О природе корпускулярно-волнового дуализма

  С точки зрения классической  механики, соотношение неопределенностей представляется абсурдом. Но вот  трактуются эти экспериментальные факты не совсем корректно. Вместо того, чтобы понять, что корпускулярно -волновой дуализм отражает более фундаментальную природу вещей микромира, в учебниках приводятся  интерпретации о том,   что для лучшей оценки  создавшегося положение, нужно иметь в виду, что мы, люди, живем в макромире и в принципе не можем построить наглядную модель, которая была бы адекватна микромиру, что Соотношение 

неопределенностей есть выражение невозможности наблюдать микромир, не нарушая его. Другими словами, решая проблему  познаваем ли мегамир, мы уже принципиально закрываем себе  такой   трактовкой  дорогу в микромир.   

  Но, тем не менее,  утверждается, что  любая попытка дать четкую картину микрофизических процессов должна опираться либо на корпускулярное, либо на волновое толкование. При корпускулярном описании измерение проводится для того, чтобы получить точное значение энергии и величины движения микрочастицы, например, при рассеивании электронов. При экспериментах, направленных на точное определение места, напротив, используется волновое объяснение, в частности, при прохождении электронов через тонкие пластинки или при наблюдении отклонения лучей.       

 

2.2. ПРИНЦИП  ДОПОЛНИТЕЛЬНОСТИ БОРА    

   Фундаментальным принципом квантовой механики наряду с соотношением неопределенностей является принцип дополнительности, которому Н. Бор дал следующую формулировку:    

 «Понятия частицы и волны дополняют друг друга и в то же время противоречат друг другу, они являются дополняющими картинами происходящего».     

 Противоречия корпускулярно-волновых свойств микрообъектов являются результатом неконтролируемого взаимодействия микрообъектов и макроприборов. Имеется два класса приборов: в одних квантовые объекты ведут себя как волны, в других - подобно частицам. В экспериментах мы наблюдаем не реальность как таковую, а лишь квантовое явление, включающее результат взаимодействия прибора с микрообъектом. М. Борн образно заметил, что волны и частицы - это «проекции» физической реальности на экспериментальную ситуацию.    

 Ученый, исследующий микромир, превращается, таким образом, из наблюдателя в действующее лицо, поскольку физическая реальность зависит от прибора, т.е. в конечном счете от произвола наблюдателя. Поэтому Н. Бор и считал, что физик познает не саму реальность, а лишь собственный контакт с ней.       

 В физике микромира  имеются и другие соотношения,  аналогичные вышеприведенному, например, для энергии и времени                                                    

      

 Это соотношение означает, что  определение энергии с заданной точностью  в данный  момент времени должно занять определенный интервал, определяемый данным выражением. Соотношения неопределенности указывают, в какой мере можно пользоваться понятиями классической механики применительно к микрочастицам. Отметим, что подобные соотношения будут справедливы и для соотношений координат частиц и их скоростью                                                     

 

т.е. чем больше масса частицы, тем меньше неопределенность ее координаты и скорости, и, следовательно, с тем  большей точностью применимо понятие траектории.   

  Таковы, в общем,  самые распространенные понятия о соотношении  неопределенностей  и принципе дополнительности.

Перепишем теперь соотношения  неопределенностей в уже привычной  для нас форме тождеств                                                  

 

и мы сразу же видим, что  между этими параметрами существуют взаимодополнительные отношения.         

 Так, если числитель  в левой части тождества увеличится, то пропорционально уменьшится знаменатель в правой части тождества, а "разменной монетой", увеличивающей, или уменьшающей правую или левую часть тождества является постоянная Планка.      

 Но в самом ли  деле эти принципы применимы  только к микромиру? Нет,  оба принципа отражают самое фундаментальное свойство в нашем проявленном мире -двойственность (как  внешнюю - монада "Ян-Инь", так и внутреннюю -ВЕЛИКИЙ ПРЕДЕЛ).   

Но природа соотношения  неопределенности выходит далеко за пределы микромира. Так, например, из школьного курса физики нам известна функция                                                              

       

 Многим представляется, что если эта функция отображает какой-то реальный колебательный процесс, то величину частоты колебаний мы можем вычислить с любой степенью точности. Но оказывается, что это не так, что существует принципиально неустранимый предел вычисления точности и что само понятие синусоидального процесса  есть математическая абстракция.

Реально  происходит следующий процесс                                                               

 

где A(t) - отражает закон периодичности "включения" и "выключения" колебания,  при достижении определенного порога частоты колебаний.     

 И это не случайно. Частоты  колебаний также имеют дискретный спектр значений. И каждое значение спектра характеризуется его шириной, т.е.  между  шириной спектрального интервала ∆n и длительностью колебаний ∆t существует зависимость                                               

 ∆t ∆n >1    

 Это выражение отражает  более общий смысл неопределенности  Гейзенберга, которую физики, а  с их подачи и многие другие ученые, выводили за "скобки" обыденного восприятия действительности.

"Ларчик" открывается  на удивление просто и отражает  исключительно тривиальную ситуацию, которую можно проиллюстрировать  следующим рисунком.                      

                                                                                     

 рис. 3     

 Данный рисунок  отражает все аспекты эволюции  дуады ЯН-ИНЬ, все аспекты  корпускулярно-волнового дуализма (Цветок Жизни ЯН-ИНЬ).

Таким образом, мы снова и снова выходим  к первоисточнику -ЕДИНОМУ ЗАКОНУ эволюции двойственного отношения (монады ЯН-ИНЬ).       

 Любой колебательный процесс может существовать только в рамках любого  собственного лепестка Цветка Жизни монады ЯН-ИНЬ.         

 Поэтому не напрасно  соотношение неопределенностей  считают  частным случаем более общего принципа дополнительности                                                                                  

                 

 Этот принцип с позиций  Универсального закона может  многое рассказать о знакопеременной  направленности энергетических процессов и о том, что в каждом собственном энергетическом пространстве-времени существует  элементарный квант энергии - некая элементарная "энергетическая  первочастица", из которой  складываются все частицы этого пространства.       

 И хотя подобная  модель атома (протон вложен в электрон) кажется абсолютно несостоятельной, она, тем не менее, отражает очень важные свойства взаимодополнительности протона и электрона. Это два собственных пространства, "вывернутые наизнанку" друг относительно друга. В этом случае вращающийся электрон оказывается фантомом. Виртуальное вращение может осуществляться за счет  синхронного возбуждения соответствующих функциональных "сот", расположенных на  поверхности сферы электрона и собственного пространства протона, заключенного в его внутренние оболочки.            

 Здесь  речь не идет о свободных электронах, потерявших своих двойственных партнеров, и получивших самодостаточный статус "корпускулярно-волнового дуализма".        

 Такая модель объясняет  причину и сущность поведения электрона в атоме, сущность отношения неопределенностей. Более того, в силу двойственности, такая модель может иметь место и в действительности. Это два типа взаимодополнительных собственных пространств, сопряженных между собой разными способами. При первом (традиционном) способе, электрон и протон можно представить как систему с внешней двойственностью. При втором, когда протон находится внутри электрона, эту систему можно характеризовать как систему с внутренней двойственностью.     

 Гипотеза о сотовой структуре электрона может отражать в себе  один из самых важных аспектов, характеризующих механизмы генной памяти. Если электрон является оболочкой собственного протона с сотовой структурой, то это может означать, что  каждая "ячейка" электрона несет в себе информацию о протоне, являясь его "зеркальным" отражением. И высказывание В.И. Ленина о том, что электрон также не исчерпаем, как и атом, приобретают поистине новый смысл -"И Последний становится  Первым". Электрон несет в себе функциональную информацию о функциональной структуре протона.    

 Видимо,  можно говорить о том, что переход протона или  электрона  в возмущенное состояние неизбежно должен сказываться на функциональной структуре (структуре волновой функции протона и электрона). Сотовая структура электрона будет также изменяться (от кристаллической -икосаэдр, додекаэдр) до сферической, с соответствующим функциональным рисунком на поверхности сферы.   

 Рассмотренный выше  корпускулярно-волновой дуализм  фотонов и электронов может  служить наглядным подтверждением оригинальной концепции М.А. Маркова, в которой  "нет первоматерии  и  иерархия бесконечно разнообразных форм материи как бы замыкается на себя" ,  что в самой элементарной частице может заключаться вся Вселенная. Эта концепция имеет в микромире непосредственное отражение (большое заключается в малом), характеризуя закономерность замкнутости систем любой природы и отражающих  замкнутые циклы эволюции материи. Ученые уже сегодня научились создавать отрицательно заряженные частицы, обладающие "колоссальной массой". Но поскольку эта "колоссальная масса" может быть на много порядков меньше,  чем масса положительного заряда, находящегося внутри этой массы, то концепция  М.А. Маркова приобретает  еще более реальный смысл.        

 Таким образом, если гипотеза о природе корпускулярно-волнового дуализма, о природе положительного и отрицательного зарядов,  окажется реальностью, то наука может новые подходы для своего дальнейшего развития.            

 Во-первых, идея корпускулярно-волнового  дуализма означает,  что любой материальный объект, обладающий корпускулярно-волновым дуализмом, имеет энергетическую оболочку. Заметим, что подобная энергетическая оболочка  существует и у Земли, а также у человека, которую чаще всего называют энергетическим коконом. Эта  энергетическая оболочка может играть роль сенсорной оболочкой [2], экранирующей материальный объект от внешней  среды и составляющей его внешнюю "гравитационную сферу". Эта сфера может играть  роль мембраны в клетках живых организмов. Она пропускает внутрь только "отфильтрованные" сигналы, с уровнем возмущений, превышающий некоторое предельное значение. Аналогичные сигналы, превысившие некоторый определенный порог чувствительности оболочки, она может пропускать и в обратную сторону.          

 Во-вторых, наличие у материальных объектов энергетической оболочки, выводит на новый уровень осмысления гипотезу французского физика Л. де Бройля о действительно универсальной природе корпускулярно-волнового дуализма.          

 В-третьих,  в силу эволюционности строения материи, природа корпускулярно-волнового дуализма электрона может являться отражением корпускулярно-волнового дуализма фотонов. Это означает, что фотон, являясь нейтральной частицей, имеет мезонное строение и представляет собой самый элементарный микроатом, из которого, по образу и подобию строятся все материальные объекты Вселенной. Более того, это строительство осуществляется по одним и тем же правилам.      

  В-четвертых, корпускулярно-волновой дуализм позволяет естественным образом объяснить феномен генной памяти (Генная память) частиц, атомов, молекул, живых организмов, давая возможность осознания механизмов такой памяти когда бесструктурная частица помнит о всех своих порождениях в Прошлом и обладает "интеллектом" к избранным процессам синтеза, с целью формирования новых "частиц", с избранными свойствами.    

 

3. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ДУАЛИЗМ     

 На макроуровне  корпускулярно-волновой дуализм  проявляется в форме структурно-функционального дуализма. На странице "Теория иерархии" обоснованы свойства структурно-функционального дуализма систем, где говорится, что теория систем, кибернетика, как наука о саморегулировании двойственных отношений  в системах самых различной природы, синергетика, как наука о самоорганизации,  всесторонне отражают  концепцию системного подхода и несут в себе множество самых "точных" определений и системных понятий порядка и беспорядка.   Приведем одно из многих  определений порядка:

"Порядок-  это определенное расположение  элементов  в пространстве или их последовательность во времени".   

 Именно это простенькое определение несет в себе глубочайший смысл  единства СТРУКТУРЫ И ФУНКЦИИ.    

 Это единство  можно характеризовать как "структурно-функциональный  дуализм". Этот дуализм проявляется  в том, что в одних случаях  свойства системы могут  рассматриваться  с позиций   структурного аспекта, в то время как в других случаях система рассматривается с позиций функционального аспекта.    

 Этот подход  в определенной мере является  аналогом корпускулярно-волнового  дуализма, ибо свет также является  системой, которая может проявляться  как структура (корпускула) или  как функция (волна).      

 Похожесть  принципов  структурно-функционального дуализма  и корпускулярно-волнового дуализма позволяет более глубоко понять и природу такого феномена, как принцип неопределенности Гейзенберга  и принцип дополнительности Бора, рассмотренные выше.