Рывок к будущему (СИ)
- Ай-яй-яй, - с "укором" возразил оппонент. А разве ещё Ломоносов, не доказал, что тепло - это движение атомов и молекул вещества?
- А вот здесь есть любопытная особенность! - не сдался Тартаковский. Диалектический дуализм. Следующий из квантовой механики, которую в этом году буквально революционно продвинул наш новый ректор! Квантовая механика постулирует двойственность описания материи. Как одновременно множества частиц и волн. Каждой частице соответствует волна.
- Хм, слышал, и даже читал что-то о новых построениях в квантовой механике. Но причём здесь, корпускулярно-волновой дуализм? И, квантовая механика, особенно новые гипотезы в ней, расходящиеся с классическими взглядами на строение материи, всёж, ещё не доказанная теория.
- Можно рассматривать тепло как колебания частиц нагретого вещества, - продолжил Тартаковский. А можно, согласно квантовому дуализму, и как субстанцию, состоящую из квант... теплорода! То есть, к примеру, внутри нагретого твёрдого тела существует целый сонм таких квант-квазичастиц. Причём, они, внутри исследуемого к примеру, нами образца вещества, находятся в состоянии "конфайнмента", или "пленения", а именно, вне этого образца вещества, не существуют! На границе образца могут происходить процессы преобразования этих квазичастиц в кванты флогистона - электромагнитного излучения в вакууме, свободном от плотных скоплений вещества! Вне образца вещества кванты теплорода не существуют! Кванты теплорода образуют физические свойства вещества - такие как теплоёмкость, теплопроницаемость, прозрачность и т. д. Простейшие представители квазичастиц - фонон и ротон. Кванты звука в веществе и кручения кристаллической решётки. Описания тепла как колебания атомов и молекул, и как самостоятельных квазичастиц в неподвижной кристаллической решётке взаимно дополнительны! И позволяют использовать математический инструментарий квантовой механики! Очень, кстати, товарищи, успешно!
Оппонент Тартаковского промолчал, но по иронической усмешке, застывшей на его лице, было понятно, что согласится с приведёнными доводами он не спешил.
- Доказательство монохроматичности лазерного света. Тартаковский взял в руки квадратик из металла.
- Это дифракционная решётка. Если этот луч - луч монохроматического света, то, разместив на его пути дифракционную решётку, за ней получим "частокол" линий, а не радугу, как в случае немонохроматического света.
- Что мы и наблюдаем, секундой позже произнёс Тартаковский. Ироническая ухмылка на лице его оппонента наконец исчезла, сменившись выражением лёгкой озабоченности.
- Перейдем к опыту с тепловым лучом, или лучом флогистона. Тартаковский выключил ртутный лазер и откинул покрывало со второго аппарата. Под ним оказался стол, с установленными образцами - обычным обломанным красным кирпичом и куском рельса.
Алексей Толстой почувствовал нарастающее волнение. Дыхание спёрло. В голове носились мысли:
- Неужели это будет так, как я представлял себе действие "излучателя Гарина"? В голове писателя сами собой стали возникать фрагменты задуманного, но ещё толком не записанного даже на черновики романа...
Тем временем Тартаковский включил большую установку и начал крутить верньер регулятора мощности.
Запахло палёным. Затем на кирпиче зажглась ослепительно яркая точка, и, спустя пару секунд появился язычок ярко-белого огня, от которого вверх потянулся столбик белёсого дыма.
- Вот видите, товарищи. Всё как в древней теории огнеродной материи. Флогистон плюс вещество, в данном случае, кирпича, в обычных условиях совершенно негорючее, порождает ОГОНЬ!
Добавив мощности, так, что кирпич в буквальном смысле начал гореть, из точки, куда очевидно попадал невидимый луч вырывалось самое настоящее пламя, Тартаковский добился того, что луч прожёг кирпич насквозь. В результате начала гореть деревянная стенка ограждающая павильон.
Тартаковский, не отвлекаясь на пожар, просто сдвинул тележку, на которой стоял кирпич, поперек луча. И прямо на глазах восторженно вопящих зрителей кирпич был аккуратно разрезан на две части!
Срез был чёрным, вокруг линии реза застыли чёрные потёки расплавленного вещества кирпича, отметил для себя Алексей Толстой.
Выключив большой лазер, Тартаковский убрал половинки кирпича и установил вместо них двадцатисантиметровый обрезок рельса. Внимательно осмотрев его, снова включил лазер.
История повторилась. За тем исключением, что горящее железо рельса разбрасывало на довольно приличное, около полуметра расстояние искры, как исполинская "бенгальская" свеча...
Глава 11. Парадигмальный "дрозофилл".
Дождавшись окончания демонстрации, Алексей Толстой, донельзя заинтригованный произошедшим, "атаковал" Тартаковского.
- Впечатлён вашим "лазером"! И не менее впечатлён вашей лекцией. Только вот не могу понять, вы шутили тогда, когда говорили о "возрождении" теплорода и флогистона, или же ваши слова нужно воспринимать всерьёз?!
- Почти всерьёз. Когда обнаружилось, что законы квантовой механики требуют диалектического описания материи, ещё в Киеве, я с ребятами обнаружил одну малоизвестную работу Альберта Эйнштейна, посвящённую вынужденному излучению атомов. Как раз из этой работы и следовала возможность создания лазера. Ну а затем... Были предприняты с подачи энтузиастов "научной архелогии" "раскопки" старых научных трудов, нас интересовала математика, приведённая там и описания интерпретации исследованых физических явлений. Вот тут-то, наткнувшись на старые работы Карно, Клаузиуса, Больцмана, мы и заметили странность. Эти труды строились на базе теории флогистона. И вполне адекватно описывают тепловые процессы. Тогда как сейчас возобладало мнение о том, что тепло вещества - это движение мельчайших частиц, из которых это вещество и состоит.
- И в чём было ваше открытие, что подвигло Вас начать такой демарш как возрождение старых осмеянных теорий?
- В попытке создать математику диалектики. Перевести на математический язык принципы диалектики Гегеля. Вот тут-то мы и обнаружили просто "стада слонов", принципиально не рассматриваемых современной наукой. Более того, мы обнаружили фундаментальную ущербность современного естествознания, значительно снижающую количество возможных открытий...
- И в чём она?
- В стремлении к унификации знаний. Поиски некоего "всеобщего принципа", "окончательной систематизации знаний", прежде всего физических, на основе неких принципов, число которых конечно и невелико. Оказывается, если, как говорил Владимир Ильич Ленин, материя неисчерпаема в своих проявлениях, и познание безконечно, то и количество описаний природы тоже должно быть безконечно.
- Но как из этого следует возможность возродить теорию теплорода и флогистона?
- Представьте себе, что вы житель страны "планимеров". Двумерных существ, могущих видеть лишь два измерения. Может быть читали книгу с одноимённым названием?
- Читал.
- Так вот, представьте, что будучи планимером, вы изучаете к примеру, тетраэдр. Фигуру трёх измерений.
- Вы хотите сказать, что в таком случае тетраэдр предстанет перед исследователем - планимером как некое безконечное множество разнообразных фигур-сечений?
- Не совсем так. Планимер - исследователь природы, учёный. И как учёный он будет искать в проявлениях тетраэдра в его плоском мире, закономерности. И естественно, он будет пытаться найти "основополагающие принципы", чтобы свести многообразие сечений тетраэдра к простым формулам, описывающим его. И вот тут, он, привыкнув оперировать двумерными понятиями, может попасть в ловушку.
- Какую?
- Он обнаружит, что тетраэдр имеет следующие "фундаментальные" структуры, "помещающиеся" в пространство двух измерений и задающие его свойства - точки вершин, рёбра, плоскости. Через них можно однозначно описать все сечения тетраэдра. Но вот что из обнаруженного фундаментально? Чем на самом деле является тетраэдр? Точкой, отрезком, треугольником? Можно выбрать в качестве основ вершины. А можно с не меньшим успехом - рёбра. Или даже грани. Более того, для разных задач будет удобнее использовать свои "фундаментальные" понятия.