ппп. мироздание фурса. Мысли мудрецов востока
Скачать 3.29 Mb.
|
10б Вт). Источник мощностью 1 Вт вырабатывает энергию со скоростью 1 Дж/с. Формально I Вт = 1 Дж/с (100-ваттная электрическая лампочка потребляет энергию со скоростью 100 Дж/е; человеческое тело при нормальной деятельности потребляет мощность 100 Вт, причём существенная её часть идёт на обеспечение работы мозга; Солнце излучает энергию мощностью 70 МВт в расчёте па 1 м" своей поверхности; на земпом экваторе средний годовой поток солнечной энергии составляет около 1,4 кВт/м2).106 Свечение живого меняется непрерывно. Пальцы испускают лучи, словно прожектора. Каждое живое существо, любая живая ткань под влиянием высокочастотного поля дают своё индивидуальное свечение. Оно отражает анатомические очертания фотографируемого объекта, но отличается подвижностью, динамичностью, зависящей от состояния организма. Засыхающий лист, больной человек, уставший или расстроенный человек, излучают не так, как живой лист или бодрый, здоровый человек». Наиболее чёткие изображения объектов получаются в импульсном электрическом поле напряжённостью порядка 106 В/м в диапазоне от сотен килогерц до единиц мегагерц. Сам С. Кирлиан считает, что он наблюдает автоэлектронпую эмиссию, которая присуща всем телам природы, в том числе и живым организмам. Наиболее вероятно, однако, что механизм получения Кирлиан-изображения связан с холодной эмиссией электронов, вырываемых электрическим полем с поверхности объекта. Высокочастотный электрический разряд (что-то среднее между коронным и искровым) возникает в промежутке между объектом и обкладкой конденсатора. При этом фотоплёнку засвечивают не только электроны, но и рентгеновское, УФ- и видимое излучения, которые вместе с радиоволнами различного диапазона и ИК-шлучением сопровождают электрический разряд. «Эффект Кирлиан - это не что иное, как эмиссия электронов, возникающая под действием токов высокой частоты», - считает физик В. Адаменко. Применение импульсов высокочастотного напряжения даёт возможность «извлекать» электроны из живой ткани, не разрушая её, и получать электронные изображения, отражающие структуру электрического поля объекта за счёт холодной электронной эмиссии, т.е. явления чисто квантовомеханнческого. Удивительная особенность Кирлиан-изображения биологических объектов состоит в том, что у живых объектов изображение, в частности светящаяся корона, может изменяться, а у неорганических объектов - пет. Так, у свежесорванного листа, по мере его увядания, коропа уменьшается, а затем исчезает совсем. При визуальном наблюдении светящейся картины объекта в высокочастотном электрическом поле специфика живых объектов проявляется прежде всего в динамичном характере свечения («пляске» света), в то время как у мёртвых объектов свечение статично. Причины такой разнородности свечения пока неясны. Изучение спектральных характеристик высокочастотного разрядного свечения показало наличие в спектрах живых объектов пиков свечения, которые изменяются во времени по интенсивности и смещаются по длине волны. В спектрах неорганических веществ подобных пиков не обнаружено. Интересно отметить, что на свечение живых объектов влияет множество условий, в том числе суточные ритмы Земли. 107 Кирлпанографпя (система GDV) основана ни эффекте Кнрлиан. Аппаратура фиксирует свечение, исходящее с кончиков пальцев руки пациента, помещённых в высокочастотное иоле, а затем на основании полученных снимков воссоздастся, как полагают, картина энергетического поля человека - аура (?), энергия КИ (?) Доказано, что на высокочастотных фотографиях фиксируется распределение электрических полей на поверхности исследуемых объектов, атак как оно зависит не только от конфигурации объекта, но и от его'внутреннего состояния, то такая фотография может быть хорошим диагностическим инструментом. Рассматривается гипотеза о том, что вспышки света в высокочастотном разряде, стекающем с живого объ- 108 екта, вызваны испарением вещества. Тем самым открывается перспектива «прижизненного» спектрального химического анализа живых организмов и изучения динамики химического обмена в них. Особенно волнует исследователей связь между характеристиками разрядного процесса и эмоциональным состоянием испытуемых, благодаря чему возможно изучать психоэнергетические феномены, психические состояния человека, физиологические состояния растений. А. Сент-Дьёрдьи: «Организм пронизан невидимым потоком, частицы которого — электроны - несут в себе энергию, заряд и информацию, служат как бы горючим всех жизненных процессов... В нашем теперешнем мышлении отсутствует какое-то измерение, которое позволяет найти подход к этим проблемам». И выражает уверенность, что «наш век будет свидетелем глубокой революции в развитии биологин, установления квантовомеханической биохимии, построенной над зданием биохимии лукрецианской». Эффект Кирлиан. похоже, и даёт в руки биологов один из тех экспериментальных подходов для изучения биоэнергетических процессов в живом организме, о которых говорит Сент-Дьёрдьи. Биолог В. Инюшин считает, что эффект доказывает наличие в живом организме плазменного состояния вещества - биоплазмы. Если верна идея наличия системы свободных заряженных частиц в организме - электронов и ионов (биоплазмы), это позволит понять механизм действия внешних электрических и магнитных полей (в том числе и природных) на живые организмы. Если Сент-Дьёрдьи допускает обобщение электронов в межмолекулярных пределах, гипотеза биоплазмы допускает общность их для всего организма. И ещё одна особенность, на которую обратили внимание исследователи: «показатель частоты (облучения) - основной фактор, определявший успех или неудачу кирлиановскихработ»\1 Запомним это. Всё говорит о том, что электромагнитные процессы и их роль в самоорганизации природы заслуживают более пристального внимания. Работы Сеит-Дьёрдьи и др. свидетельствуют о том, что достижения современной физики начали проникать а теорию, пытающуюся объяснить механизмы процессов жизнедеятельности, о связи между процессами жизнедеятельности и электронного возбуждения молекул, клеток, тканей и, наконец, организма в целом. Корректируя с помощью лазера через активные точки энергетический дисбаланс организма, современные врачи, может быть, придут к выводам, на которые интуитивно опиралась медицина древних. Нельзя уйти от ответа и на вопрос: что одухотворяет живую материю, питает мысль, разум, эмоции и другие проявления человеческих 109 страстен, относящихся к так называемой психической деятельности? При обилии фактических данных о нервной ткани до сих пор неизвестен субстрат высших психических функций. Наука накапливает всё больше свидетельств того, что люди, подобно млекопитающим, птицам, рыбам, бактериям, обладают даром «магнитного чувства», пусть даже и бессознательного. Учёные ЫАСА устанавливают генераторы магнитного поля в космические корабли «Шаттл»; эти устройства генерируют пульсирующий фоновый магнитный сигнал на частоте 7,8 Гц, чтобы поддерживать оптимальное здоровье астронавтов во время пребывания в космосе. Пока идут робкие дебаты о вреде тога или иного излучения, непрерывно наводняющего мир (давит прогресс!), военные в закрытых лабораториях создали целый арсенал нового оружия, в основе которого электромагнитное излучение. Помимо известного всем лазерного оружия применение находит микроволновое излучение. По сообщениям прессы, его действие при определённой частоте и мощности нарушает работу центральной нервной системы, вызывает эффект «синтетической телепатии», когда жертва начинает слышать внутренние голоса. Этот вид оружия называют психотронным. Оно вызывает чувство страха, головокружение, психические расстройства. «Приручили» спецслужбы и электромагнитное излучение низкой частоты. Его преимущество в том, что оно способно проникать сквозь любые преграды: ни стальная дверь, ни железобетонные стены не защищают от его воздействия. В 1997 году на вооружении спецслужб появился «первнопа-рализующий пистолет», который вызывает приступ эпилепсии. Есть в арсенале и «термический электромагнитный пистолет», заряды которого способны сразить человека, вызывая подъём температуры тела до 40-41 ПС. Надо полагать, знают разработчики этого оружия и многое из того, что определяет механизм действия излучения, но не говорят. На этом мы закончим лирическое отступление, относящееся в большей степени к интуитивному и недетерминированному знанию, и перейдём к более строгому изложению современных научных представлений об окружающем пас мире. Часть III З АКОНЫ, КОТОРЫЕ УПРАВЛЯЮТ МИРОМ Примечания к гл. 6: Гербвр, Р. Вибрационная медицина. - М.: София. Гелиос, 2001. «Эффект Кирлиаи» - открытие, сделанное С. Кпрлнаном и его супругой В. Кирлиан. Первые сообщения опубликованы и журнале «Научная и приклад ная фотография и кинематография» № 6, 1961. (См. также брошюру «В мире чудесных разрядов». - М.: Знание, 1964.) НО Солнечное затмение. Удивительным представляется сам факт подобных затмении. Одно из чудес: необъяснимым образом диаметр диска Луны в точности соответствует диаметру диска Солнца. В момент солнечного затмения электромагнитная ситуация для землян резко меняется. Как это событие воспринимает биосфера? Сколько биологических триггеров переключается в этот момент? Глава 7 К расота законов мироздания 11 ереходя к рассмотрению физических характеристик мироздания, вспомним наиболее важные физические категории'. Вначале была «сила» - конкретное и «осязаемое» понятие, успешно «математизированное» Ньютоном. По определению, сила - действие, направленное на изменение состояния тела (статического или динамического, энергетического или структурного)2. Важно усвоить для себя следующее: сила проявляет себя только там, где встречает сопротивление. Энергия - имманентное (внутренне присущее) свойство вещества, физического тела, поля совершать (запасать) работу, общая мера различных форм движения3. Основным достижением науки XIX в. как раз и явилось признание энергии как наиболее общего понятия, позволившего рассматривать с единой точки зрения все процессы и явления. Впервые центральное место в физике заняло совершенно абстрактное понятие, со свойственными ему неясностью и неуловимостью. Теплота - это движение, процесс, а не какой-нибудь предмет или вещество, вроде «теплорода», один из способов передачи энергии, -свойство, которое не обнаруживается в эксперименте. То же можно сказать и о работе. Теплота и работа - суть два способа передачи энергии системы: посредством её нагревания и посредством совершения над пей работы; других способов — пени Когда переходим от классического рассмотрения траектории движения отдельной частицы к системам многих частиц и оперируем средними значениями параметров, определяющих свойства системы, мы переходим к термодинамике. Здесь мы обнаруживаем законы, которые управляют миром. Энергия термодинамической системы, равная сумме кинетической и потенциальной энергий всех частиц, определяет температуру системы, наиболее привычную, осязаемую и доступную к измерению физическую величину . 113 Несведущему человеку трудно разобраться во всем многообразии физических явлений и процессов, непрерывно протекающих в окружающей нас природе, их источниках, причинах и следствиях. Можно, конечно, не знать всего этого и не интересоваться ничем, но как это, должно быть, скучно. К тому же они постоянно напоминают о себе; нельзя не заметить, что мы постоянно находимся в поле действия неких скрытых, а порой и таинственных, сил, проявляющихся различным образом: в виде силы тяжести, перепадов температуры, игры света, звука, электромагнитного излучения, радиации... Где-то там берёт начало и источник всякого движения и эволюции. Гармония Вселенной создаётся тонким балансом многочисленных сил, и сдвинуть баланс способна иногда «деталь, на невнимательный взгляд совсем пустячная». Человек усвоил давно: чтобы извлечь даже самую незначительную работу, нужно затратить энергию - свою, физическую, или энергию ветра, воды, солнца, прибегнуть к помощи машин и механизмов. Не оставляет человека и мысль найти некий «бездонный» источник энергии, построить вечный двигатель, найти философский камень, жизненный эликсир. Любознательность и необходимость во все времена подогревали его энтузиазм. Ошибки и разочарования охлаждали не в меру разогретые умы. Но, как известно, даже отрицательный результат в науке является ценным результатом и способствует продвижению вперёд. Фикции, без которых не обошлась большая наука, как ни парадоксально, оказывались полезными в продвижении научной мысли для целых поколений: в математике - это задача о квадратуре круга: в механике - «perpetmun mobile»; в химии - поиски философского камня; в астрономии - наблюдения над гороскопами; в физиологии - поиск жизненного эликсира и т.д. Так что дерзайте! О чем говорит наш повседневный опыт? Каким бы сложным и многообразным ни казался мир движений, превращений, в основе всех машин и механизмов, процессов и явлении - всего-навсего несколько причин, которые можно пересчитать на пальцах. Давайте так и сделаем. Чтобы крутилось колесо водяной мельницы или турбина гидро электростанции, нужен перепад уровней воды. Тяжесть, вес, масса и инерция - следствие притяжения тел, гравитации - фундаментального свойства материи. Чтобы работала тепловая машина, двигатель внутреннего сго рания, нужно обеспечить разность температур рабочего тела на входе и на выходе машины. Чем больше эта разность, тем больше тепла может превратить машина в работу, тем выше её эффективность. Здесь без топлива не обойтись. 114 Чтобы работала электрическая машина, нужна разность потен циалов - электрическая сила. Эту разность потенциалов нужно предва рительно создать с помощью генераторов, химических или солнечных элементов. Конструкция атомов и молекул, механизмы химических и биохимических превращений зиждутся на электрических силах. Ядерные процессы, олицетворяющие самые мощные силы при роды, протекают в тех реакциях, в балансе которых обеспечивается разность (дефект) масс компонентов, участвующих в реакции. Упомя нем и об аннигиляции - реакции между частицами и их античастица ми, которая также может служить источником колоссальной энергии. Нечто похожее присуще всей живой материи. Все живые сис темы, как правило, отдают тепло окружающей среде. Для этого между живой и окружающей средой должна поддерживаться определённая разность температур. Основная функция биологических фотоэлектри ческих систем заключается в приёме электронов от низкоэнергетиче ского донора, в подъёме их на более высокий энергетический уровень с помощью света и отдаче соответствующему акцептору. Создать «perpetuum mobile» нельзя, источник движения с КПД > I -тоже. Всё остальное: тепловые, электрические, ядерные генераторы -это лишь источники, отличающиеся скоростью отбора и распыления энергии в пределах мирового резервуара. Отсюда сделаем одно предварительное заключение: система совершает работу из неравновесного состояния (созданного случайно пли целенаправленно), двигаясь к равновесию. Все перечисленные процессы, как мы выясним далее, объединяет закон возрастания энтропии - фундаментальный закон природы, который говорит о том, что в термодинамически замкнутой системе все процессы, связанные с выполнением полезной работы, неуклонно сопровождаются движением к большему равновесию, а imo значит — к беспорядку и возрастанию энтропии. Эволюция жизни также основана иа исходной и поддерживаемой неравповес-пости, неравенстве; в организме биохимические реакции идут за счёт обмена веществ, в котором постоянно присутствует обмен энергией (и энтропией) с окружающей средой. Навязывание равенства противоречит закону эволюции. Об этом следует помнить и в социальной сфере, где наблюдаются постоянные шарахания от одного -11злш к другому. Но это - отдельный разговор. Здесь мы акцентируем внимание на том, что действительная опасность, грозящая человечеству, заключается не в энергетическом, а в «энтропийном» кризисе. Дело не в том, что энергии «мало» (её сохранение строго контролируется Первым началом термодинамики), а в том, что «качество» этой энергии понижается (точнее говоря, растёт энтропия энергоносителей). 115 Где начинается порядок? Рассмотрим пример. Кусок железа весом 1 кг, поднятый на высоту 1 м, приобретает потенциальную энергию - 10 Дж. Этот же кусок железа, двигаясь в горизонтальном направлении со скоростью 4,5 м/с, приобретает кинетическую энергию величиной ЮДж. о Помещаем образец п пламя горелки и нагреваем (т.е. повышаем температуру). Тем самым мы увеличиваем энергию образца, хотя образец остаётся в первоначальном положении и не двигается. Тем не менее, если температура образца при этом поднимется лишь па 0,03 °С, то сообщённая образцу энергия достигнет тех же 10 Дж. Теперь энергия запасена в форме теплового движения атомов. По существу, она вновь, как и раньше, запасена в виде кинетической и потенциальной энергии частиц, однако в данном случае положения и скорости атомов не коррелнрованы друг с другом и перемещения образца не происходит. Энергия, переданная образцу посредством нагревания, вызвала в образце неупорядоченное движение. Тепловое движение - элю всегда случайное, хаотическое, некоррелированное, неупорядоченное движение. Совершая над системой работу, мы вынуждаем её частицы двигаться упорядочение; и наоборот, при нагревании системы мы всегда вынуждаем её частицы двигаться неупорядоченно. Всё многообразие органической жизни на Земле разворачивается в узком диапазоне температур в окрестности 300 градусов (по шкале Кельвина). А что же внизу? Если температура понижается - все жизненные процессы могут прекратиться, поскольку при этом атомы в буквальном смысле будут «заморожены» в уже существующих конфигурациях. Наглядный тому пример: вода теряет текучесть, если её охладить ниже точки замерзания. Преодолев естественное течение природных процессов, человек смог достичь в лабораторных условиях температур, весьма близких к абсолютному нулю, ниже 2-Ш**К\ что на 10 порядков ниже нормальной температуры. Там, в микроструктуре твёрдых тел, царит почти «идеальное» спокойствие, и даже движение атомов проявляется не более как случайный «шорох» на безжизненном фоне. Ещё ниже - мир теплового покоя, где не действуют никакие из известных физических законов. Иная картина наблюдается с ростом температуры. Чтобы могла происходить та или иная химическая реакция, в пределах молекулы 116 должна сконцентрироваться энергия, достаточная для перестройки атомов. Чем выше температура, тем больше вероятность того, что случайные скопления энергии окажутся достаточными для того, чтобы атомы соответствующих молекул могли перейти в новые расположения. Растут скорости движения частиц, их энергия, рвутся химические связи, растут скорости химических реакций; затем очередь доходит до атомных конструкций - рушатся и они. Температура порядка 8 млн градусов требуется для того, чтобы «поджечь» реакцию термоядерного синтеза. Следует упомянуть об удивительном и загадочном явлении - о том, что космическим температурным фоном всему живому служит холодное всепроникающее реликтовое излучение с температурой всего 3 К. оставшееся в наследство от Большого взрыва. Все жизненные процессы разыгрываются на этом фоне. Второе начало термодинамики устанавливает наличие в природе фундаментальной асимметрии, т.е. однонаправленности всех происходящих в ней самопроизвольных процессов. Другой аспект асимметрии природы: преобразование теплоты с работу. Суть этого аспекта асимметрии состоит в том, что существует своего рода фундаментальный «налог»: природа признаёт эквивалентность теплоты и работы, но требует с нас ((контрибуцию» всякий раз. когда теплота превращается в работу. Иными словами, невозможно полностью преобразовать теплоту в работу, в то время как работу можно полностью превратить в тепло. Этот аспект асимметрии природных процессов позволяет не просто овладеть энергией, запасённой в топливе, но и извлечь из неё движущую силу, которая, в свою очередь, помогает нам воздвигать искусственные сооружения, создавать транспортные средства и даже поддерживать связь на расстоянии. Не случись этого, мы, возможно, были бы всегда согреты, но не стали мудрее. Почему же человеку понадобилось столько времени, чтобы обнаружить п использовать эту асимметрию? Трудность состояла в том, что стояла задача выделить упорядоченное движение из неупорядоченного, поскольку именно в характере движения состоит отличие работы от теплоты. Можно понимать и иначе: движение к упорядоченности в природе «не поощряется», а других способов передачи энергии при взаимодействии термодинамической системы с окружающей средой, кроме работы и теплоты, не существует. Итак, работа - это способ передачи энергии упорядоченного движения, точно так, как теплота — неупорядоченного. Но упорядоченность отождествляется со структурой. Работа - это способ, а не 117 предмет. О какой форме упорядоченности может здесь идти речь? Например, упорядоченное движение атомов (в случае движения поршня в паровой машине) - это пример структуры порядка, хотя и самого примитивного. Далее, упорядоченное движение всегда сопровождается потоком энергии. Если исчезает поток энергии, структура, называемая работой, прекращает своё существование. Работа является дисататив-иоп структурой, и в этом смысле можно считать работу «предметным» объектом. Работа не может возникать спонтанно. Второе начало термодинамики - это глобальное отрицание возможности самопроизвольного возникновения структур. Упорядоченность возникающей структуры обусловлена тем, что где-либо в другом месте порождается ещё большая неупорядоченность. Локальный структурный порядок может возникать, если ом связан с ещё большим разрушением и сопровождающим его беспорядком где-либо в другой области. Конкретная ситуация: конструкция цилиндра двигателя такова, что в процессе диссипации энергии может возникнуть определённая структура, которую и воспринимают частицы поршня. Эту структуру мы называем работой. Образование устойчивых молекул (весьма важный элемент в иерархии упорядоченности) возможно в том случае, когда полная энергия системы атомов понижается, т.е. энергия молекулы меньше, чем суммарная энергия атомов, входящих в состав молекулы. Химические реакции, т.е. процессы, при которых одно вещество превращается в другое, - это не что иное, как более сложная форма процесса охлаждения. Точно таким же способом (в принципе, а не в деталях) мы, живые существа, являясь диссипативиымп структурами, в результате своей жизнедеятельности производим определённые деструктивные изменения в других частях Вселенной, создавая при этом упорядоченные структуры. Чтобы жить, мы должны «диссипировать» (рассеивать энергию), поддерживая быстропреходящее неравновесное состояние; образно говоря, полное равновесие равнозначно смерти. Жизнь продолжается до тех пор, пока способность наших бренных тел к восприятию внешних воздействий не снижается настолько, что мы уже не в состоянии поддерживать эффективно действующую связь с окружающими нас процессами диссипации; тогда мы скатываемся к равновесию и умираем. Мы - дети хаоса, и глубоко в основе каждого изменения скрыт распад. Складывается впечатление, что изначально существует только процесс рассеяния, деградации; всё захлёстывают волны 118 хаоса, не имеющего причин и объяснений. В этом процессе есть только непрерывное движение к непонятой цели, хотя и в этом движении возможны различные направления, выбор которых, как может показаться, диктуется случаем. Естественные процессы — это всегда процессы, сопровождающие диссипацию энергии. Отсюда становится понятным, почему горячий объект охлаждается до температуры окружающей среды, почему упорядоченное движение уступает место неупорядоченному и, в частности, почему механическое движение вследствие трения полностью переходит в тепловое. Иными словами, любые проявления асимметрии так пли иначе сводятся к рассеянию энергии. И в физике, и в химии фактором, вызывающим естественные изменения, является случайное, бесцельное, ненаправленное рассеяние энергии. Противоестественное может возникнуть в ходе естественных процессов. Если мы сумеем осуществить один процесс за другим, то, скажем, первый из них может быть созидательным, приводя к локальному понижению энтропии (именно это происходит, к примеру, при охлаждении объекта до температуры более низкой, чем в окружающем пространстве). Однако одновременно где-либо должен происходить другой процесс (непрерывно связанный с первым), в ходе которого возникает, по крайней мере, такое количество энтропии, чем компенсируется её уменьшение. Наличие связи между двумя процессами может привести к тому, что один из них пойдёт в противоестественном направлении, если только а ходе другого процесса создаётся достаточная степень беспорядка - так, чтобы суммарный хаос в мире при этом возрастал. Если хоть где-нибудь мы вмешиваемся и что-то меняем в естественном ходе событии а одном месте, мы должны «заплатить» за это - в другом! Как правило, в большем размере. Поясним это на простом примере. Видимо найдутся люди, которые не сомневаются в том, что если летом, в жаркую погоду, в комнате водрузить холодильник, то в комнате станет прохладнее. Нет, не станет. Станет жарче. Внутри холодильника температура действительно станет ниже комнатной, а вот на радиаторе, за холодильником, станет выше. Понять это нетрудно, потому что мы постоянно имеем дело с теплом и температурой. А вот с энтропией вроде нет. Энтропия - более абстрактное понятие. Ведёт себя энтропия иначе: уменьшается, когда мы уходим от равновесия и увеличивается, когда мы «скатываемся» к равновесию (к хаосу). Энтропия - мера хаоса, беспорядка, тесно связанная с направлением течения тепла и температурой, а следовательно, с энергией. А если точнее, то с качеством энергии. Где-то на 119 электростанции мы сожгли топливо и тем самым значительно увеличили хаос для того, чтобы в холодильнике незначительно исправить положение, подняться над хаосом па несколько градусов. Пусть Вас не смущает, что температура при этом уменьшается, здесь не важно, в какую сторону от равновесия мы уходим. И в том и в другом случае, при удалении от равновесия, энтропия уменьшается. Тепловое равновесие соответствует максимуму энтропии. Состояние равновесия Вселенной и есть её наиболее вероятное состояние. Локальные уменьшения хаоса воспринимаются как появление определённой структуры, но неизменно сопровождаются соответствующим увеличением хаоса где-либо в другом месте. В процессе перехода к хаосу могут происходить превращения различных веществ п даже возникнуть организмы. Оказалось, что бесцельный поток энергии способен созидать жизнь и сознание. Именно здесь открывается истинная робнее говорить позднее. Здесь мы подчеркнём лишь тот факт, что, как ни удивительно, осмысление всего этого началось только с появления идеи парового двигателя. Обычная термодинамика занимается закрытыми системами, где ни вещество, ни энергия не «просачиваются» ни в систему, ни из неё. Жи- ств время выводятся из системы. Днссипшпивпые структуры - структуры, образующиеся в резуль- Тате РаССеЯННЯ (ДИССИП^ГИМ'Г^ ^ирпгтш \С шллл птип^пт^о i-mT.-fi'rrmLrn u^_ долговечные структурь вещество, ни энергия не «просачиваются» ни в систему, ни из неё. Живой организм представляет собой открытую систему, в которой вещество в виде пищи, питья, воздуха усваивается извне, а «отходы» в своё "чемя выводятся из системы. Днссипшпивпые структуры - структуры, образующиеся в резуль-[те рассеяния (диссипации) энергии. К ним относятся некоторые недолговечные структуры, которые распадаются, как только прекращается поток энергии или вещества. Часть из них являются по своей природе физическими, другие - биологическими; все они возникают из хаоса - «праха» и вновь обращаются в «прах». Одной из первых описанных структур подобного вида была ячеистая структура, образующаяся в жидкости при наличии конвекции между двумя горизонтальными плоскостями, нижняя из которых нагрета сильнее, чем верхняя. Когда разность температур становится достаточно большой, возникает неустойчивость Бенуа, и жидкость обнаруживает структуру. Структура поддерживается благодаря достаточному потоку энергии, и когда он прекращается, структура сразу же распадается. Морозные узоры на стекле - естественный результат, по существу, тех же процессов. Выскажем крамольную мысль о том, что, возможно, и загадочное действие сквозняка имеет в основе своей тот же эффект. 120 Диссппатнвиые структуры встречаются в химии. Образование таких структур обусловлено тем, что некоторые химические реакции приводят к периодическим изменениям концентраций реагирующих веществ, причем эти изменения могут происходить как во времени, так и в пространстве. При изменении во времени одно вещестгю сменяется другим, потом вновь восстанавливается, но лить затем, чтобы в очередной раз исчезнуть. Подобные процессы по существу лежат в основе явления жизни, их называют автоколебательными процессами. Химические реакции такого типа впервые обнаружены Белоусовым и Жа-ботинсюш. К реакциям, обладающим периодичностью в пространстве, относят возникновение клеточной структуры тела (называемое в биологии морфогенезом). Биение сердца является периодическим во времени процессом, который поддерживается целым комплексом осциллирующих химических реакций. Вывод таков, что последовательность отдельных процессов, в каждом из которых энтропия лишь уменьшается (в то время как хаос во Вселенной увеличивается), может приводить к возникновению структур высокой степени сложности. В этом случае мы не должны делать вывод о том. что этот объект является воплощением целенаправленного замысла. Он мог возникнуть естественно в результате последовательности процессов, каждый из которых сам по себе не преследует никакой конкретной цели, а протекает в естественном направлении по мере того как Вселенная погружается в хаос. Такие атрибуты Вселенной, как сложность, устойчивость и кажущаяся целенаправленность, - суть проявления феноменов, управляемых не слишком жесткой системой правил (законов). Следствием таких процессов могут быть столь сложные явления, как жизнь и сознание. В мире нет ничего более удивительного, чем сознание и разум человека; тем более вызывает удивление то, что, как может оказаться, в своей основе они обусловлены весьма простыми явлениями. В жишх системах мы имеем дело с упорядоченностью более высокого порядки. Понятие упорядоченности как некоего скоррели-рввшшого движения атомов не отражает в полной мере суть процесса организации .псиной материи. Это не просто упорядоченность как статистический паттерн, а паттерн организации (структура и процесс), воплощение сложной функции, аргументами которой являются фундаментальные законы природы. Не только воплощение наследуемого замысла в виде термодинамически обособленной системы в состоянии, далёком от равновесия, но и развитие, и совершенствование её а прогрессивном направлении. Короче говоря, это и есть истинное сознание. Ш Сознание живой системы берёт начало с реализации первого устойчивого биохимического цикла (петли) с обратной связью, самоог-ранпченного, самосохраняющегося и самовозобновляющегося. Сознание организует развитие и поддерживает существование субклеточных структур, клеток, органов, организмов, видов и т.д. (подробнее об этом в гл. 23). Живой организм - многоуровневая термодинамическая система - порядок, рождённый из хаоса и существующий среди хаоса. «Всё во Вселенной обладает сознанием, - утверждает Тайная доктрина. - Вселенная вырабатывается и устремлена изнутри наружу»'. «Всё действительное - разумно, всё разумное - действительно». - так говорил Гегель. Удивительная симметрия Среди мудрейших и удивительнейших вещей в физике симметрия основных законов - одна из самых интересных и красивых загадок. Симметрия импонирует нашему складу ума; каждому доставляет удовольствие любоваться предметом, который в каком-то смысле симметричен. В этом видится некая осмысленность, выделяющая предмет из мира хаоса. Но самая удивительная симметрия - это симметрия фундаментальных законов, которые управляют всеми процессами физического мира. Маши наблюдения показывают, что законы физики не остаются темп же при изменении масштаба. В основе зависимости явлений от размеров лежит атомная природа строения вещества. В движущейся с ускорением системе или в системе, вращающейся с постоянно!"] угловой скоростью, законы физики будут выглядеть иначе, чем в покоящейся. И совсем не очевидно, как потекут процессы при обращении времени. В природе существует вполне определённая связь между законами сохранения и симметриями физических законов. В квантовой механике каждой из симметрии соответствует закон сохранения - факт, который потрясает физиков своей глубиной и красотой. Сформулируем основные положения. Симметрия законов физики по отношению к переносу в про странстве означает сохранение импульса. Неизменность (инвариантность) при повороте на фиксирован ный угол в пространстве соответствует сохранению момента количест ва движения. 122 Законы симметричны при перемещении во времени - это озна чает в квантовой механике сохранение энергии. Симметрия в квантовой механике, связанная с законом сохра нения электрического заряда. Она менее доступна пониманию. Но мы упомянем и о ней: физические законы не изменяются от того, что мы сдвигаем фазу волновой функции на некоторую произвольную посто янную. Это удивительнейшая вещь. Следующая симметрия - это симметрия при отражении в про странстве, на которой мы остановимся более подробно. Проблема заключается в следующем: симметричны ли физические законы при отражении, т.е. в зеркальном отображении? Если симметричны, то это означает, что, заменив в любом устройстве «правое» на «левое», а всё остальное оставив без изменения, мы никакой разницы не обнаружим. И если отбросить усвоенную с детства условность, что «правое» - это всё то, что располагается в сторону правой руки, тогда никакими физическими явлениями невозможно различить, где «правое», а где «левое», точно так же, как, скажем, никаким физическим опытом невозможно установить абсолютную скорость движения. Это означало бы, что «правое» это лишь противоположность «левого» (и наоборот), и никакими опытами отличить их, по сути, невозможно. Никого не удивляет наличие «левого» и «правого» в повседневной жизни. Перчатку с правой руки нельзя надеть па левую руку; гайку с левой резьбой нельзя навернуть на болт с правой резьбой и т.п. Любопытно то, что нечто подобное наблюдается на молекулярном уровне и, что особенно интересно, в живой материи. Существует физическое явление вращения плоскости поляризации плоскополяризованнаго света в оптически активных средах (эффект Фарадея). Такими средами могут быть кристаллы, в т.ч. и органические. Раствор сахара поворачивает плоскость поляризации света направо. Но сахар, заметьте, продукт живой природы. Если мы тот же эксперимент проведём с искусственным сахаром, то обнаружим, что раствор искусственного сахара плоскость поляризации света не поворачивает. А дальше начинаются чудеса. Если в этот же раствор с искусственным сахаром напустить бактерий и подождать, пока они съедят столько, сколько хотят (а это окажется почти половина первоначального количества сахара), а затем отфильтровать их, то обнаружим, что тот сахар, который остался, поворачивает плоскость поляризации, но теперь уже в другую сторону - налево! Этот факт кажется обескураживающим, однако его можно легко объяснить. И разобраться в этом поможет другой пример. 123 Белки (протеины) - вещества, общие для всех живых существ, основа жизни. Состоят они из различных комбинаций молекул аминокислот. Всего аминокислот в живой природе насчитывается чуть более 20. Так вот, все молекулы аминокислот, выделенные из белка живых существ, вращают плоскость поляризации света только влево, в связи с чем получают приставку L-. Однако если мы попытаемся создать аминокислоты искусственно (что вполне осуществимо), то получим молекулы, которые плоскость поляризации не вращают. Объясняется это просто: при синтезе получились молекулы не только идентичные молекулам, которые производит живая природа, т.е. L-молекулы. но и другие, которые одинаковы с ними во всех отношениях, кроме того, что являются их зеркальным отражением, т.е. D-молекулы, причём в равных количествах. А вот они как раз и вращают плоскость поляризации в противоположную сторону, и в результате плоскость поляризации образца в целом не поворачивается. Этот «левый» белковый мир Жизнь, что удивительно, использует только L-амннокислоты. Бактерии - не исключение, они усваивают только L-молекулы сахара. Теперь Вам понятно, что в примере с сахаром бактерии съели именно L-молекулы и оставили D-молекулы, которые и повернули плоскость поляризации света налево. (Исключения в природе бывают, но крайне редко.) Итак, похоже, что явления жизни позволяют отличить «правую» сторону от «левой», поскольку две молекулы химически отличны одна от другой? Нет, не могут. Квантован механика (уравнение Шрёдннгера) не видит разницы между этими двумя молекулами и говорит, что они должны вести себя в природе одинаковым образом. И тем не менее в природе в этом отношении всё устроено только одним способом. Можно, конечно, всё это отнести на счёт естественного отбора. В этом случае рассуждают примерно так. Если жизнь - полностью физико-химическое явление, то факт «закрученности» всех белков только в одном направлении можно понять только с той точки зрения, что с самого начала совершенно случайно победил какой-то один (из двух) сорт молекул. Небольшой перекос в количестве одних молекул привёл к тому, что весь «белковый мир» стал «левым». В любом случае этот факт подтверждает то, что рассматриваемые явления говорят нам не об отсутствии симметрии физических законов, а, наоборот, об универсальности природы и общности начала всех живых созданий на Земле 124 в описанном выше смысле. У нас имеется иная точка зрения на эту проблему, но об этом мы поговорим позднее. На этом можно было бы и остановиться, но тогда картина оказалась бы неполной. Придётся сделать несколько шагов в субатомный мир. Законы тяготения, законы электричества и магнетизма, законы ядерных сил - всё подчиняется принципу симметрии при отражении. За.кон сохранения, соответствующий принципу симметрии при. отражении, не имеет аналога в классической физике, и этот специфический закон сохранения в квантовой механике был назван законом сохранения чётности. И всё-таки на сегодняшний день вопрос о полной симметрии физических законов мира остаётся открытым. Основанием для этого послужили наблюдения в субатомном мире. «Осечка» произошла при тщательном изучении процессов бета-распада, относящихся к слабым взаимодействиям. Удивительное открытие физиков (Ли, Янга и By) состояло в следующем. Радиоактивные атомы кобальта, помещённые в сильное магнитное поле, которое выстраивает их в одном направлении, например вверх, испускают при бета-распаде электроны преимущественно, скажем, вниз. Если бы мы отразили этот опыт в зеркале, направление вылета электронов изменилось бы на противоположное, и симметрия исчезла. Последствия этого открытия серьёзные - обнаружено отсутствие зеркальной симметрии. Теперь мы знаем, что южный полюс магнита - это тот, от которого летят «бета-распадные» электроны. Таким образом, стало возможным отличить северный полюс от южного, следовательно, и «правое» от «левого». Следующей задачей было нахождение правила нарушения закона сохранения чётности. Оно оказалось следующим: нарушение происходит только в очень медленных реакциях, названных слабыми, и если уж оно произошло, то частицы, уносящие спин (момент количества движения), такие как электрон или нейтрино, вылетают, преимущественно вращаясь налево. Это как бы «правило переноса», оно связывает вектор скорости и вектор момента количества движения и говорит, что моменту количества движения присуще направление против вектора скорости, нежели по нему. Почему справедливо именно это правило, в чём его фундаментальная причина? Сам факт несимметрии мира сильно повлиял на ход мыслен многих учёных. Тем не менее проблема эта интересная и, увы, до сих пор не решённая. Как могло случиться, что природа почти симметрична, а не абсолютно симметрична? По этому вопросу ни у кого нет никакой разумной мысли. Дерзайте! 125 Примечания к гл. 7: /. Основными единицами международной системы (СИ) являются: килограмм (кг), метр (м). секунда (с) и ампер (А), из которых могут быть получены производные единицы для всех физических величин. 2.Сила измеряется в ньютонах (Ы). Сила в 1 Ы сообщает массе в 1 кг ско рость I м/с. Формально 1II = I кг -м/с2. (Яблоко на ветке массой 100 г испыты вает силу притяжения к Земле, рапную примерно 1 Н: сила, которую мы испы тываем, удерживая книгу массой примерно 500 г, составляет около 5 И). /Иногда используется старая единица силы -дина (I дин = 10 |