Аннотации докладов - Весна

Принято считать, что закон сохранения энергии является обязательным следствием однородности времени. В докладе показано, что это, вообще говоря, не так, поэтому связь однородности времени и сохранения энергии требует более аккуратного анализа, чем это обычно предполагается. В работе строится парадоксальный контрпример к выводу закона сохранения энергии: показано, что для некоторой заведомо консервативной системы (однородность времени имеет место) энергия не сохраняется. Так как пример относится к движению частицы в классическом поле Хиггса, то рассматриваются некоторые существенные аспекты физики таких полей. В этой же работе формулируется еще один парадокс, который относится к нарушению принципа соответствия между квантовой и классической механикой в отношении знака массы частицы, взаимодействующей с электромагнитным полем. Оба парадокса в докладе рассматриваются вместе, так как они объединены общим способом разрешения. Однако само решение парадоксов в данном докладе рассматривать не предполагается.

Свойства ветвящегося пространства-времени в трактовке Н.Белнапа отражены в объектах топоса контравариантных функторов из категории C – причинного множества событий, моделирующего пространство-время в категорию множеств. Совокупность этих функторов, называющихся также предпучками, несёт структуру алгебры Гейтинга, являющейся моделью языка высказываний, обладающего интуиционистской логикой и естественным образом возникающего при рассмотрении аспектов «ветвистости» пространства-времени. Локальная в пространстве-времени истинность высказываний этого языка может (как это характерно для логики топосов) принимать промежуточные значения.

Рассматривается модель дискретного пространства-времени в микромире. Модель является частным случаем причинностного множества (causal set в англоязычной литературе). Модель причинностного множества была предложена в 1978 году  Хоофтом и независимо  Мирхеймом. Пр ичинностное множество – это частично упорядоченное локально конечное множество, которое может быть представлено ориентированным ациклическим графом. Предлагаемая модель представляет собой частный случай - ориентированный ациклический диадический граф, т.е. граф, у которого каждая вершина инцидентна двум входящим и двум выходящим ребрам. Любой такой конечный граф рассматривается как модель конечного отрезка некоторого физического процесса. Целью любой динамики является предсказание будущей эволюции процесса, или реконструкция прошлой эволюции. Для рассматриваемой модели это означает реконструкцию областей графа, соседних с заданной. Такая реконструкция может выполняться последовательно путем добавления вершин по одной. Новая вершина может быть добавлена различными способами. Возможность однозначного вычисления варианта добавления вершины означала бы возможность однозначной последовательной реконструкции всей Вселенной, что очевидно невозможно. Задача динамики вычислять вероятности всех возможных вариантов. Предлагается алгоритм вычисления вероятностей, который является однозначным следствием принципа причинности. Рассматриваемая модель является моделью не только пространства-времени, но и материи. Материя представлена не чем-то дополнительным к причинностному множеству, а структурами самого множества. Наиболее элементарными структурами материи являются элементарные частицы. В рассматриваемой модели они должны быть повторяющимися симметричными структурами графа. Должна происходить самоорганизация таких структур в процессе последовательного роста графа. Изучение процессов самоорганизации в представленной модели является задачей текущих исследований. Рассматриваемая модель удобна для численного моделирования. (Discrete mechanics: a sequential growth dynamics for causal sets, and a self-organization of particles; Discrete mechanics: a kinematics for a particular case of causal sets; Quantum amplitudes are a consequence of elementary probability theory; Unfaithful embedding of causal sets).

В докладе рассмотрен вклад современных философских, эпистемологических и методологических подходов в теорию времени. Сделана попытка интегрировать теорию Николая Козырева в более широкую научную концепцию. Будут представлены и интерпретированы в контексте козыревской теории активных свойств времени несколько философских теорий и подходов XX столетия. Естественнонаучный подход австрийского астрофизика Вильгельма Райха будет сопоставлен с концепцией Н.Козырева о связи времени с энергией, организацией и информацией. В.Райх разработал теорию глобальной жизненной энергии, которую назвал Orgone-energy и которая, по-видимому, близка к теории времени Н.Козырева.

Согласно широко распространенному мнению, живые системы находятся в физически далеком от равновесия состоянии. Таким образом, тогда как такое понятие равновесной физики как "основное состояние" удобно для описания структуры биологических макромолекул или даже макромолекулярных комплексов, оно считается непригодным для описания живой клетки. Я хотел бы оспорить это мнение, и обсудить, как идея клетки в основном состоянии возможна, и что могут представлять собой силы, ответственные за его стабильность. Такая линия расследования приводит к новому обоснованию принципа самоорганизации, так как действие сил, ответственных за стабильность основного состояния, приводит к "оптимизации без естественного отбора репликаторов". В отличие от более традиционного статистико-механического обоснования самоорганизации, наш подход не требует "компромисса между стабильностью и сложностью" на уровне отдельной клетки. Анализ динамики основного состояния клетки позволяет предложить его интерпретацию как "самовоспроизведение в мнимом времени".

(М.: Прогресс-Традиция, 2011) Реальная действительность, которую мы воспринимаем как непосредственно данный нам в ощущениях материальный мир, имеет двойственную объективно-субъективную природу. Состояния видения, слушания и т.д. возникают, когда в головном мозгу формируются  и активируются соответствующие чувственно-образные и понятийно-логические информационные модели. Вместе с тем в этих моделях настолько адекватно отражается воспринимаемый нами объективно-реальный мир, что весь повседневный опыт человека и вся историческая практика человечества подтверждают достоверность объективистской гносеологической позиции. Соответственно и время, «в котором мы живем» и которое теоретически интерпретируем как протяженное актуально в прошлое и будущее особое измерение объективно-реального мира, представляет собой объективно-субъективный феномен, являющийся результатом объективации поднятой до уровня сознания информационной модели объективного времени. Само же существующее вне и независимо от сознания человека объективное время представляет собой  умопостигаемый ноумен. Практически во всех сферах жизни и деятельности, включая познание «непосредственно данного нам в ощущениях» макромира, мы можем оставаться на ортодоксально-материалистической позиции. Однако при решении гносеологических проблем познания, при выходе за пределы макромира, т.е.  углубляясь в микромир и охватывая мысленно космологические пространственно-временные масштабы мегамира, необходимо уметь различать, что в рисуемой нами «картине мира» присуще самой объективно-реальной действительности, а что привнесено в нее нашим сознанием. Статьи: «Гносеологические позиции»; «Реальная действительность»; «Сознание»; «Субъективное время»; «Субъективное пространство»; «Модусы времени»; «Время». Предложение обсудить приведенные тезисы не означает, что не могут быть рассмотрены иные содержащиеся в статьях Словаря проблемы времени.

При моделировании реального пространства-времени с заменой псевдоримановой метрики на финслерову был сделан вывод, что в этом случае в природе, кроме четырех известных фундаментальных взаимодействий, должно существовать еще одно, которое было предложено называть гиперболическим полем. Это поле устроено так, что его с еще большим основанием можно называть полем времени, так как в четырех измерениях реализуется оно лишь в многообразии с конкретной финслеровой метрикой Бервальда-Моора, которое с философской точки зрения представляет собой не столько пространство и даже не пространство-время, сколько многомерное время с нетривиальными возможностями собственных деформаций. В простейших случаях поле времени может являться потенциальным и соленоидальным (в гиперболическом обобщении этих понятий), в связи с чем такие варианты удобно описывать гиперкомплексным потенциалом. Напряженность поля времени, создаваемого одиночным гиперболическим источником, снижается обратно пропорционально первой степени интервала в многообразии с любым числом измерений, включая четыре. Что особенно замечательно, максимальная группа непрерывных симметрий четырехмерного времени бесконечномерна и включает в себя группу движений пространства-времени Минковского, как подмножество, что позволяет согласовать между собой теории обоих многообразий без принципиальных противоречий. Естественно, крайне важен вопрос, наблюдается ли гиперболическое поле (оно же поле времени) в реальности? С целью ответа на данный вопрос осенью 2010 года НИИ гиперкомплексных систем в геометрии и физике начал подготовку и проведение серии опытов, результаты которых уже сейчас можно интерпретировать как вполне положительные. Обнаруженные эффекты превысили возможные акустические и сейсмические помехи примерно на десять порядков, электромагнитные возмущения – на двадцать и гравитационные – на сорок. В качестве источника гиперболического поля использовали удар о неподвижную наковальню падающей массивной болванки, а в качестве детектора выступили прецизионные кварцевые часы, обладающие точностью 10^-11. Если полученные результаты будут подтверждены дополнительными опытами, а так же выводами независимых групп других экспериментаторов, поле времени должно не просто встать в один ряд с известными фундаментальными взаимодействиями, но и послужить плодотворной основой для построения единой теории поля, согласно которой весь физический мир можно рассматривать как следствие одной геометрии, точнее хронометрии, четырехмерного времени с финслеровой метрикой Бервальда-Моора. (Павлов Д.Г. Гиперболический аналог электромагнитного поля // Гиперкомплексные числа в геометрии и физике, 1 (13), 2010 – с. 3-15. Павлов Д.Г., Кокарев С.С. Гиперболическая теория поля на плоскости двойной переменной // Гиперкомплексные числа в геометрии и физике, 1 (13), 201 – с. 78-127. Гарасько Г.И. Начала финслеровой геометрии для физиков. – М.: Тетру, 2009. Павлов Д.Г. Четырехмерное время // Гиперкомплексные числа в геометрии и физике, 1 (1), 2004 – с. 33-42.)

Аксиома: В природе нет неподвижных (не изменяющихся) объектов.

Две концепции времени: Реляционное время (Аристотель, Спиноза, Лейбниц): без изменений не существует никакого времени, время не существует без движения. A.A.Шаров:  ... в биологии существует альтернативное (физике ЮЕ) аристотелевское понятие о времени: время состоит из изменений системы и потому оно не универсально, а специфично для разных живых систем. А.П.Левич: Время как явление отождествляется с изменением состояний объектов мира, а время как часы – со способом измерения такого изменения. Абсолютное время (Ньютон, Эйнштейн): время само по себе «протекает» равномерно. А.Д.Николенко:  Особенности геометрии невырожденных псевдоевклидовых пространств порождают феномен течения времени во внутренних полостях световых конусов ... И.В.Маресин: То же касается и извечно наблюдаемого постоянства направления хода времени, которое в лучшем случае приходится вводить в качестве аксиомы.

Две концепции энтропии и информации. Ю.A.Ершов: Информация – отображение структуры (свойств) и изменений (время!) структуры изучаемого объекта и непосредственно не связана с энергетикой (термодинамикой)  объекта (системы). Энтропия системы термодинамическая. \( dS \ge dQ/T \), где \(dQ\) полученная теплота, \(T\) – температура системы. А.П.Левич: Энтропия оказывается функцией состояния системы, вычисляемой через логарифм числа преобразований системы, сохраняющих ее структуру. ... экстремальный принцип приобретает энтропийную формулировку: из заданного состояния система переходит в определяемое доступными ресурсами состояние с наибольшей энтропией (изолированность системы? ЮЕ). ... Время,  задаваемое структурными числами состояний системы, ... можно назвать “структурным” временем. И.Пригожин: ... ни Томпсон, ни Клаузиус не указали точный рецепт, позволяющий выразить изменение энтропии через наблюдаемые величины.

Рассмотрена возможность реального существования локальных стационарных Зон на поверхности Земли с измененным ходом времени. Показано, что допущение о существовании таких Зон влечет за собой проверяемые физические следствия. Сформулирован принцип относительности в темпоральной формулировке. Рассмотрены возможности моделирования Зон с измененным ходом времени. Отмечено, что изменение хода времени может быть описано как временное масштабное преобразование. Рассмотрены две версии возникновения Зон – как физических феноменов и как психофизиологических феноменов. Показано, что существование локальных стационарных областей пространства с измененным ходом времени в рассматриваемых условиях противоречит существующим физическим концепциям пространства-времени. Рассмотрены эпизоды, по мнению авторов связанные с измененным ходом времени. Показано, что их описания отвечают психофизиологическому феномену и не укладываются в предположение о возможности реального физического изменения хода времени. Доклад построен с учетом междисциплинарного характера Семинара с возможностью понимания его содержания специалистами различных дисциплин, в том числе и гуманитарного характера.

Предлагается модель расширения Вселенной, которая позволяет решить проблему темной энергии. Модель является развитием основных идей предложенной ранее Темпоральной интерпретации квантовой механики применительно к космологии. В ней, в частности, постулируется циклический характер движения фотона в симметричном времени. Есть основания полагать, что дальнейшее развитие использованной концептуальной схемы приведет к построению Темпоральной квантовой космологии, непротиворечивым образом объединяющей принципы квантовой механики и постулаты релятивизма. (О темпоральной природе квантовой нелокальности // Философия физики: актуальные проблемы. Материалы научной конференции 17-18 июня 2010 г.- М.:ЛЕНАНД.2010.- Стр.71-73.  О колебательных ядерных реакциях в нейтронных звездах).