МЕГАМАШИНА

| | | | |
МЕГАМАШИНА
В январе нынешнего года средства массовой информации сообщили о новых открытиях американских ученых в области физики. Речь идет об исследованиях двух новых состояний вещества, в дополнение к "традиционным" твердому, жидкому, газообразному и плазме — пока при сверхнизких температурах и высоких давлениях.
Оба они представляют собой так называемый "квантовый конденсат", обладающий одновременно свойствами сверхпроводимости, когерентности, т.е. элементарные частицы и атомы в них двигаются согласованно, не сталкиваясь между собой, и абсолютно твердого тела.
Различия между двумя этими состояниями, весьма сходными по своим внешним проявлениям, заключаются в том, что в одном случае "конденсируются" согласно формуле Бозе-Эйнштейна бозоны, частицы с целым спином (моментом условного вращения), а во втором, согласно формуле Ферми-Дирака, фермионы — с дробным.
"Конденсат" первого типа ("бозонный", названный по имени Бозе—Эйнштейна) был открыт еще в 1995 году и наблюдался уже для целого ряда газов. Последним прорывом на данном направлении стало получение сверхтвердой формы гелия-4 в Университете штата Пенсильвания.
При давлении свыше 25 атмосфер и температуре 0,175 (К) скорость вращения исследуемой капсулы с гелием увеличилась скачком, как будто часть гелия куда-то пропала. Поскольку при нагревании скорость колебаний вернулась к прежней, ученые пришли к выводу, что твердый гелий-4 приобрел свойства сверхтекучей жидкости, то есть его частицы перестали взаимодействовать со стенками микропор. Гелий перешел в сверхтвердое состояние, в котором его свойства оказались аналогичными сверхтекучей жидкости, лишенной вязкости.
И если в данном сообщении интересно прежде всего достижение "атомной" когерентности, то открытие "фермионного" конденсата стало полноценной научной сенсацией. Дело в том, что согласно постулатам квантовой механики частицы с дробным спином вообще не могут находиться в когерентном состоянии, поскольку величина их спина обязательно отличается друг от друга (например, 1/2, 3/2, 5/2 и т.д.)
Ученые из Университета штата Колорадо обошли этот запрет путем создания таких условий, при которых атомы вещества объединяются в пары, обладающие уже целочисленным спином (как, например, это происходит при достижении эффекта сверхпроводимости, когда в аналогичные "пары" "склеиваются" электроны). Как сообщается, в эксперименте полмиллиона ядер калия-40 были охлаждены до температуры в одну миллиардную градуса выше абсолютного нуля, после чего был подвергнут воздействию магнитного поля и лазерного излучения. В зависимости от мощности того и другого наблюдалось когерентное поведение большей части атомов и даже всего "калиевого облака". На этом основании был сделан вывод, что в принципе возможно отвердение данного "облака" при повышении температуры, а это, в свою очередь, может привести к техническому использованию феномена сверхпроводимости: созданию поездов на магнитной подушке, термоядерных реакторов и т.д.
Однако важнейшим результатом этого открытия, похоже, станут вовсе не прикладные технологические следствия, а переосмысление фундаментальных свойств мира, в котором мы существуем.
Принципиальная возможность когерентного состояния пар "фермионов"-атомов в вакууме приоткрывает вероятные принципы механизма "дальнодействия", в том числе гравитационного, который еще в XVII веке предложил И.Ньютон. Не исключено, что физическая структура вакуума окажется аналогичной структуре вновь открытого "фермионного конденсата", а это, в свою очередь, способно привести к пересмотру всей нынешней, более-менее устоявшейся, "научной картины мира".
В частности, феномены так называемого "реликтового излучения" и "красного смещения" излучений удаленных космических объектов могут объясняться не в современном ключе, как свидетельства в пользу концепции "Большого Взрыва", а как закономерные следствия физических свойств самого "вакуума".
Более того, в этом случае физическая картина мира еще на несколько шагов приближается к той картине мира, которая хорошо известна нам из библейской традиции: "В начале бh Слово, и Слово бh у Бога, и Слово бh Бог". Конечно, нельзя утверждать, что благодаря переходу тех или иных видов материи в состояние "фермионного конденсата" она обретает сверхъестественные качества, свойственные Богу, или что мы столкнулись с возможностью "управляемого сознанием вещества". Но тезис о том, что "небольшое расширение наших знаний уводит от Бога, а большее — приближает к Нему", находит свое новое и весьма мощное подтверждение.
Георгий Судовцев