Общая тайна живых клеток и квантовых частиц
Роль физического вакуума в строении обычного вещества и в нормальной физиологии
Энциклопедисты XVIII века занимались сразу многими науками. Но глубинных связей между разными областями естествознания в то время никто не понимал. Парадоксально, но осознание таких связей происходит параллельно с увеличением степени специализации конкретных исследований. Уже давно сформировались самостоятельные разделы науки на стыках электричества с магнетизмом и оптикой, химии с электромагнетизмом, биологии с химией и т.д. Следующим шагом является понимание ключевой роли физического вакуума не только где-то в дальнем космосе, но и в строении обычного вещества, то есть в химии и биологии.
Когда в конце XIX в. излагали историю физики, то её новейший этап начинали с появления «вольтова столба» – прототипа современных электрических батареек. Только после этого от электростатики удалось перейти к опытам с электрическим током. Но для понимания законов электромагнетизма нужен гальванометр, а для его создания необходимо уже заранее знать хотя бы качественные основы электромагнетизма. Выход из методического тупика в последние годы XVIII века нашел врач Л.Гальвани, он использовал в качестве первого гальванометра мышцу лягушки. И тогда он ещё не знал, что электрические явления участвуют в любых физиологических процессах. Спустя примерно 100 лет последствия открытия Гальвани изменили весь облик человеческой цивилизации.
В середине XIX века появилась теория классического электромагнетизма. Но её создатель Дж.К.Максвелл не верил в само существование дискретных носителей электрического заряда (электронов и др.). А до широкого признания роли электрических процессов в обычных химических реакциях тогда оставалось ещё около полувека. Показательна драматическая история широкого признания теории электролитической диссоциации. В 1888 году С.Аррениус защищал эту теорию в качестве диссертации (в Петербурге, будучи уроженцем Риги). Учёную степень он получил лишь по четвёртой категории – по самой низкой градации того времени, а через 16 лет за создание теории электролитической диссоциации ему присудили Нобелевскую премию. В начале XX века, по выражению А.Пуанкаре, «электрон завоевал физику». Важная роль электрических явлений в химии и биологии становится общепризнанной, а в физике начинается изучение внутреннего строения атома.
В середине XX века создаются атомные бомбы и атомные электростанции, но описание устройства физического микромира остаётся сугубо формальным. Один из создателей квантовой электродинамики Р.Фейнман писал: «Мне кажется, я смело могу сказать, что квантовой механики никто не понимает … Если сможете, не мучайте себя вопросом “Но как же так может быть?”, ибо в противном случае вы зайдёте в тупик, из которого ещё никто не выбирался. Никто не знает, как же так может быть» ( [9], с.117). Этот совет давался студентам полвека назад, но сегодня мы уже можем хотя бы начать объяснение того, «как же так может быть».
Согласно стандартной теории, истинный заряд электрона не наблюдаем, а его табличное значение является результатом ослабления за счёт частичной экранировки физическим вакуумом. Именно для такого электрона написаны все соответствующие уравнения в современной физике. Но его неправильно считать точечным: «точка» находится внутри виртуальной оболочки. По современным представлениям аналогичные оболочки существуют вокруг всех элементарных частиц, но какова структура этих оболочек? Из-за их ненаблюдаемости для современных приборов вопрос кажется безнадёжным. Но это не так. Ключом к пониманию структуры этих оболочек, причём структуры на уровне обычной наглядной геометрии, является известная из экспериментальных наблюдений масса частиц.
Знание структуры виртуальных оболочек позволяет понять принципы устройства микромира в обычном геометрическом пространстве, что автоматически приводит к пониманию важнейшей роли физического вакуума в строении обычного вещества, то есть в протекании химических и биологических процессов. Около полутора веков назад само обращение к электрическим процессам в химии и биологии многим казалось надуманной экзотикой. Сегодня мы понимаем, что эффекты физического вакуума для химии и биологии являются не произвольной фантазией, а основой главных законов. Но для понимания роли физического вакуума в природе необходима правильная модель самого вакуума, а возможность её создания появляется только сейчас.
Главный шаг от формального описания к настоящему пониманию
Теория относительности предполагает наличие пространства, в каждой точке которого находятся «часы» и «линейка». Разумеется, при описании макромира достаточно принципиальной возможности поместить их в любую нужную точку. При формальном описании это условие можно просто сохранить. Но для понимания устройства микромира, в котором на самом деле формируются фундаментальные взаимодействия, это условие необходимо сделать более жёстким: «часы» и «линейка» должны быть физически абсолютно реальными, а сломанные или нарисованные на бумаге «часы», и искусственно ввёденные системы координат не могут влиять на устройство природы.
Условием объективности квантовых измерений и самого существования физических взаимодействий в микромире, а также условием соблюдения частицами теории относительности, является наличие реально действующих аналогов часов и линейки в каждой точке микромира. Аналоги часов и линеек должны в прямом и буквальном смысле участвовать во взаимодействиях частиц. Соблюдение этого условия кажется немыслимым, но природа изобретательнее человека. Ключевая тайна микромира стала понятна после 40 лет электронно-микроскопического изучения количественной геометрии биологических структур.
Наличие у физического вакуума структуры квазикристалла (см. ниже), при которой в каждой точке микромира действуют физически реальные аналоги часов и линеек, приводит к следующим следствиям:
1. Соотношения между массами элементарных частиц получаются именно такими, как это и есть в действительности.
2. Частицы приобретают вероятностное поведение, начинают подчиняться принципу неопределённости и принципу Паули, приобретают возможность туннелировать. Возникает ряд других квантовых эффектов. Появляется реалистичная интерпретация понятия «собственное время частицы», которое при скорости света в самом прямом смысле останавливается.
3. Возникновение жизни и разума также оказываются закономерными детерминированными процессами.
4. Биологическая эволюция становится направленным процессом в сторону медленного и постепенного приспособления к физическому вакууму как к реальному компоненту окружающей среды. Именно в результате такой эволюции геометрическая структура живых организмов превращается во фрактально увеличенную в абсолютных размерах химическую имитацию ключевых структур вакуума. Благодаря этому прямому геометрическому подобию живые организмы являются природными аналоговыми устройствами, которые идеально приспособлены к использованию законов физического микромира в процессе нормальной физиологии.
По объёму и масштабу нетривиальных следствий ни одно утверждение не может даже отдалённо приблизиться к требованию наличия в каждой точке микромира таких «часов» и «линеек», которые не нарисованы на бумаге, а физически реальны и действительно участвуют во взаимодействиях частиц. Именно наличие подобных приборов в распоряжении элементарных квантов определяет реальное устройство микромира.
Современная физика не может объяснить реально имеющиеся соотношения между массами элементарных частиц. Другими словами, совершенно непонятно, почему обычное вещество образует именно те структурные комплексы, которыми оказываются доподлинно существующими. Почему протон тяжелее электрона именно в 1836 раз? Это соотношение 1:1836 мы вычислим просто в уме, нам не понадобится даже простейший калькулятор. Но для этого необходимо понимание того, как в квантовом мире реализуется действительно работающий аналог линейки.
Физически реальные линейки в каждой точке вакуума
Линейка, как эталон длины, в принципе не может состоять менее чем из двух точек. Поэтому линейка не может находиться внутри каждой точки микромира. Но достаточно, если каждая точка будет частью трёхмерной конструкции из природных линеек. Получить такие линейки путём возврата к классической гипотезе твёрдого упругого эфира невозможно, поскольку все точки идеального классического кристалла, моделирующего такой эфир, нельзя отличить друг от друга. Соответственно, и «деления» таких линеек в принципе нельзя каким-либо способом оцифровать.
Периодичность структуры и принципиальная неразличимость составляющих её точек – это по определению одно и то же. Необходимую непериодическую структуру около 50лет назад нашёл известный английский математик Р.Пенроуз [8]. Но на протяжении десятилетий трёхмерные узоры Пенроуза или пентагональные квазикристаллы воспринимались как занимательные математические головоломки.
Рис.1. Узор Пенроуза, заполнение объёма непериодическим чередованием двух сортов элементарных ячеек – двух типов ромбоэдров специального вида, у которых отношение объёмных диагоналей равно пропорции золотого сечения. При наличии у физического вакуума такой упорядоченной структуры вокруг элементарных частиц и атомных ядер возникают не диффузные виртуальные «облака», а жёстко квантованные виртуальные оболочки, которые геометрически аналогичны фуллеренам.
В 1984 году такие квазикристаллы были получены уже не в виде рисунков, а в образцах металлических сплавов. Тем не менее, Нобелевская премия за получение металлических квазикристаллов была присуждена только в 2011 году, а сразу после их открытия представленные научному сообществу дифракционные картины некоторые именитые учёные посчитали «лженаукой». Убедительные доказательства квазикристалличности столь эфемерной субстанции, как физический вакуум, и столь сложных объектов, как живые организмы, требуют не меньшего времени. Впервые представления о квазикристалличности вакуума и биоструктур были опубликовали в 1996 году [2], [3], этому посвящены статьи и книги [4], [5], [6], [7]. К каким же выводам привела эта модель?
Для непериодического заполнения объёма, то есть для построения квазикристалла, достаточно двух сортов элементарных ячеек – двух типов ромбоэдров специального вида, у которых отношение объёмных диагоналей равно знаменитой пропорции золотого сечения (рис.1). Это не мистика и не случайность, а результат появления осей симметрии пятого порядка. Их наличие несовместимо с периодичностью структуры и запрещено для любых классических кристаллов. Где же мы встречаемся с такой непериодичностью и такого рода симметрией? Давно известно, что оси симметрии пятого порядка характерны для жизни! И их демонстрируют не только цветы растений, но и похожие на кристаллы вирусы. При всём разнообразии органических веществ их углеродный каркас с высокой точностью отображается определённым набором фрагментов всего двух кристаллических решёток чистого углерода – алмаза и графита. В любой биологической структуре такие фрагменты заменяют два типа ромбоэдров канонического квазикристалла, то есть образуют усложнённый вариант квазикристаллической структуры.
Физический вакуум со структурой непериодического квазикристалла можно сопоставлять с газом кристаллических дислокаций и считать своеобразным синтезом двух классических гипотез – кристаллического и газообразного эфира. Плюс ко всему такой вакуум не противоречит теории относительности, а необходим для её применимости к микромиру, поскольку обеспечивает наличие аналога линейки в каждой точке. Особенности симметрии квазикристалла, которые не позволяют такой вакуум использовать в качестве абсолютной системы отсчёта дорелятивистской физики, подробно рассматривается в книгах [6], [7].
Структурные механизмы формирования массы обычного вещества
За полвека квазикристаллы прошли путь от математической головоломки до ключевой структуры нашего мира. При квазикристаллической структуре вакуума виртуальные оболочки реальных частиц и атомных ядер вовсе не являются диффузными «облаками», как это считается сегодня. Они являются чётко структурированными и жёстко квантованными компонентами частиц и ядер, а по своей геометрии аналогичны фуллеренам1. Оказывается, что именно такие оболочки формируют более 99% известного нам вещества и определяют реально наблюдаемые соотношения между массами частиц.
Рис.2. Строение молекулы фуллерена C60: а) структурная химическая формула; б) модельное представление. Именно такую геометрическую структуру имеет виртуальная оболочка протона
Среди фуллеренов, этих удивительных соединений углерода, особое место занимает молекула С60. Элементарными частицами с оболочкой, геометрически аналогичной такому фуллерену, являются протон и нейтрон. Алгоритм вычисления их массы намного проще, чем можно ожидать. Приобретая оболочку из 60 виртуальных частиц, реальная частица становится комплексом из 61 частицы (рис.2 – 4). Собственной массы виртуальные частицы не имеют, но само существование упорядоченной структуры возможно только при их специфическом взаимодействии между собой и с центральным керном, то есть с реальной частицей. В системе из 61 частицы чисто комбинаторно возможно 1830 попарных взаимодействий. Если принять, что вклад каждого из них в общую массу равен массе электрона me , мы получим массу протона (пока без учета центрального керна) в 1830 me , а сама me оказывается природным эталоном единичной массы. С учетом массы керна полная расчётная масса протона – 1836 me , при его фактической массе 1836,15... me – погрешность расчёта составляет 0,008%. Виртуальные оболочки протона и нейтрона идентичны, но по динамическим причинам масса нейтронного керна составляет 8,7 me [5].
Рис. 3. Строение протонного керна
Имеется три кварка и три глюона, которые обеспечивают все комбинаторно возможные взаимодействия между кварками. Масса каждого кварка и динамический эквивалент массы у каждого глюона равны массе электрона me. Общая масса протонного керна равна 6 me. Увеличение полной массы протона до 1836 me обеспечивается дискретной виртуальной оболочкой из 60 виртуальных частиц. Геометрически такая оболочка аналогична фуллерену C60. Вклад этой оболочки в массу протона определяется тем, что в системе из 61 частицы (60 виртуальных + реальный керн из трёх кварков) комбинаторно возможно 1830 попарных взаимодействий, каждое из которых увеличивает массу на me
При объединении протонов и нейтронов в атомные ядра индивидуальные оболочки из 60 виртуальных частиц утрачиваются. Вместо них возникает одна оболочка, общая для всего атомного ядра как единого целого. Например, у альфа-частицы (ядро гелия) оболочка аналогична фуллерену C120. Вместе с керном это комплекс из 121 частицы, в котором комбинаторно возможно 7260 попарных взаимодействий, которые формируют массу 7260 me. Масса керна альфа-частицы равна сумме масс двух протонных и двух нейтронных кернов: (6 + 6 + 8,7 + 8,7) me = 29,4 me. Полная её масса составляет: (7260 + 29,4) me = 7289,4 me = 4,00 атомных единицы массы, что находится в полном соответствии с фактологией.
Аналогичный расчёт массы химических элементов и их изотопов в пределах всей таблицы Менделеева выявляет бесспорные корреляции между структурой виртуальных оболочек атомных ядер и реальными свойствами самих атомов. А вычисление атомной массы углерода выявляет его абсолютно уникальное соотношение со структурой вакуума. Расшифрован также и структурный механизм, за счёт которого виртуальная оболочка, геометрически аналогичная фуллерену С60, определяет численное значение знаменитой безразмерной константы электромагнитного взаимодействия 1/137, причём с точностью 10-4%. После этого не удивительно, что и масса основных типов элементарных частиц вычисляется по тому же алгоритму и даёт весьма точные совпадения с измерениями. В частности, масса мюона рассчитывается с погрешностью менее 0,01%. Но элементарные частицы имеют фрактальные системы из нескольких оболочек (рис.5), которые делают их подобными структурам, наблюдаемым в электронный микроскоп для элементарных форм жизни.
Рис. 4. Модельное представление реально существующей молекулы фуллерена C540. Такую структуру имеет виртуальная оболочка атомных ядер селена и брома
Считается, что устройство квантового микромира наглядно представить невозможно. Формальные описания в квантовой механике относятся к различным абстрактным пространствам – многомерному фазовому пространству, пространству квантовых чисел, проективному пространству или к пространству, вдоль координатных осей которого откладываются энергии электронных зон в твёрдом теле. Применяются и другие варианты абстрактных пространств. Даже для электромагнетизма сегодня нет теории, в которой процессы микромира рассматриваются в обычном геометрическом пространстве. Именно это создаёт ситуацию, когда «квантовой механики никто не понимает».
Автор идеи кварков М.Гел-Манн обрисовал ситуацию так: «Квантовая механика – это полная загадок и парадоксов дисциплина, которую мы не понимаем до конца, но умеем применять. Насколько нам известно, она прекрасно работает в описании физической реальности, но, как сказали бы социологи, это антиинтуитивная дисциплина. Квантовая механика не теория, а скорее рамки, в которые, как мы полагаем, должна укладываться любая корректная теория»( [1], с.266). Фактически дело в том, что для реального понимания устройства микромира необходимо знание структуры объектов в обычном геометрическом пространстве. А формальные описания в многомерном фазовом пространстве и т.п. абстракции плохо совместимы с обычным человеческим восприятием, плохо совместимы с системой химических и биохимических знаний, а уж тем более с инженерными задачами нанотехнологии.
Отсутствие реальной геометрической картины является неизбежным результатом представления частиц в виде точек. Частицы с разной массой имеют разную структуру, а у точек внутренней структуры нет (выд. – ред.). В обычном геометрическом пространстве все точки по определению «одинаковы». Наличие точечных частиц с разными массами и зарядами можно отобразить только в абстрактных пространствах, когда вдоль координатных осей откладываются не метры, а значения импульсов, энергий или других столь же абстрактных параметров. Если элементарные частицы продолжать считать точечными, то в принципе невозможно понять причины существования частиц с вполне конкретными соотношениями между их массами. В своё время точечное представление частиц было вынужденным упрощением, но сегодня оно устарело.
Чередование структурных состояний квантовых частиц и реалистичная интерпретация квантовой механики
Существование «часов» в каждой точке квантового мира обеспечивается тем, что сами частицы могут существовать и двигаться только в виде чередования двух структурных состояний с разными свойствами. Квантовая частица участвует в физических взаимодействиях в обоих состояниях, но совершенно по-разному. Прямым следствием является её вероятностное поведение, поскольку соотношения фаз таких взаимопревращений у соседних частиц в общем случае являются случайным.
Свойства частицы являются суммой свойств её двух чередующихся форм. Но любая частица движется, поэтому сумму свойств можно определить только на таком отрезке её пути, на котором будут представлены обе структурные формы. Математически это тождественно стандартной формулировке принципа неопределённости. Линия, вдоль которой движется такая частица, траекторией может быть названа лишь условно. Именно поэтому к квантовым частицам не применимо понятие классической траектории.
Период пульсаций соответствует понятию собственного времени в терминах теории относительности, при релятивистских скоростях частота таких квантовых взаимопревращений снижается. При скорости света у фотонов и нейтрино чередование состояний исчезает: в терминах теории относительности это называется остановкой собственного времени частицы.
Четыре типа фундаментальных взаимодействий в характерных для микромира масштабах времени не проявляются одновременно, а распадаются на два тандема, каждый из которых свойственен только одному из двух чередующихся состояний элементарного квантового объекта. Именно в этом на самом деле заключается основной смысл идеи Великого объединения физических взаимодействий.
На одной из стадий частица участвует в двух типах взаимодействий с формально не ограниченным радиусом действия – электромагнитном и гравитационном. А при переходе в другое состояние она превращается в собственную дифракционную картину. При такой инверсии геометрической структуры элементарной частицы её взаимодействия с теоретически не ограниченным радиусом действия трансформируются во взаимодействия с очень малым радиусом. Электромагнитное взаимодействие переходит в слабое ядерное, что соответствует аналитической теории единого электрослабого взаимодействия, господствующего ныне в квантовой физике. Гравитационные же взаимодействия при инверсии структуры частиц превращаются в сильные ядерные взаимодействия.
Согласно стандартной теории, электростатическое взаимодействие между зарядами обеспечивается обменом виртуальными фотонами, то есть квантами переменного электромагнитного поля. Это полностью соответствует нашему утверждению о существовании квантовых частиц в форме чередования состояний с разными свойствами (выд. – ред.). В частности, в масштабах микромира электрические заряды электрона и протона являются пульсирующими – исчезающими, а потом появляющимися вновь.
На рубеже Х1Х и ХХ веков при попытках проникнуть в микромир наука столкнулась с непреодолимыми для классической физики трудностями. Только сегодня мы понимаем, что из-за чередования состояний с разными свойствами силовые взаимодействия между частицами приобретают парадоксальную специфику. А тогда применительно к микромиру просто отказались от описания силовых взаимодействий, заменив его энергетическим подходом. Для своего времени это был вынужденный и необходимый шаг. Но в тылу науки осталась непокорённая крепость, в которой природа хранит ключи от самых интригующих и важных тайн.
Сегодня возможности найденной тогда системы «безумно-гениальных» постулатов исчерпаны. Необходимо проделать нечто аналогичное тому, что несколько столетий назад произошло с постулатами эвклидовой геометрии, когда они были обобщены и дополнены. Во времена самого Эвклида в качестве постулатов принимались утверждения, абсолютно правильные, но совершенно не очевидные. Потом соответствующие аксиомы и теоремы «поменялись местами». В геометрии была разработана современная система рационально понятных и в практическом плане действительно очевидных положений, а аксиомы времён самого Эвклида перешли в категорию доказываемых теорем. Точно также выход за пределы общепризнанных сегодня постулатов квантовой механики предполагает не отказ от них, а переход этих утверждений в категорию логически доказываемых следствий каких-то других утверждений, рационально понятных, экспериментально проверяемых, а в практическом плане – действительно «очевидных».
Общепризнанная система аксиом квантовой механики обеспечивает применение энергетического подхода, силовое же описание на этой основе попросту невозможно. Но при энергетическом подходе можно получать всё новые доказательства применимости закона сохранении энергии, а для понимания работы сложных систем этого оказывается недостаточно. Невозможность вечного двигателя не оспаривается, но под желанием понять, например, принципы работы мозга, сегодня понимают нечто более конкретное. А такое понимание требует знания специфики законов силового взаимодействия частиц в микромире, и возвращает нас к доквантовой физике, но не буквально. Соблюдение в микромире, в частности, закона Кулона не решает задачу, а делает её сложнее и коварнее. Поясним ситуацию.
Внутри мозга циркулируют электрические биотоки. Но как они возникают? Для создания замкнутой электрической цепи, совершающей какую-либо работу, необходим источник электродвижущей силы (ЭДС). А любой источник ЭДС действует только благодаря тому, что внутри него за счёт так называемых «сторонних сил» электрические заряды движутся против сил электромагнитного поля. Именно это «противодвижение» создаёт ЭДС и обеспечивает функционирование той части замкнутой цепи, которая является потребителем электрической энергии. В обычных генераторах текущая вода, сжатый газ, ветер или другой источник сил неэлектромагнитной природы заставляет соответствующим образом двигаться обмотки ротора. Вместе с этими деталями генератора электрического тока вынужденное «противодвижение» осуществляют и находящиеся внутри их объёма электроны проводимости.
А как реализуются замкнутые электрические токи внутри клеточных органелл? Как при таких размерах в биологически реальных условиях подвести к единичным электронам или ионам сторонние силы и заставить их двигаться против сил электромагнитного поля? Современная физика не знает ответа на этот вопрос. Именно из-за подобных вопросов квантовой механике пришлось отказаться от силового описания в пользу энергетического.
До тех пор, пока физика не объяснит, как в биологических условиях в принципе можно заставить единичный электрон или ион двигаться против сил электромагнитного поля, жизнь будет существовать вопреки академической науке. Что касается вопроса о физическом объяснении биологических явлений, то он всерьёз даже не может пока обсуждаться.
Именно из-за полного непонимания принципов реализации «противодвижения» единичных электронов и ионов в технических системах невозможно хотя бы отдалённо приблизиться к тому уровню миниатюризации, который существует в живых объектах. Возможность понимания специфики силового взаимодействия квантовых частиц уже стала насущной необходимостью времени с наступлением эпохи нанотехнологий.
В макроскопической электродинамике при использовании химических батареек действующие внутри них «химические силы» принято тоже называть сторонними силами. На самом деле «химические силы» имеют электромагнитную природу: в работе карманного фонарика сторонние силы неэлектромагнитной природы не участвуют. Но создание одноразовой электрической батареи или зарядка многоразового аккумулятора невозможны без использования сторонних сил. Аналогичным образом, внутри органелл живой клетки без их использования невозможно создать микроскопический аналог одноразовой электрической батареи или зарядить аналог многоразового аккумулятора. Энергию для этого можно получить, например, путём поглощения световых квантов. Но для реализации самого упорядоченного «противодвижения» зарядов действие сторонних сил остаётся необходимым.
При электрохимических процессах внутриклеточного масштаба «противодвижение» единичных электронов или ионов возникает за счёт особой разновидности управляемого и упорядоченного квантового туннелирования2. Но для настоящего понимания необходимо само туннелирование рассматривать уже не на уровне постулированного парадокса, а как логически понятное следствие каких-то реальных структурных особенностей микромира. В рамках нашей модели возможность туннелирования является прямым результатом того, что в одном из двух чередующихся состояний электромагнитные взаимодействия не проявляются.
Жизнь – особая форма упорядоченности вещества во времени и пространстве
Электромагнитные резонансы возникают при совпадении энергии фотона с разностью энергий двух уровней или состояний электрона (иногда других частиц). Резонансы в физическом вакууме возникают при взаимодействии с энергией, равной разности масс двух частиц-переносчиков слабых сил (имеется в виду общепринятое название одного из четырёх типов фундаментальных взаимодействий). По современным представлениям такими частицами являются нейтральные и заряженные векторные бозоны. Их масса составляет соответственно 98 и 86 атомных единиц массы, а разность масс с точностью около 2% совпадает с атомной массой углерода. Это объясняет, почему углерод, образуя фуллерены, оказывается единственным элементом, который создаёт химические аналоги самых фундаментальных структур физического вакуума. Разумеется, молекулярные аналоги создаются с фрактальным увеличением абсолютных размеров. Возможности живых организмов в плане создания такого рода химических имитаций или аналоговых моделей физического вакуума идут значительно дальше. Структуры вещества и структуры физического вакуума в прямом геометрическом подобии дают ключ ко многим биологическим проблемам. Именно за счёт такого подобия биологическая клетка, не решая никаких уравнений, живёт по законам физического микромира.
Рис. 5. Любая иллюстрация фрактальной системы виртуальных оболочек элементарных частиц может быть только условной. Вместо произвольных рисунков мы приводим электронно-микроскопические фотографии панцирей одноклеточных радиолярий, любезно предоставленные М.С.Афанасьевой. Это концентрическая система нескольких пористых оболочек из двуокиси кремния с габаритным размером около 50 мкм. Внутри фрактальной системы виртуальных оболочек у нейтральных и заряженных векторных бозонов находится керн с отрицательной массой. Все радиолярии ведут планктонный образ жизни. При реальных значениях удельной плотности цитоплазмы планктонное плавание с балластом в виде тех панцирей, которые показаны на фотографиях, невозможно без использования нетривиальных гравитационных эффектов
Отличительной особенностью живого вещества является фазовая упорядоченность при чередовании состояний квантовых частиц, из которых это вещество составлено. В неосознаваемой форме именно наличие такой упорядоченности порождает тенденцию биологического использования термина «когерентность3» в различных вариантах расширенных значений. При чередовании состояний с электромагнитными взаимодействиями и состояний без таких взаимодействий в живых организмах наблюдается ряд неожиданных эффектов, многие из которых иногда пытаются объявлять не существующими и лженаучными. В частности, появляются локальные неоднородности электрического сопротивления с удивительными свойствами, которые не сопровождаются изменениями химического состава и изменениями в биологической морфологии. Именно такими свойствами обладают общеизвестные точки иглоукалывания. Их аналоги есть у животных и даже у растений, что подтверждает правильность рассматриваемой теории.
Природные генераторы и усилители гравитации
В стандартной теории хаотичность физического вакуума принимается лишь по умолчанию. Поэтому понимание того, что вакуум на самом деле имеет упорядоченную структуру, не создаёт каких-либо противоречий с существующими представлениями. Но особенности симметрии квазикристаллического вакуума приводят к новым возможностям при объяснении ранее не понятных фактов. В первую очередь это касается структурного объяснения соотношений между массами частиц, в том числе и атомных ядер, о чём было рассказано выше. Но это далеко не всё.
Объём данной статьи не позволяет остановиться на объяснении биологической асимметрии правых и левых структур, на природе «тёмной материи» и на многих других разноплановых явлениях. Перечень проблем, которые уже сегодня в определённой степени решает модель квазикристаллического вакуума, весьма обширен, но если она верна, то ничего другого и ожидать нельзя. Более того, квазикристаллическая структура вакуума даёт реалистичное объяснение и ряда таких явлений, само существование которых совместить с общепринятыми представлениями невозможно.
В фундамент физики расматриваемая модель вносит только одно изменение. Согласно принятым на настоящий момент представлениям, вокруг всех элементарных частиц возникают диффузные «облака» из виртуальных частиц. Особенности геометрической структуры и симметрии квазикристаллического вакуума приводят к их замене на жёстко квантованные и чётко структурированные виртуальные оболочки. Но это единственное изменение, то есть замена расплывчатых «облаков» на дискретные оболочки (выд. – ред.), порождает лавину логических следствий и фактически приводит к новой общей физической картине.
Весьма наглядна аналогия с геометрической оптикой, формулы которой правильно описывают работу линзы и многое другое, хотя эти объяснения формальны и не адекватны физической реальности. Как мы знаем в действительности свет подчиняется волновым законам, а ключевым элементом геометрической оптики является понятие светового луча. Такая же ситуация и с квантовой механикой, которая продолжает оставаться глубоко модернизированным вариантом механики материальной точки. В макромире вполне допустимо считать точкой объекты от коллоидных частиц до галактик, но при переходе к микромиру такой масштабный произвол недопустим. Макроскопический объект можно представлять интегральной суммой его материальных точек, тогда как к квантовым объектам произвольное разбиение на точечные фрагменты применять нельзя. Квантовая механика в значительной мере кажется парадоксальной только из-за того, что поведение частиц с очень сложной, причём ещё и динамично пульсирующей, структурой (выше нами названной реально имеющимися в природе «часами»), отличается от движения «материальных точек», которых просто нет в физической реальности микромира. Для коррекции представлений и вводятся виртуальные частицы, которые наряду с реальными дают сложную динамику объектов квантовой физики.
Но структурная роль диффузных «облаков» в стандартной модели и дискретных оболочек в нашей модели различна. В стандартной теории «облака» виртуальных частиц лишь сопутствуют реальным частицам. В нашей модели дискретные оболочки из виртуальных частиц оказываются обязательным структурным компонентом реальных частиц и атомных ядер. Они формируют более 99% массы известного нам вещества, а поэтому без учёта таких оболочек соотношения между массами частиц объяснить невозможно.
После расшифровки структурных механизмов формирования массы становится понятно, что частицы и атомные ядра обычного вещества не просто имеют определённую массу, а содержат структурные компоненты, которые действуют как природные генераторы и усилители гравитации. Принцип их действия основан на неожиданных свойствах переменных гравитационных полей, которые не изучаются современой физикой. У нас ещё нет технических генераторов и детекторов переменного гравитационного поля, однако вращающиеся планеты совмещает в себе и то, и другое. Следы действия таких сил с очевидной наглядностью видны на обычном глобусе – эти гигантские силы участвуют в формировании земных структур планетарного масштаба [6, 7]. Это подталкивает нас к вводу, что в микромире масса частиц и атомных ядер генерируется за счёт переменных гравитационных полей, создаваемых виртуальными оболочками. При изменении режима работы таких природных структур вместо генерации массы частиц может происходить генерация переменных гравитационных полей большой интенсивности. Именно это создает значительную часть того комплекса эффектов, которые с традиционных позиций объявляются не существующими и лженаучными, но всё более и более входят в обиход научного исследования.
Приобрести журнал со статьёй можно в нашем интернет-магазине
- Ваши рецензии