Таблица нуклидов из “Физической энциклопедии” в пяти томах

Это наглядное пособие, выпущенное в качестве вкладки к третьему тому “Физической энциклопедии” в пяти томах, 1988-1998 (московское издательство “Советская энциклопедия”, затем “Большая российская энциклопедия”), является одним из лучших в своём роде.

Лицевая сторона таблицы нуклидов.

Красочно оформленная таблица группирует атомные ядра по количеству протонов и нейтронов, содержащихся в них. Хотя в Интернете можно свободно скачать эту пятитомную энциклопедию, но скан сей крупноформатной таблицы, кажется, ещё никто не размещал. В своё время я также впервые во “всемирной паутине” разместил старинную географическую карту Казахстана, выпущенную в качестве вкладки к историческому труду Алексея Лёвшина “Описание киргиз-казачьих, или киргиз-кайсацких орд и степей”, 1832. А в связи с нынешней публикацией хочу поделиться с читательской аудиторией некоторыми своими мыслями по поводу таких фундаментальных понятий естествознания, математики и философии, как бесконечность и вечность. Возможно, мои идеи относительно этих кардинальных вопросов познания содержат в себе определённое рациональное зерно. Но вначале позвольте мне сделать краткий обзор трудов учёных и мыслителей, чьи высказывания послужили основой для моих предположений.

Оборотная сторона таблицы нуклидов.

Постижение смысла бесконечности и вечности является одним из древнейших устремлений пытливой человеческой мысли. В виду того, что эта проблема затрагивает саму основу нашего существования, её пытаются осмыслить даже далёкие от естествознания и математики люди. Например, русский писатель Иван Тургенев в своей эпистолярной повести “Дневник лишнего человека”, 1849, размышляет: “И чем четырнадцать дней менее четырнадцати лет, четырнадцати столетий? Перед вечностью, говорят, всё пустяки — да; но в таком случае и сама вечность — пустяки”. Мимолётное замечание литературного персонажа поднимает очень важный вопрос. Действительно, категория вечности лишена физического смысла, если трактовать её как непрерывную продолжительность времени без начала и конца. В таком случае, любая длительность обращается в нуль по сравнению с непрерывной продолжительностью времени без начала и конца.

Как видим, невозможность абсолютного времени опровергается сравнительно простым рассуждением. А десять лет спустя после тургеневского постулата русский мыслитель Николай Добролюбов провозглашает в своей статье “Литературные мелочи прошлого года”, 1859: “Люди нового времени не только поняли, но и прочувствовали, что абсолютного в мире ничего нет, а всё имеет только относительное значение”. Это замечание носит более общий характер, чем мысль предыдущего автора. Поэтому отсюда можно сделать вывод и о бессмысленности абсолютного пространства. В силу чего эстонский физик с полным основанием констатирует, что “бесконечная Вселенная с равномерным (в среднем) распределением тяготеющих и излучающих масс (звёзд) при отличной от нуля пространственной плотности масс существовать не может” (Густав Наан. Космология// Философская энциклопедия. Гл. ред. Ф.В. Константинов. М., “Советская энциклопедия”, 1964, том 3, стр. 73). То есть, так же, как и в случае с абсолютным временем, непрерывное бесконечное пространство не имеет физического смысла. Ведь тогда отрезки любой длины или тела любого объёма примут нулевое значение по сравнению с бесконечной Вселенной.

Хазарский популяризатор науки в лаконичной форме стремится преодолеть парадоксы абсолютного времени и пространства, приведённые выше: “Все процессы в жизни природы конечны, кроме процесса самой этой жизни не имеющей во времени и пространстве ни начала, ни конца” (Даниил Данин. Неизбежность странного мира. Научно-художественная книга о физике и физиках. М.: “Молодая гвардия”, 1962, стр. 19). Но его изящный вывод, подразумевающий бесконечный общий процесс, состоящий из суммы конечных процессов, тоже не выходит за рамки непрерывной во времени и пространственно бесконечной Вселенной. То есть, парадоксы абсолютного пространства-времени остаются в силе. Однако заключение Даниила Семёновича ценно тем, что упор сделан на процесс жизни природы, её постоянное становление. Также он указывает на отсутствие абсолютного пространства-времени и в плане невозможности бесконечно больших скоростей. “При бесконечной скорости фотон или я могли бы в момент вылета находиться и в самом месте вылета и как угодно далеко от него. Физически, бесконечная скорость – бессмыслица” (там же, стр. 70). Естественно, что пространственно-временная ограниченность наличной, существующей в данный или любой другой момент времени Вселенной ставит предел и скорости распространения тех или иных явлений и процессов. Но и ограниченная скорость фотона порождает парадоксальные ситуации. К примеру, американский физик и математик пришёл к выводу о том, что передвижение со скоростью света в пространстве не оставляет возможности для перемещения во времени. Следовательно, фотон, появившийся вместе с “большим взрывом”, не изменился в возрасте, потому что “something traveling at light speed through space will have no speed left for motion through time. Thus light does not get old; a photon that emerged from the big bang is the same age today as it was then. There is no passage of time at light speed” (Brian Greene. The Elegant Universe: Superstrings, Hidden Dimensions, and the Quest for the Ultimate Theory. Vintage Books, A Division of Random House, Inc. New York, 2000, p. 51). Образно говоря, обладающий нулевой массой покоя фотон в своём временнОм измерении бесконечно близко приближается к вечности. Конечно, он не достигает вечного существования в буквальном смысле, и его пример красноречиво показывает, что даже микрочастица не способна полностью достичь статуса вечного бытия. Что уж говорить о неизмеримо более крупных макротелах и Вселенной в целом!

Кстати, накануне нового 2021 года кандидат технических наук, киевлянин Николай Александрович Кононенко в телефонной беседе со мной высказал аналогичные с Д.С. Даниным идеи. В частности, украинский учёный утверждает о бесконечности процессов в конечной материи. Следовательно, заключает он, и наше познание физически конечной материи тоже бесконечно. Некоторые советские философы придерживались схожего мнения о бесконечности процесса познания: “По мере прогресса познания человечество всё более преодолевает относительность истины, хотя и не в состоянии устранить её нацело… Пределы истинности знания не могут быть установлены заранее, они изменяются с изменением условий и объектов” (Игорь Нарский, Теодор Ойзерман. Истина// Философская энциклопедия. Гл. ред. Ф.В. Константинов. М., “Советская энциклопедия”, 1962, том 2, стр. 347). Таким образом, материалисты И.С. Нарский и Т.И. Ойзерман отвергают существование абсолютной истины, что было бы признанием правильности метафизического идеализма. Они также отрицают наличие априорного (доопытного) знания, которое предшествует изменению материальных условий и объектов. Следовательно, и в вопросах гносеологии нет абсолютных, заранее определённых истин, также, как и нет абсолютного пространства-времени, обладающего бесконечной протяжённостью и вечной продолжительностью.

Своеобразную параллель этому выводу можно провести и с помощью экономической науки. “Материальные потребности в конечном счёте имеют определённые границы. Духовные потребности всесторонне развивающихся людей, их культурные запросы по существу безграничны” (Гелий Шмелёв. Личная собственность// Экономическая энциклопедия. Политическая экономия. Гл. ред. А.И. Румянцев. М., “Советская энциклопедия”. 1975, том 2, стр. 364). То есть, мы ещё раз убеждаемся в том, что ограниченные во времени и пространстве материальные явления порождают фактически бесконечные процессы. В данном случае показана строго определённая сущность материального базиса и практически неограниченные вариации идейно-правовой надстройки, порождённой ограниченными по своей природе производственными отношениями.

Но мы пока что затрагивали преимущественно количественные показатели: продолжительность, протяжённость, объём и так далее. Вместе с тем, полноценное исследование таких кардинальных проблем бытия, как бесконечность и вечность, подразумевает и анализ качественной стороны вопроса. Интересно, что категории количества и качества зачастую не могут быть чётко разграничены. К примеру, вот как об этом рассуждает, опять же, специалист по народному хозяйству: “Показатели делятся на количественные, выражающие объёмы производства, и качественные, характеризующие результативность работы (производительность труда, себестоимость, фондоотдача, эффективность производства и капитальных вложений и другое). Это деление в известном смысле носит условный характер. Так, например, объём промышленного производства сам по себе является количественным показателем, но взятый в сравнении за плановый период выражает темпы роста, которые содержат качественную характеристику” (Владимир Кац. Методология социалистического планирования// Там же, стр. 484). Применительно к теме нашей статьи данная неопределённость категорий количества и качества означает, что размер Вселенной, являющийся количественным показателем в статике, превращается в качественную характеристику, взятый в динамике.

Значит, отсюда можно сделать заключение, что статичный (то есть, наличный в каждый конкретный момент времени), конечный размер Вселенной отличается от её динамичного, бесконечного размера (то есть, неопределённой и, следовательно, бесконечной совокупности её размеров в иные мгновения до или после текущего мига). О единстве категорий количества и качества, по-разному передающих размерность Вселенной и производных от одного источника, говорит известный русский знаток античной мысли. “Если взять категории качества и количества, то уже общечеловеческое чувство языка подсказывает, что всякое качество есть качество чего-нибудь, и всякое количество есть количество чего-нибудь, т.е., что это нечто (или бытие) должно предшествовать и качеству, и количеству” (Алексей Лосев. Категории// Философская энциклопедия. Гл. ред. Ф.В. Константинов. М., “Советская энциклопедия”, 1962, том 2, стр. 472-473). Таким образом, неустранимое, казалось бы, противоречие между конечной (статичной) Вселенной и динамичной (бесконечной) Вселенной является фикцией. Ведь категории количества и качества являются разными сторонами единого бытия. А умозрительные химеры дурной бесконечности, вроде “бесконечного числа в бесконечной степени” или “бесконечного множества бесконечных Вселенных”, не имеют под собой материальной основы. Однако с формально-логической точки зрения и эти мёртворождённые продукты тупикового умствования имеют право на существование, ибо теоретическая возможность исчерпывающего познания мироздания наталкивается на практическую неосуществимость полного постижения Вселенной. Поэтому, наряду с научным мировоззрением материалистов, в общественно-политической практике мы имеем дело и с умозрительными конструкциями метафизически-религиозного толка.

Стремящаяся к нулю, ничтожно малая продолжительность текущего момента подразумевает ограниченный объём статичной Вселенной. Вместе с тем, неопределённо-гигантская совокупность точно таких же мгновенных состояний Вселенной, имевших место быть в прошлом и потенциально возможных в будущем, вкупе с разделяющим их текущим мгновением и составляет бесконечную Вселенную в динамике. То есть, бесконечная Вселенная не является физической реальностью, данной нам в непосредственном чувственном восприятии, а безграничное во времени и пространстве мироздание – это идеальная концепция нашего мышления, соединяющая в единое целое ничтожно малый объём наличной Вселенной и стремящуюся к бесконечности совокупность прошедших и потенциальных состояний Вселенной. Именно сложение этих трёх компонентов и даёт в итоге бесконечность и вечность мироздания, носящие, однако, кажущийся (виртуальный) характер в виду невозможности монотонной (непрерывной) безграничности пространства и времени.

Но, как упоминалось в начале этих заметок, проблема вечности и бесконечности в силу своего общечеловеческого значения волнует не только представителей естественных и точных наук, но и любого мыслящего человека. Интересно в этой связи послушать мнение людей, далёких от мира профессиональных учёных и философов. Обычный строитель Сергей Полюга, известный в мусульманской общине Украины под именем Саида Сайтиева, убеждённо говорил мне о конечной природе Вселенной, ссылаясь на житейский опыт, который показывает, что всё имеет начало и конец. Дитя 1950-х годов – казахский юрист Толкынай Макашева – столь же уверенно заявляла мне о бесконечности Вселенной. Так как, по мнению Т. Макашевой, мироздание не имеет предела и всегда есть что-то после завершения чего-либо. Кстати, в молодости она увлекалась астрономией, и даже в своём сочинении при поступлении на юридический факультет Казахского государственного университета имени Сергея Мироновича Кирова упомянула калужского звездочёта Константина Циолковского.

Парадоксально, но и украинский строитель, и казахская адвокатесса правы, каждый по-своему. Статичная Вселенная, взятая в тот или иной момент времени, – это конечный мир. Динамичная Вселенная, включающая в себя необозримую совокупность безвозвратно ушедших, настоящего и ещё не наступивших состояний, – это бесконечное мироздание. Говоря житейским языком, статичная Вселенная – это один-единственный кинокадр, а динамичная Вселенная – это вся кинолента с её необозримой совокупностью звуков, красок, движения. Понятным становится жгучее желание гётевского Фауста остановить бег времени, чтобы в ограниченном мире мгновения постигнуть бесконечную круговерть пространства-времени: “Verweile doch, du bist so schön!” Ведь великий немецкий писатель был и крупным естествоиспытателем, даровитым философом. Поэтому приведённый отрывок из его творения является не только плодом поэтического творчества, но и элементом научно-философского мировоззрения прославленного сына Германии – Иоганна Вольфганга Гёте.

Возвращаясь же к научной терминологии, следует ещё раз подчеркнуть разницу между физически данной конечностью и умозрительной бесконечностью. Ведь в диалектике “любое определение (а следовательно, ограничение) приводит к конечному, в то время как в математике ограниченное не всегда означает конечное. Например, числовая последовательность 1/2, 1/4, 1/8…, 1/2^n…, будучи ограниченной (т.е. обладая пределом – 0), в то же время считается бесконечной” (Анатолий Арсеньев, Яков Ляткер. Конечное// Там же, том 3, стр. 43). Данный пример использует в качестве предела, к которому стремится числовая последовательность, – нуль. А подобный предел имеет физическое значение. Скажем, есть абсолютный нуль температуры. Можно взять в качества предела совершенно другое явление природы – скорость света в вакууме. Но это всё ограничения, поставленные самой матушкой-природой. И то, что мы можем только бесконечно стремиться, но не достигать этих предельных значений, имеет естественнонаучное объяснение. Однако проблема в том, что с математической точки зрения любой отрезок или промежуток формально является бесконечной величиной. Например, промежуток между произвольно взятыми положительными целыми числами – единицей и двойкой – включает в себя бесконечный ряд дробей: 0.111…, 0.222…, 0.333… Загвоздка заключается в том, что бесконечность промежутка, не включающего в себя начало и конец, заведомо меньше бесконечности отрезка, включающего в себя единицу и двойку. То есть, мы в очередной раз убеждаемся в физической бессмысленности понятий “бесконечность” и “вечность”, которые, однако, могут быть жизнеспособными категориями умозрительных рассуждений.

Своеобразную интерпретацию конечного объёма Вселенной в данный момент времени и её будущности, стремящейся к бесконечности,  можно осуществить и в рамках второго закона термодинамики. Известный британский астрофизик рассуждает о возрастающей энтропии в том смысле, что упорядоченных состояний материи всегда меньше, чем беспорядочных состояний оной: “The second law of thermodynamics results from the fact that there are always many more disordered states than there are ordered ones” (Stephen W. Hawking. A brief history of time: from the big bang to black holes. Bantam Books, 1988, p. 145). Таким образом, потенциальное развитие текущего упорядоченного состояния материи можно истолковать как неизбежное возрастание числа всевозможных вариантов её дальнейших состояний. То есть, пути развития или деградации физически конечной Вселенной в тот или иной момент времени имеют практически бесконечный потенциал.

Здесь следует отвлечься от физического понятия энтропии как меры хаоса в системе, а взять эту категорию в более широком онтологическом значении. Например, мы имеем некую книгу на русском языке, которую можно перевести множеством способов на целый ряд других языков. То есть, изначальный русский текст, ограниченный во времени и пространстве, имеет потенциал для неограниченного, стремящегося к бесконечности, числа вариантов своего перевода на другие языки. Это очередной наглядный пример ограниченного состояния материи в тот или иной момент времени, которая, однако, имеет неограниченный потенциал для своего развития при переходе в другие состояния материи. Аналогичные выводы можно сделать, если оперировать философским толкованием закона сохранения энергии.

Но для постижения фундаментальных проблем, затронутых в этой статье, необходимо осознать материальность точки и вещественность мгновения. То есть, для диалектического понимания предельно больших категорий человеческого мышления, коими являются бесконечность и вечность, надо уяснить значение предельно малых объектов познания, каковыми являются точка и момент. Возьмём такую обыденную ситуацию. Учитель сольфеджио в быстром темпе проигрывает на фортепиано семь произвольно взятых нот. Задача его ученика заключается в том, чтобы правильно угадать последовательность этих нот. Ученик верно называет шесть нот, но, при попытке угадать седьмую ноту, он ошибается на полутон. В итоге, строгий учитель ставит начинающему, но способному музыканту отрицательную оценку. Причём такую же отрицательную оценку он поставил бы ученику, если тот не назвал бы ни одной правильной ноты! То есть, оценка выполненного задания базируется здесь не на количественном, а на качественном подходе.

Несколько усложним вышеприведённую задачу. Вообразим, что разработана сверхбыстрая электронная вычислительная машина (ЭВМ), обладающая также абсолютным музыкальным слухом. И вот перед ней поставлена задача невообразимой сложности: необходимо правильно назвать все ноты непрерывной мелодии из триллионов нот, проигранных в быстром темпе на синтезаторе, имитирующем концертный рояль. Машина почти безупречно справилась с заданием, правильно угадав практически все ноты несусветно сложной мелодии. Однако на последней ноте произошла досадная ошибка. То ли случился скачок напряжения, то ли звучание ноты было искажено посторонним шумом, но сверхбыстрая ЭВМ ошиблась на всё тот же полутон, на котором споткнулся школьник. Хотя в количественном отношении отношение ошибочного полутона ученика к верно угаданным шести нотам неизмеримо больше исчезающе малого отношения ошибочного полутона ЭВМ к триллионам правильно названных нот, но в качественном отношении два ошибочных полутона, обладающих совершенно разным процентным значением, имеют одинаково отрицательные последствия.

Следовательно, в статичном мироздании, имеющем конечные пределы во времени и пространстве, значение исчезающе малой материальной точки или стремящегося к нулю вещественного мгновения может приобрести при некоторых обстоятельствах поистине вселенские масштабы. Потому что зачастую качественная характеристика того или иного явления первенствует над его количественным показателем. Об этом, в частности, свидетельствует всеобъемлющая роль слова в лингвистике. “Слово минимально может состоять из одной морфемы (одноморфемные слова: здесь, метро, беж, очень, вот, как, нет, и, бы, но и т.п.) и максимально может стать предложением (односложные предложения: Зима. Пожар! Булочная. Ладно. Можно?)” (Александр Реформатский. Введение в языковедение/ под ред. В.А. Виноградова. – М.: Аспект Пресс, 1999, стр. 63). Подобный пример из сферы, не имеющей прямого отношения к философско-космологической проблематике бесконечности и вечности, убедительно показывает, что эти краеугольные вопросы бытия пронизывают весь спектр познавательной деятельности человека. Надо только свести воедино разбросанные в разных отраслях знания свидетельства о материальной конечности Вселенной в любой отдельно взятый момент времени и её бесконечность, полагаемую идеально (то есть, рационально преобразованные в нашем сознании чувственные ощущения об окружающем материальном мире, независимом от нашего сознания) как совокупность неопределённо-множественных состояний мироздания в прошедшем, настоящем и будущем.

Share Button
Likes(0)Dislikes(0)
Print Friendly, PDF & Email
20 views

Leave a Reply