Глава 13. На волнах «летучей электрической квинтэссенции»

Глава 13. На волнах «летучей электрической квинтэссенции»

Бесконечно малый мир, с молекулами и их атомами, обращающимися по своим орбитам, во многом тем же образом, что и небесные тела, несущие с собой, а возможно, и вовлекающие за собой во вращение эфир, кажется мне наиболее вероятной точкой зрения, которая правдоподобно объясняет большую часть наблюдаемых явлений. Это вращение молекул и их частных эфиров вызывает напряжение эфира общего, проявляя электростатическую электризацию. Перераспределение эфирного напряжения вызывает другие движения или электрические токи, а орбитальные движения производят эффекты электромагнетизма.

Н. Тесла. Статьи и лекции

Лампа Теслы, наполненная потоками «летучей электрической квинтэссенции»

Мое самое главное изобретение с практической точки зрения — это новая форма лампы с аппаратурой для приведения ее в действие. В 1896 г. я стал использовать высоковольтную безанодную лампу, которую я успешно приводил в действие потенциалами до четырех миллионов вольт. Позднее мне удалось получить гораздо более высокие потенциалы, достигающие уже восемнадцати миллионов вольт После этого я встретил непреодолимые трудности, которые убедили меня в том, что необходимо изобрести совершенно другую форму лампы, позволяющую воплотить определенные идеи, которые я вынашивал. Эта задача оказалась гораздо более трудного, чем я предполагал, не столько из-за конструкции, сколько из-за эксплуатации лампы. На протяжении многих лет я никак не мог решить эту задачу, хотя все же медленное продвижение имело место. И в результате — полный успех. Я получил лампу, которую будет нетрудно усовершенствовать далее. Она идеально проста, не подвержена изнашиванию, и ее можно применять при любом напряжении, в том числе максимально высоком… Она будет выдерживать пульсирующие токи сколь угодно высокого напряжения, преобразовывая любые объемы энергии, так что ими можно будет легко управлять и регулировать. Я ожидаю, что результаты превзойдут всякие представления. Помимо всего прочего, благодаря ей будет получен дешевый заменитель радия в любых желаемых количествах. Она будет во много раз более эффективна при организации опытов по столкновению атомов и преобразовании вещества.

Н. Тесла. Статьи и лекции

Все, кто лично знал Николу Теслу, в один голос отмечают его очень сложный, многогранный характер, неуравновешенность, экзальтированность и полную неспособность работать в коллективе. Круг друзей великого изобретателя, несмотря на его постоянные «выходы в свет», насчитывал всегда несколько человек, часто сужаясь буквально до двух-трех людей, с которыми он постоянно общался. Стоит ли удивляться, что при таком импульсивном, трудно прогнозируемом характере отстаивание своих теоретических концепций у Теслы превращалось в настоящие интеллектуальные войны, которые он вел иногда со всем научным миром. Это особенно ярко проявилось в конце 1920-х гг., когда изобретатель переключился целиком и полностью на создание своих «фундаментальных творений».

Несмотря на то что в теоретических разработках Теслы содержалось множество удивительных технических предвидений, этой части творческого наследия великого изобретателя довольно затруднительно дать однозначную оценку. Ведь и «схема глобального резонанса электрических волн», и «вселенская сфера мирового разума», и «энергия сверхмалых субатомных вихрей эфира» за прошедшее столетие не нашли какого бы то ни было научного подтверждения. И действительно, трудно представить нечто реальное, соответствующее следующим словам, идущим вразрез с положениями современной физики, да и науки будущего:

Электрические колебания теоретически распространяются с безграничной скоростью, которая сначала будет снижаться стремительно, потом несколько медленнее — до тех пор, пока расстояние не составит примерно шесть тысяч миль, после чего колебания достигнут скорости света. С этого момента скорость снова начнет увеличиваться, сначала медленно, потом активнее, и, когда колебания достигнут точки-антипода, они вновь обретут приблизительно бесконечную скорость. Закон движения можно объяснить тем, что волны на земной поверхности проходят за равные промежутки времени равное расстояние, но надо понимать, что ток проникает глубоко в землю, и в приемнике возникает такой же эффект, как если бы весь поток шел по оси, проходящей через земной шар и ведущей к передатчику, расположенному в точке-антиподе. Таким образом, средняя скорость на поверхности составляет около 471 200 километров в секунду, на 57 % выше скорости так называемых волн Герца.

Муссирование проблемы «электрической квинтэссенции мирового эфира» великим изобретателем рано или поздно должно было его столкнуть с прямо противоположной позицией великого физика — Альберта Эйнштейна. Имя этого гениального ученого, совершившего множество открытий, связывают прежде всего с его теорией относительности. Именно это творение Эйнштейна составляет краеугольный камень всей современной науки, и именно оно окончательно и бесповоротно похоронило в начале прошлого века понятие «мировой светоносный эфир» (более подробно о творчестве этого великого физика можно прочитать в книге автора «Теория относительности»).

Тесла никогда в открытую не полемизировал с Эйнштейном, который вряд ли принял участие в такой дискуссии, являя собой полную личностную противоположность великому изобретателю. Однако в журнальных и газетных статьях Тесла самым решительным образом, самозабвенно и с присущей ему эмоциональностью отстаивал устаревшую концепцию эфирных вихрей, составляющих, по его мнению, энергетическую основу мироздания. В стенах Принстонского института высших исследований, где работали Эйнштейн и Нейман, даже гуляла шутка, говорят пущенная последним, что великий изобретатель пытается «тесланизировать» (по аналогии с гальванизированием) давно уже распавшийся труп «эфирной субстанции». Тем не менее практически любой рассказ о тех давно минувших событиях не обходится без упоминания «теоретического» участия Эйнштейна.

При этом обычно самыми разными авторами с завидным постоянством, наводящим на мысли о тривиальном списывании друг у друга, приводится малопонятное для непосвященных словосочетание «единая теория поля». Да, этот термин действительно вполне научен, более того, он символизирует одну из высших целей всей современной науки, являя собой некий Грааль теоретической физики. Именно поиском этого чудесного символа единства нашего мира и занимался с 1920-х гг. до самой своей смерти Эйнштейн. Даже на смертном одре великий физик попросил принести блокнот с незаконченными уравнениями своей главной, как он считал, теории в его жизни, а когда карандаш выпал из его холодеющих рук, последними словами гения были: «Ну теперь-то уж я точно узнаю, как устроено мироздание…»

Конечно, как ни жаль признать, но многолетние усилия великого физика и его немногочисленных коллег, вместе с ним трудившихся над этой исполинской задачей, так и не привели к каким-то реальным результатам. Поэтому очень странно читать в некоторых журнальных статьях такую фразу по поводу гипотетической единой теории поля: «Эйнштейн впервые опубликовал эту теорию в 1925–1927 годах». Что здесь может подразумеваться? Именно в эти годы ученый опубликовал несколько статей, подводящих итог его исследованиям объединенной теории относительности, включающей специальную теорию относительности (СТО) и общую теорию относительности (ОТО). Может быть, кто-то из журналистов прочитал в каком-то научно-популярном издании, что именно в середине 1920-х гг. трудами Эйнштейна в науке возник единый облик мироздания, и сопоставил эту вырванную из контекста фразу с дальнейшими поисками великого мыслителя?

Ко всему прочему, даже если на миг представить, что подобным изысканиям гения сопутствовал успех, это ни на шаг не подвинет нас к их практическому воплощению. Дело в том, что есть теории «прикладные», как теория фотоэффекта Эйнштейна, а есть теории «фундаментально-абстрактные», как его же теория относительности. И если первые фотоэлектронные приборы появились уже через десятилетие после их теоретического обоснования, то даже проверить релятивистские эффекты очень непросто.

Это настолько тонкие исследования, что даже первый успех общей теории относительности в объяснении аномальной прецессии перигелия Меркурия неоднократно подвергался (и подвергается!) сомнению. Не менее трудная судьба была уготована наблюдениям выдающегося английского астронома Артура Эддингтона, который в 1919 г. сообщил о наблюдении отклонения света вблизи Солнца в момент полного затмения, что, в общем, подтверждало предсказания теории относительности. С тех пор было проведено множество экспериментов, подтвердивших релятивизм окружающего нас мира. Это прежде всего касается гравитационного замедления времени и красного смещения, задержки сигналов в гравитационном поле и, пока лишь косвенно, излучения гравитационных волн. Кроме того, многочисленные наблюдения интерпретируются как подтверждения одного из самых таинственных и экзотических предсказаний ОТО бездонных космических провалов черных дыр гравитационных коллапсаров.

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.

Поскольку теория Эйнштейна отрицала принятое в XIX веке представление об эфире, причиной искривления лучей света вокруг крупных тел был объявлен неэвклидов изгиб пространства — времени. Это, по сути, был новый, еще более абстрактный эфир. Математические расчеты с точностью определили величину искривления. «В общего теории относительности гравитационное поле и структура (или геометрия) пространства идентичны… гравитационное поле и есть искривленное пространство».

Тесла полностью отвергал идею искривления пространства, говоря, что «она противоречит сама себе». Поскольку «любое действие вызывает прямое противодействие… — полагал Тесла, — совершенно очевидным представляется, что искривленное пространство должно воздействовать на тела и, вызывая противоположный эффект, выпрямлять искривление».

Согласно мнению Теслы, свет искривлялся из-за того, что крупное тело (например, Солнце) было окружено мощным силовым полем, воздействующим на лучи.

М. Сейфер. Абсолютное оружие Америки

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…

Размеры элементарных частиц в тысячи раз больше размеров составляющих их кварков, поэтому между кварками тоже натягиваются некие сверхструны внутриядерного поля. Их можно заметить в столкновениях частиц. Многие физики считают, что образование полевых струн — весьма распространенное явление в мире элементарных частиц.

Стринги могут разрываться и слипаться, рождая дочерние и внучатые стринги. При этом образуются замкнутые струнные кольца и более сложные переплетающиеся фигуры. Стринги — объекты с очень сложной геометрией. Но самое важное состоит в том, что, подобно тому как это происходит со струной гитары, в них могут возбуждаться колебания — различные полевые обертоны. И так же, как звуковые волны, эти обертоны отделяются от колеблющейся струны и распространяются в виде волн в окружающем вакууме.

Хотя мы часто говорим о смелости научной мысли и беспредельном полете фантазии, наши идеи, даже самые фантастические, по существу не слишком уж далеко выходят за пределы привычного нам мира. Это проявляется и в теоретической физике, несмотря на всю необычность ее современных представлений. Например, многомерные миры в каких-то отношениях мыслятся как нечто весьма похожее на нашу четырехмерную Вселенную, только с большим числом координат. В одной из своих статей выдающийся американский физик Стивен Вайнберг иронически заметил, что такие представления сродни уверенности в том, что при любом контакте с космическим разумом мы встретим если не зеленых человечков, то что-нибудь похожее на жука, осьминога или какое-либо другое земное существо.

Хотя силовое воздействие всемирного тяготения буквально пронизывает всю без исключения среду нашего обитания, его кванты в виде частиц-гравитонов еще не наблюдал ни один исследователь. Убежденность в их существовании исходит в основном от физиков-теоретиков, которые, основываясь на квантовой механике, утверждают, что все без исключения силовые поля должны состоять из квантов. Проблемы наблюдения отдельных гравитонов обусловлены их чрезвычайно слабым взаимодействием с веществом, лежащим за границей чувствительности современных детекторов, ведь оно более чем на 40 (!) порядков слабее электромагнитных сил. Даже по сравнению с самой неуловимой частицей — нейтрино, для поисков которой используются толща Мирового океана и сверхглубокие шахты, взаимодействие гравитона выглядит в биллионы миллиардов раз слабее. Каким же образом сила всемирного притяжения управляла рождением Вселенной, определяет облик современного мира и когда-нибудь, через десятки миллиардов лет поставит последнюю точку в истории нашей реальности?

Вспомним структуру электромагнитного поля, представив себе две разноименно заряженные металлические пластины и слой электрических силовых линий между ними. Если пластины раздвинуть на расстояние, много большее их размеров, слой превратится в жгут силовых линий. Он обладает определенной упругостью, и его можно назвать электрической полевой струной. Подобная же магнитная струна образуется между двумя намагниченными шариками, и ее наличие легко продемонстрировать с помощью мелких железных опилок.

Могущество самого грандиозного силового поля мироздания основывается на неисчислимом количестве его всепроникающих квантов, составляющих всемирный океан гравитационной энергии, в потоках которой плывут взаимодействующие тела. Если воспользоваться абстрактной моделью, то гравитон подобен летящему со скоростью света винтообразно закрученному вихрю энергии, чем-то напоминающему микроскопический торнадо. По сравнению со всеми известными элементарными частицами гравитон, по предсказаниям теоретиков, должен быть самой «закрученной» частицей, ведь ее спин вдвое больше, чем у фотона, и вчетверо превышает спин электрона и нейтрино.

Все эти представления о связи электромагнетизма, гравитации и геометрии окружающего нас пространства (правильнее было бы сказать пространства — времени) показывают, как далеки современные модели мироздания от насыщенного электричеством эфира Теслы. Тут надо четко понимать, что сегодня физики однозначно относят теоретические построения Теслы к морально устаревшим еще в момент их создания. Подобными совершенно неправильными с физической точки зрения (я бы даже сказал, непрофессиональным) построениями почему-то так часто грешат именно изобретатели и инженерно-технические работники, пытаясь поразить всех новаторскими взглядами на физическую реальность.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.