Ещё раз о природе феномена времени (гипотеза)

УДК 53.01
                        Введение

Лучшие умы человечества на протяжении  тысячелетий стремились познать понятийный смысл феномена времени. Первым философом, который задумался о природе времени, был Платон. Время он считал, как «движущееся подобие вечности». В след за ним, Аристотель определял время как «меру движения». А вот Августин развил концепцию субъективности времени. Он разделял время на три части: настоящее, прошлое и будущее. Беркли считал время как некую форму индивидуального сознания, а Кант и его сторонники полагали, что время это априорная форма чувственного содержания. Гегель считал время  элементом абсолютного духа.

В каждую эпоху человечество представляло феномен времени определенным образом. Так,  например, эзотерики представляли время как некую протяженность,  вышедшую из вечности, которая обязана вернуться в неё. А вот древние греки представляли его в виде замкнутого круга.  Но христиане воспринимали феномен времени линейно и необратимо

Заметный вклад в осмысление  понятия феномена времени внесли Ньютон  и Эйнштейн. По концепции первого время абсолютно, однородно и непрерывно. Он полагал, что движение материальных тел не оказывает никакого влияния на течение времени и на свойства пространства. Эйнштейн соединил время с пространством и показал, что при  движении материальных тел на скоростях близких к скорости света, скорость течения времени изменяется. Интереснейшим  выводом данной теории является влияние гравитации на скорость течения времени.

Самым  привычным  пониманием сущности времени у  человечества является его восприятие,  связанное с  вращением Земли вокруг своей оси и вокруг Солнца. Так, например, очень удобным для измерения времени  в настоящее время является единой для всей планеты поясное время,  которое включает  в себя 24 пояса.  На бытовом уровне в качестве шкалы для измерения времени применяются секунда, минута, час в переделах суток. Для более широких промежутков времени используются – сутки, недели, месяцы, годы, столетия. С появлением Интернета была разработана новая альтернативная величина времени бит 1/1000 суток. Приборами, измеряющим время являются часы всевозможных конструкций. Солнечные, песочные, огненные, механические, кварцевые, электронные, атомные

Шли годы, одно определение понятийного смысла феномена времени сменялось другим и в итоге прочное место заняло новое его понятие,  время это форма существования материи.  Однако и  это понятие не дало  положительного ответа удовлетворяющего всех запросов философов  об определения времени.

В современных физических теориях: классической физике и механике, общей теории относительности, квантовой механике и релятивистской физике время входит во все формулы.  При этом оно входит в них как физический параметр  и исключает различия между прошлым и будущим. Однако в каждой из этих теорий различное понятие смысла феномена времени. У механика время отождествляется с движением, у биолога с жизненными циклами.   Астрофизики связывают время расширением Вселенной, для психолога время это сознание.

Основной задачей изучения феномена времени на современном  этапе развития науки о времени являются поиски ответов на следующие вопросы.     Обратимо время   или  нет? Однонаправленно оно или имеет разные направления? Дискретно оно или непрерывно? Равномерен или неравномерен его ход? Можно ли управлять временем? Реально ли существуют кванты времени?

Из  исследователей XX века,  сделавших определенные успехи в углублении понятия феномена времени, следует отметить швейцарского учёного лауреата Нобелевской премии И. Пригожина [2.266 с],  английского учёного  С. Хокинга , наших соотечественников Н.А Козырева и  В. И Вернадского [1.134 с.].

Пригожин разработал теорию, позволяющую по новому осмыслить природу материи. В свете её материя способна к самоорганизации. В ней понятия прошлого, настоящего и будущего времени обусловлены физической природой мира. С. Хокинг [4. 258 с.]  писал, о трех различных стрелах времени. Первая стрела термодинамическая. Она указывает направление времени, где растет беспорядок,  то есть энтропия. Другая стрела психологическая. В ней  ход времени направлен только в сторону прошлого. И наконец, третья стрела космологическая.  В этом направлении стрелы времени указывается, что Вселенная не сжимается, а расширяется. Козырев в своих исследованиях изучал влияние времени на материю, При этом получил убедительные доказательства, что в физическом мире существует дополнительный вид энергии, который носит название  энергии времени. Он считал, что время существует объективно,  у него есть направленный ход от прошедшего к будущему, и  в отличие от материи  нет импульса.  Вернадский ввел понятие о биологическом времени, которое  отличается от физического времени своим внутренним содержанием.  Он рассматривал время  как смену поколений  и считал его  единственно реальным временем.  Свои утверждения он обосновывал тем, что никто и нигде не наблюдал абиогенеза, происхождения живого  из не живого.

Анализ литературных источников, посвященных изучению феномена времени показывает,  несмотря на то, что учёные усиленно занимаются изучением этого вопроса, в нем остается ещё много нерешённых проблем. Основатель Международного общества по изучению времени. Д. Фрейзер считает, что нельзя рассматривать физические, химические и  биологические концепции времени с одной точки зрения. Необходимо на данном этапе исследований кардинально проанализировать имеющиеся факты, выводы и предположения, которые позволят в конечном итоге открыть универсальные истины  феномена времени.

По мнению автора,  определенную ясность в углублении понятия феномена времени можно получить  с помощью системы взаимодействия материи и пространства  базирующейся  на следующих принципах.

Принципы моделирования

Реалии  физического  мира   можно представить  как непрерывное взаимодействие материи и пространства. Время это форма их взаимодействия, при этом  скорость этого взаимодействия обратно пропорциональна скорости движения материи в пространстве.  Энергия  является формой их взаимосвязи.  Она здесь  выступает в двух ипостасях: энергии материи и энергии пространства. Материю  в системе представляет неделимая гипотетическая положительно заряженная частица гравитон, а пространство отрицательно заряженная частица простон.

Гравитон  « горячий» сгусток энергии материи.  Простон  «холодный» сгусток энергии пространства.  Образовались частицы в начальной стадии возникновения Вселенной. Они одинаковы по модулю, но обратны по знаку

В смоделированной системе пространство представляет собой своеобразную «сеть»,  собранную из  «силовых нитей»,  образованных из  совокупностей простонов.  Сеть равномерно напряжена во всех направлениях за счет сил отталкивания одноименных зарядов. Материя же  в этой системе это совокупность гравитонов, размещенных определенным образом  в силовых нитях пространства.

Все материальные тела движутся в силовых нитях пространства и  сжимают их. На сжатие силовых нитей пространства затрачивается энергия материи, которая переходит в энергию пространства, а при их расширении выделяется энергия пространства, которая переходит в энергию материи. 

В  физическом мире   физические,  химические, биологические,  ядерные процессы, явления, взаимодействия являются результатом взаимодействия энергии материи и энергии пространства. Эти  энергии  взаимно переходят друг в друга, обеспечивая все многообразие видов материальной энергии: тепловой, световой, ядерной и другие.

Результаты моделирования

Согласно базовым принципам моделирования реальными объектами физического мира являются материя и пространство.  Обе компоненты находятся в непрерывном взаимодействии. Все реалии физического мира,  есть результат этого взаимодействия.  Понятийный смысл слова взаимодействие подразумевает движение, течение, которое характеризуется скоростью. Скорость взаимодействие материи и пространства, а  в этой ипостаси в смоделированной системе выступает время, имеет определенную направленность.  Различаются следующие виды этих взаимодействий:  обще вселенское течение времени  и локальные.  Локальные  взаимодействия подразделяются на  физическое, биологическое и  психологическое взаимодействие.

Обще вселенское время

Общепринято считать, что наша Вселенная  образовалась в результате Большого  Взрыва. Физики теоретики считают, что внезапно из ничего, возник огненный шар с температурой в десять в тридцатой степени градусов по шкале Кельвина. До момента Взрыва время было равно нулю

В рамках смоделированной системы,  время во Вселенной возникла с момента  начала взаимодействия материи и пространства.  Время в системе проявляется как форма взаимодействия  материи с  пространством. А энергия в системе является формой связи между ними и проявляется  в двух ипостасях: энергии материи и энергии пространства.  Они являются исходным «материалом» Большого  Взрыва. До этого энергии   были обособлены  и не взаимодействовали.  В результате Взрыва   они перемешались, стали взаимодействовать и  с этого момента началось обще вселенское течение времени. Из энергии материи  образовались гравитоны    (сгустки энергии материи), а из  энергии пространства образовались простоны (сгустки энергии пространства). Затем большая часть  простонов  объединились в «силовые нити»,  а остальные стали «свободными». Гравитоны   объединялись  в массивные сгустки  (частицы). Когда возраст Вселенной достиг десять минус тридцать пятой степени секунды, произошел  экспоненциальный взрыв.  В этот период её первоначальный размер увеличился в десять в пятидесятой степени раз. Основная часть  энергии взрыва  израсходовалась  на растяжение силовых нитей пространства и  образование из них своеобразной  «сети», равномерно напряженной во всех направлениях, то есть на формирование пространства современной Вселенной. В результате перемешивания энергий во Вселенной лавинообразно падали температура и плотность излучения.  По достижении  оптимальных значений этих показателей начали образовываться первые представители обычного вещества частицы разных зарядов. В десять минус тридцатой степени  секунды от момента рождения Вселенной начали  образовываться кварки. Образование кварков шло следующим путем. Гравитоны, вследствие   разнородности  зарядов  с протонами, стягивали силовые нити, в результате  появилась сила, действующая на гравитоны, в направлении их сближения.  Началось взаимодействие материи с пространством.  Гравитоны, двигаясь  по силовым нитям пространства, слипались в определенные пространственные совокупности (кварки) и приобретали массу. Пространственное размещение гравитонов в силовых нитях пространства, то  есть структура построения элементарных частиц,  шло в зависимости  от  плотности  энергии материи и степени сжатия силовых нитей пространства в местах их возникновения. Поэтому формирование кварков по массе, происходило по нисходящей линии.  По мере уменьшения плотности излучения и степени сжатия силовых нитей пространства сначала образовывались тяжёлые, а затем легкие кварки. Этим и объясняется отсутствие в природе свободных тяжелых кварков.  Легкие кварки  u и d  могут существовать неограниченно долго внутри протонов и нейтронов,  где этому соответствует степень сжатия силовых нитей пространства.   Остальные более тяжелые кварки быстро распадаются.   Это связано с тем, что они образовались в условиях сверх высоких степеней сжатия силовых нитей пространства, которые существовали в момент их возникновения.

Образование антикварков происходило следующим образом. В инфляционный период образования Вселенной, наряду с силовыми нитями, состоящими из простонов, происходило образование силовых нитей, состоящих из гравитонов. Простоны, двигаясь по силовым нитям, состоящим из гравитонов, слипались в антикварки и приобретали антимассу.  «Жесткость» конструкций обоих частиц  определяла степень сжатия  силовых нитей внутри частиц. По мере расширения  Вселенной  плотность излучения энергии и температура в ней уменьшались, а вместе с ними снижалась и  степень сжатия силовых нитей.  По мере достижения ими   определенных величин  кварки, двигаясь в силовых нитях пространства, объединялись, приобретали массу и  превращались в протоны.  Антикварки таким же образом  превращались в антипротоны.  Свободные  простоны объединялись в определенные структуры, так называемые электроны, а позитроны образовывались из гравитонов.  Снижение  плотности излучения и уменьшение степени сжатия силовых нитей  пространства происходило непрерывно все более интенсивно. Это привело к тому, что расстояние между силовыми нитями пространства достигло величин, соответствующих их показателям в ядрах гелия. В результате  создались условия для образования ядер гелия. Эта фаза развития Вселенной продолжалась  триста тысяч лет. В последующей стадии эволюции.  Вселенной  степень сжатия силовых нитей пространства  достигла величин,  сравнимых с показателями   во  внутриатомном пространстве атомов гелия и водорода.   И они стали  доступными, для сжатия их протонами. Протоны, входящие в состав ядер гелия и водорода, начали сжимать силовые линии пространства вокруг себя. Электроны, двигаясь в направлении повышенной степени сжатия силовых нитей пространства,   стали соединятся с ядрами гелия и протонами,  образуя атомы гелия и водорода.  Атомы гелия образовывались в начальной стадии фазы эволюции Вселенной,  а атомы водорода в последующей  её стадии. Первая же стадия продолжалась значительно меньше, чем вторая, потому и атомов гелия  образовалось меньше.  Их доля в «космическом облаке» атомов составляло  двадцать пять, а атомов водорода семьдесят пять процентов.  В момент  образования «космического облака» температура  Вселенной снизилась до трех тысяч пятьсот градусов по шкале Кельвина, в ней лавинообразно нарастала её прозрачность, а вместе с ней и плотность вещества. Она стала доступной для прохождения  световых волн и наступила эра формирования первых звезд и галактик.

По  современным наблюдениям астрофизиков только в видимой части космоса, а она составляет всего  одну двухсот пятидесятую часть   от всей Вселенной, находится десятки триллионов Галактик, в каждой из которых насчитываются миллиарды звезд и космических пылегазовых облаков.  И  вся эта громада материи движется в силовых нитях пространства, растягивая их в направлении своего движения, непрерывно взаимодействуя с ними. Галактики, как «горячие порожки»,  разлетаются во всех направлениях от центра Большого Взрыва и  расширяют Мировую сеть, «сотканную из силовых нитей пространства.  Согласно,   современных космологических исследований, скорость    расширение Вселенной в различные периоды её развития была не одинаковой. Так в инфляционный период,  она увеличивалась со скоростью, превышающей скорость света. Затем расширение Вселенной замедлилась,  а вот в настоящее время  галактики  разлетаются с ускорением. С позиции смоделированной системы  это объясняется следующим образом.

Ускоренное расширение Вселенной в инфляционный период  осуществлялось за счет колоссального потока энергии материи с чудовищной температурой и плотностью излучения. Этот поток двигался в силовых нитях пространства  и »раздувал»   их, формируя из них Мировую сеть.  С ростом размеров Вселенной плотность излучения энергии материи  падала, а с ней вместе снижалось и давление  на силовые нити  пространства.  В результате скорость расширения её замедлилось.  В настоящее время, как показали космологические исследования,  скорость  разлета галактик вновь увеличилась. И причиной возникновения  этого феномена является энергия пространства.  Дело в том, что, разлетающиеся галактики растягивают силовые нити пространства в направлении своего движения и тем самым сжимают их.  В результате этого сжатия высвобождается энергия пространства, которая  порождает силу, действующую  в направлении движения.

В течение всего периода взаимодействия расстояние между силовыми нитями пространства непрерывно уменьшается. Чем меньше первоначальное расстояние между силовыми нитями пространства до сжатия, тем  больше  будет выделяться энергии пространства при их дальнейшем сжатии, и будут усиливаться силы, ускоряющие движения разлетающихся  галактик. Этим и можно  объяснить увеличение скорости расширения Вселенной в настоящее время.

Но ускоренное движение галактик не будет продолжаться вечно. Оно прекратиться,  когда  расстояние между  двумя соседними силовыми нитям пространства станет меньше размера гравитона. Наступит такое состояние  Вселенной через  десять в тридцать второй степени лет после Большого  Взрыва.  В результате силовые нити пространства распадутся на простоны.  Исчезнут  фундаментальные взаимодействия, что приведет к распаду протонов, из которых состоят ядра  атомов химических элементов обычного вещества до неделимых частиц гравитонов. Вселенная будет состоять из хаотической смеси из простонов и гравитонов с температурой ноль градусов по шкале Кельвина. В итоге материя и пространство не будут взаимодействовать между собой, исчезнет течение обще вселенского времени.

Локальные способы течения времени

Физическое течение времени.

Оно  происходит  как на микроуровне, так и на макроуровне.

Микроуровень это мир элементарных частиц. Здесь взаимодействие материи и пространства  происходит как в прямом, так и в обратном направлении. Это хорошо иллюстрируется на следующих примерах

1. Аннигиляция свободных  низкоэнергетических  пар частица-античастица (электрон – позитрон). 

Электрон представляет собой «конструкцию» из отрицательно заряженных частиц  простонов, вытянутых в силовые нити, а позитрон из положительно заряженных частиц (гравитонов), также вытянутых, за счет отталкивания одноименных зарядов, в силовые нити. При столкновении частиц, если их скорость движения значительно ниже субсветовой скорости, то величина их кинетической энергии  лежит в пределах, при которых считается, что частицы обладают низкой энергией. Столкновение свободных низкоэнергетических, обладающих энергией  511 кэВ,  электрона и позитрона приводит к разрушению их «конструкций».  При  этом разрываются связи между частицами, составляющими их, простонами и гравитонами, с выделением  энергии связи. При разрушении электрона выделяется  энергия материи, а при разрушении позитрона энергия пространства. В итоге вся выделившаяся энергия переходит в энергию двух  квантов, разлетающихся, в противоположные стороны. Это свидетельствует о том, что фотоны представляют собой совокупность энергии материи и энергии пространства, которые взаимно переходят друг в друга. В  этом случае структурированные частицы разрушаются до мелких неделимых частиц. Следовательно, происходит увеличение беспорядка и  энтропия возрастет, Это говорит о том, что  в данном процессе взаимодействия материи и пространства время движется вперед.

2. Рождение  электрон-позитронных пар в результате взаимодействия фотона с внешним электрическим полем

Кроме процессов аннигиляции пар частица-античастица, также известен обратный процесс  рождения фотоном электрон-позитронных  пар.  Происходит это под воздействием  на фотон внешнего электрического поля или другого фотона. Хорошо изучен этот процесс в кулоновском поле атомного ядра. Влетающий в это поле  фотон   взаимодействует ( интерферирует) с фотонами (переносчиками материальной энергии) этого поля.  В результате образуется высокоэнергетический фотон. Если  его энергия составляет не менее  суммы масс  покоя  электрон – позитронной пары 1,02Мэв, то она расходуется на образование связей между простонами и гравитонами и рождается эта пара. В  этом случае, наоборот, из более мелких неделимых частиц формируются структурированные частицы. В результате происходит упорядоченность системы, и энтропия уменьшается, а  это свидетельствует о том, в этом эксперименте при взаимодействии материи с пространством время движется назад.

Макроуровень  это сфера пребывания больших массивных макрообъектов, Основными кирпичиками этих систем  являются атомы  и молекулы,  способные собираться в огромные совокупности – вещества. Составляющие их частицы находятся в постоянном движении и взаимодействии. На этом уровне во всех процессах взаимодействие материи и пространства в основном носит необратимый характер. Энтропия возрастет, время движется вперед. Но в отдельных физических процессах наблюдаются и обратные явления.  Так, например,  бразильским физикам удалось создать их искусственным путем.   Они разработали систему, состоящую из хлороформа, растворенного в ацетоне и с помощью ядерно-магнитного резонанса  условия, при которых тепловая энергия перетекала от холодной части системы, к теплой части системы.

Биологическое течение времени

Это особое специфическое взаимодействие материи и пространства. В нем участвуют живые организмы, состоящие из сложных комплексов молекул. Особенностью этого взаимодействия является его периодичность. Все живые организмы проходят одинаковый жизненный цикл: рождение, зрелость, старение, смерть. Затем у каждого вида живого организма он повторяется вновь. Исключение здесь составляют лишь одноклеточные организмы. Они размножаются делением клетки и, конечно тоже могут погибнуть в неблагоприятной  среде обитания.  В оптимальных,  же условиях жизни клетка может дробиться бесконечно долго, поэтому такие организмы становятся практически бессмертными. Такое своеобразное взаимодействие материи и пространства в живых организмах накладывает определенный отпечаток на их функционирование. Это закрытые системы, но в них происходит постоянное восполнение энергетических потерь. Поэтому в них наряду с процессами, связанные с  хаосом и разложением после смерти (энтропия),  будут также идти    процессы организованности, усложнения (негэнтропия). Несмотря,  на такую особенность существования живых организмов, взаимодействие материи и пространства в них, следовательно,  и течение времени  носит необратимый характер. Потому что после смерти возрождается не прежний организм, а происходит смена поколений

Психологическое течение времени

Человек представитель живых организмов и в нем происходят, такие же биологические процессы,  как и в них. Однако имеется и существенное отличие. Помимо биологического времени, он обладает  ещё и психологическим временем.  Он разумен и имеет интеллект. Психологическое время включает в себя субъективную оценку реальности физического мира, анализ различных событий  в жизни, осознание смысла

жизни, меру творчества. Психологическое время в жизни человека это также результат взаимодействия взаимодействие материи и пространства, но уже на более высоком уровне. Мозг человека это своеобразный компьютер  в нем отражаются все  субъективные ощущения всего, что его окружает. Именно в нем формируются и возникают мысли и чувства человека, формируется  его поведение.  Произведенными исследованиями [3.123с]  доказано, что человеческий мозг производит определенные мельчайшие колебания в зависимости от эмоционального состояния, в котором   в данный момент он находится. Вибрации серого вещества мозга колеблются в широком диапазоне от 2 до 15 Гц. Психологическое время, присущее разумным существам.  В нем наравне с процессами формирования обшей картины  из отдельных деталей (негэнтропия),  происходит и её разрушение (энтропия). Поэтому психологическое время, как и биологическое, носит необратимый характер.

Выводы 

1. Время форма взаимодействия материи с пространством.

2. Время  это движение. Оно имеет скорость и многомерно.  Разделяется на обще вселенское течение и локальные течения времени.

3. Обще вселенское время представляет собой взаимодействие материи с пространством на уровне всей  Вселенной. Это движение гравитонов, составляющих материю, начиная от элементарных частиц и кончая скоплением Галактик, в силовых нитях пространства. 

4. Взаимодействие  материи с пространством началось с  момента Большого Взрыва.  Оно необратимо.  Движется   в направлении возрастания энтропии Вселенной и  уменьшения расстояния между двумя соседними силовыми   нитями пространства. Закончится оно, когда  это расстояние достигнет критического значения и станет меньше размера гравитона.   

5. Локальное  взаимодействие материи с пространством включает в себя: физическое, биологическое  и психологическое течение времени. При этом здесь скорость движения материи значительно ниже, чем в обще вселенском взаимодействии материи с пространством.  Поэтому время здесь течет гораздо быстрее.

6. Процессы, происходящие при локальном  взаимодействии материи с пространством, идут как с увеличением хаоса и энергетических потерь (энтропия),  так и с усложнением систем и восполнением энергетических потерь (негэнтропия). Тем не менее, течение  времени здесь носит необратимый характер. Исключение лишь составляет физическое течение времени на микроуровне, где время обратимо во всех процессах, кроме распада нейтральных мезонов.

Рецензии:

27.03.2018, 15:33 Кравченко Сергей Васильевич
Рецензия: Кравченко Сергей Васильевич - рецензент, к.т.н. Уважаемый Анатолий Фёдорович, тема природы времени, конечно же актуальна, однако она должна решаться не столько описательно ( и соответственно умозрительно) сколько с применением внятного математического аппарата, т.е. с вычислением характерных параметров исследуемого объекта (времени), кроме того, в расчётах дожны быть схемы объектов (графическое изображение), а также даны данные о величинах Энергии пространства и Энергии материи, если уж они вводятся, как выглядит простон и гравитон их параметры и т.д. И, самое главное - это указания на экспериментальную проверку концепции времени, как самостоятельного параметра. С учётом освещения данных пожеланий статья может быть рекомендована к публикации.