Никола Тесла. Наследие великого изобретателя

Эйнштейн действительно построил прекрасный дворец мироздания на фундаменте теории относительности. Однако теория гравитации, или ОТО, объясняющая универсальные свойства тяготения геометрическим рельефом пространства — времени, и теория электромагнетизма занимают в нем совершенно разные и пока (увы!) не сообщающиеся покои. Тяготение по Эйнштейну можно представить как резиновую пленку — пространство продавливают различные металлические шары (материальные тела). Вот один из шаров — наша планета — продавил гигантскую воронку, куда скатывается масса маленьких шариков — люди и предметы, находящиеся на оболочке Земли. Естественно, что и лучи света, и радиоволны также должны изгибаться, проходя мимо гравитационных «лунок» пространства. Другое дело, какой глубины должна быть такая «вмятина пространства», чтобы ее полностью обогнул свет, сделав окружающие предметы или человека, как в уэллсовском «Человеке-невидимке», совершенно незаметными.

В общих чертах ответ на этот вопрос знают астрономы, давно наблюдающие удивительное явление космических гравитационных линз. Возьмите какой-либо сосуд с чистой водой и бросьте на дно несколько мелких предметов. А теперь всколыхните воду — изображение предметов исказится, меняя свои очертания и становясь то крупнее, то мельче. Вот приблизительно так же и меняется изображение очень далеких космических квазизвездных объектов — квазаров и галактик из-за «ряби пространства — времени», вызываемой скоплениями массы, лежащей между наблюдателями и глубинами Метагалактики.

Пространство — время теории относительности

Доходя до этого места критических размышлений о принципиальной возможности «обвести вокруг пальца» поток электромагнитного излучения, сразу же вспоминаются чудовищные космические монстры, не только поглощающие любую материю и излучение, попадающее в их гравитационные щупальца, но и сильно искажающие проходящие мимо лучи света. Это, конечно же, таинственные черные дыры гравитационных коллапсаров, о которых мы много рассказывали в предыдущих главах. Нет сомнения, что это очень странные объекты (если они только существуют — пока еще корректно надо говорить о кандидатах в коллапсары), притяжение которых настолько велико, что даже свет не может вырваться из их объятий. Но не это главное, а то, что при такой концентрации массы застывших звезд, как их называли раньше, начинается совершенно фантастический процесс гравитационного коллапса. Это явление описано множеством формул, ему посвящены десятки тысяч научных работ, но представить его как бесконечное падение тела «внутрь самого себя» наглядно практически невозможно.

Многие выдающиеся деятели науки отмечали красоту и рациональную простоту релятивистской теории гравитации. Теория относительности заменила устаревшие представления об абсолютно неизменном пространстве и времени на парадоксальное пространство — время переменной кривизны. Затратив достаточно сил на изучение теории относительности, можно убедиться, что кажущийся более простым путь классических построений на самом деле не имеет разумных перспектив развития.

Однако при всем восхищении, которое вызывала и вызывает у физиков эйнштейновская теория, ни у кого не поворачивается язык назвать ее абсолютной истиной. Сейчас это не кажется особенно удивительным, ведь новая физика относительности и квантов успела уже пережить столько замен правильных теорий на еще более правильные. Да и сам Эйнштейн практически сразу же после окончания разработки теории относительности отмечал, что ей суждены большие перемены и что источник этих перемен находится в квантовой физике.

Все эти исследования связаны с миром элементарных частиц, для которого физики накопили огромный экспериментальный материал. Анализируя его, ученые постепенно осознали удивительный факт, что слабое силовое взаимодействие, ответственное за радиоактивный распад, сильное — удерживающее частицы в атомной ядре, и электромагнитные силы являются проявлениями одного и того же физического поля. Большие надежды физики связывают с перспективой превращения силового трио в квартет путем добавления в теорию гравитации. Предварительные результаты уже показывают, что в природе вполне может действовать несколько типов гравитационных полей. На сверхмалых расстояниях они тесно связаны между собой, и изменение одного сразу вызывает изменения других. Это единое поле содержит супергравитационный мультиплет — семейство нескольких взаимно превращающихся силовых компонентов. Расщепляются и становятся практически независимыми они только на больших расстояниях.

Многие современные физики-теоретики полагают, что на пути к объединению электромагнетизма и гравитации лежит гравитон — гипотетический квант поля тяготения. Если это так, то у него должен быть партнер — гравитино. Вместе с гравитоном он образует семейство двух гравитационных частиц. Гравитон подобен фотону и не имеет массы покоя, всегда двигаясь со скоростью света. Масса гравитино точно не известна, но по оценкам, по-видимому, раз в сто больше протонной, то есть не меньше, чем у ядра серебра, поэтому гравитино рождается на очень малых расстояниях, меньших тысячной диаметра протона. Под его влиянием поле тяготения приобретает там совершенно новые черты — становится супергравитацией. Это один из современных вариантов развития теории Эйнштейна, объединяющий квантовую механику и общую теорию относительности.

Изучение супер гравитации еще только начинается. Главное препятствие — отсутствие экспериментальных данных. Впрочем, здесь супергравитация — не исключение, экспериментальный голод испытывает и теория Эйнштейна. За 70 лет ее существования удалось найти всего лишь несколько качественно различных явлений, в которых можно проверить ее выводы. Уж очень трудно экспериментировать с гравитационными взаимодействиями! В исследовании их свойств пока можно рассчитывать в основном лишь на теорию. Для этого физикам приходится изучать и сравнивать различные ее варианты, отбирая те, которые используют меньшее число предположений и в то же время более последовательны и самосогласованны.

Пока что успешно разгадать эту шараду удается только писателям-фантастам, многократно эксплуатирующим идею многомерных миров. Любопытно, что даже художественный поверхностный анализ подобной концепции сразу же приводит к некоторым вполне разумным выводам.

Надо заметить (и это очень важно для подрастающего поколения), что довольно часто достижения современной теорфизики объясняются различными жуликами и шарлатанами паранормальными явлениями. Ничего подобного в нашей реальности никогда не наблюдалось, не наблюдается и, вполне очевидно, никогда наблюдаться не будет. Разумеется, ежеминутно средства массовой информации потчуют нас всевозможными чудесами телепатии, телекинеза, ясновидения, НЛО, пришельцами из прошлого и будущего и т. д. К сожалению (ибо ученые тоже любят фантастику и чудеса науки!), все подобные ложные сенсации связаны лишь с нарушением (и иногда достаточно тяжелым) психики «очевидцев», а иногда и журналистов, раздувающих в поте лица мыльные пузыри подобных газетных уток. Ведь трудновообразимое количество самых тщательных, с огромной точностью выполненных экспериментов с элементарными частицами (а в этом случае можно получить наибольшую точность) не обнаружили никаких, даже самых малейших, нарушений причинности событий, происходящих в нашем мире. При наблюдении грандиозных космических явлений эстафету у физиков перенимают астрономы и космологи, которые также категорически отрицают наличие каких-либо чудес в границах нашей Метагалактики…