам и определяют их как традиционно парадоксальные. Все мы знаем, что значат такие высказывания, однако как только мы пытаемся точно изложить их смысл, кажется, что он тут же улетучивается. Источник этого парадокса не в логике и не в лингвистике, а в физике — в ложной физике пространства-времени. Физическая реальность — это не пространство-время. Это гораздо большая и более многообразная категория — Мультиверс. В первом приближении Мультиверс подобен огромному количеству сосуществующих и мало взаимодействующих пространств — времен. Если пространство-время подобно пачке снимков, причем каждый снимок является всем пространством в один момент, то Мультиверс подобен огромной коллекции этих пачек. Даже это немного неправильное изображение Мультиверса уже способно согласовать причины и следствия».
«Могут ли его (времени. — Прим. автора) отрезки принимать в различных физических явлениях сколь угодно малые значения? Или время состоит из отдельных кратких мгновений, которые не допускают уже дальнейшего дробления? В первом случае время было бы подобно энергии — для его отрезков не существовало бы нижнего предела. Во втором случае оно было бы похоже на электрический заряд и каждый его отрезок состоял бы из целою числа "элементарных мгновений" — атомов времени…
Фундаментальной длине, если она существует, должен отвечать и определенный промежуток времени… Его получают просто делением этой длины на скорость света…
– 182-
Не окажется ли эта исключительно малая длительность атомом времени? Если да, то это означало бы, что время течет не плавно и непрерывно, а отдельными толчками, как кровь в артерии. Конечно, в обычных условиях, да и в условиях микромира, эти толчки времени неразличимы из-за немыслимо малой их длительности».
В исторической ретроспективе выводы из теоремы Пуанкаре — Перельмана можно было бы попытаться связать с фазовым пространством модельной хронодискретизации, для которой уже знакомый нам Дэвид Дойч придумал оригинальный термин «мгновенный снимок Вселенной», или «мгновенный мировой снимок». Это, в принципе, позволяет совершенно с новой точки зрения, основанной на топологических преобразованиях теоремы Пуанкаре — Перельмана, строить новые сценарии эволюции Мироздания и даже рассматривать идеи о волновой функции Вселенной.
Физики часто пользуются словами как метафорами, а не как понятиями. Разница между ними огромная, так как через метафору можно образно осваивать окружающую действительность, а понятием можно только оперировать. Само Мироздание, представленное в формате мегамира, немыслимо без прошлого, настоящего и будущего. Прошлое к нам гораздо ближе, чем неизвестное будущее, но еще ближе — настоящее; хотелось бы, чтобы оно было соотнесено с мировым временем во всей его полноте, проще говоря — с вечностью.
Как известно, предсказания квантовой механики фундаментально вероятностны по своей сути, что заставляет неоднозначно толковать их с точки зрения сохранения причинности. Здесь часто возникает путаница понятий, ведь предсказания классической физики также вероятностны из-за сложности определения начального состояния и последующей эволюции многочастичных систем. В квантовой механике неопределенность принципиально следует из дополнительности квантовомеханических свойств и классического описания как вероятностного характера законов Вселенной.