которых и должны состоять кварки...
Одновременно с построением моделей экспериментаторы продолжали зани-
маться поисками свободных кварков, но безуспешно, что и составляет осно-
вную проблему, стоящую перед кварковой моделью. В рамках теории КХД это
получило название "кваркового сжатия". Ученые выдвинули предположение о
том, что по каким-то неизвестным причинам кварки постоянно пребывают в
"сжатом" состоянии внутри адронов и не могут поэтому предстать перед на-
шим взглядом. Было разработано несколько моделей кваркового сжатия, од-
нако все эти попытки характеризовались крайней степенью разобщенности, и
до сих пор не привели к появлению более или менее последовательной тео-
рии.
Подведем итоги нашего рассмотрения кварковой модели. Для объяснения
всех наблюдаемых в адронном аспекте структур необходимо, по крайней ме-
ре, восемнадцать кварков и восемь глюонов, ни один из которых не был об-
наружен в свободном, несвязанном состоянии, а их существование в качест-
ве физических составляющих адронов привело бы к появлению серьезных тео-
ретических сложностей; для описания постоянного сжатия кварков выдвига-
лось несколько моделей, но ни одна из них не является подходящей динами-
ческой теорией, в то время как КХД, представляющая собой теоретический
каркас кварковой модели, может использоваться только по отношению к
очень узкому кругу явлений. Тем не менее, невзирая на все эти сложности,
большинство физиков до сих пор сохраняет приверженность идее "строи-
тельных кирпичиков" материи, которая так глубоко укоренилась в западном
научном сознании.
По всей видимости, наиболее впечатляющие события в физике частиц про-
изошли совсем недавно, и выражаются они в возникновении теории S-матрицы
и гипотезы бутстрапа (см. главы 17 и 18), которые не используют никаких
фундаментальных сущностей, но стремятся истолковывать природу мироздания
исключительно через ее самосогласованность. Я уже говорил, что считаю
гипотезу бутстрапа высшей точкой развития современной научной мысли, и
подчеркнул, что именно в этом своем проявлении современная физика ближе
всего подходит к восточной философии-как в отношении общей картины мира,
так и во взглядах на строение материи. В то же самое время философия
бутстрапа представляет собой в высшей степени неординарный подход к фи-
зическим явлениям, вследствие чего сторонниками бутстрапа являются дале-
ко не все физики. Большинство же физиков видят в бутстрапе некий эле-
мент, который проявляет чужеродность по отношению к основному направле-
нию развития их науки, и не принимают ее в расчет. Последнее верно и для
теории S-матрицы. Не только любопытным, но и чрезвычайно важным предс-
тавляется то обстоятельство, что несмотря на то, что основные понятия
этой теории используются всеми специалистами по физике частиц при анали-
зе результатов экспериментов по рассеиванию и сравнении результатов с
положениями их теорий, до сих пор ни одному из тех выдающихся физиков,
которые внесли свой вклад в развитие теории S матрицы в течение двух
последних десятилетий, не была присуждена Нобелевская премия
Основная задача, стоящая перед теориями S матрицы и бутстрапа, заклю-
чалась в том, чтобы объяснить кварковую структуру субатомных частиц. Хо-
тя наше теперешнее понимание субатомного мира исключает возможность су-
ществования кварков в виде физических частиц, нет никакого сомнения в
том, что адроны обладают Марковыми (кварковыми???) симметриями, которые
должна объяснять любая теория, претендующая на роль успешной теории
сильных взаимодействий. До сих пор бутстрап-направлению не удалось
объяснить эти поразительные закономерности, но за последние шесть лет в
рамках теории S-матрицы появилось совершенно новое направление,
вследствие чего возникла теория бутстрапа, которая в своем описании час-
тиц позволяет объяснить кварковые закономерности адронов, не постулируя
существования физических кварков. Более того, новая теория бутстрапа ос-
вещает несколько таких вопросов, которые до этого не затрагивались вов-
се.
Для осознания сущности нового направления необходимо установить зна-
чение кварковой структуры в контексте теории S-матрицы. Если в кварковой
модели частицы выглядят, по сути дела, почти так же, как бильярдные ша-
ры, содержащие внутри себя бильярдные шары меньшего размера, теория
S-матрицы, использующая холистический и в высшей степени динамический
подход, рассматривает частицы в качестве энергетических структур, возни-
кающих в ходе продолжающегося вселенского процесса и являющихся своего
рода корреляциями или взаимосвязями между различными участками неразрыв-
ной космической сети. В таком контексте термин "квантовая структура" ис-
пользуется по отношению к тем случаям, в которых перемещения энергии и
поток информации в этой сети происходят вдоль некоторых четко определен-
ных линий, что порождает двоичность, связанную с адронами, и троичность,
связанную с барионами. Это обстоятельство представляет собой динамичес-
кий эквивалент заявления о том, что адроны состоят из кварков. В теории
S-матрицы нет никаких самостоятельных фундаментальных сущностей и "стро-
ительных кирпичиков"; здесь мы имеем дело только с потоками энергии, об-
наруживающими ряд четко определенных закономерностей.
Таким образом, вопрос заключается в следующем: как возникают конкрет-
ные кварковые закономерности? Ключевой момент в новой теории бутстрапа -
понятие порядка как нового важного аспекта физики частиц. В этом кон-
тексте понятие порядка эквивалентно понятию порядка, использующемуся по
отношению к взаимосвязанности субатомных процессов. Существует несколько
способов, при помощи которых могут соотноситься друг с другом реакции
частиц, а значит, мы можем назвать несколько различных категорий поряд-
ка. Для их классификации используется язык технологии, хорошо известный
всем математикам, но не применявшийся до сих пор в физике частиц. Если
объединить такое понимание порядка с математическим каркасом теории
S-матрицы, то остается лишь несколько категорий упорядоченных соотноше-
ний, которые могут совмещаться с хорошо известными свойствами S-матрицы.
Как раз эти категории порядка и являются кварковыми структурами, наблю-
дающимися на практике. Таким образом, кварковая структура представляется
нам воплощением порядка и логическим следствием из требования самосогла-
сованности, без малейшей необходимости постулировать существование квар-
ков как физических составляющих адронов.
Появление нового, центрального, понятия в физике частиц, понятия по-
рядка, не только привело к существенному развитию идей теории S-матрицы,
но и оказало сильное воздействие на всю систему научных знаний. В насто-
ящее время понятие порядка в субатомной физике продолжает сохранять свою
таинственность и используется далеко не всеми. Тем не менее, заметим,
что, как и три принципа строения S-матрицы, понятие порядка играет очень
важную роль в определении нашего научного подхода к анализу явлений и
природы и занимает центральное место в формировании нашей методики наб-
людения. Способность распознать порядок, по-видимому, должна быть су-
щественнейшим аспектом рационального ума. Каждое восприятие паттерна
есть, в некотором смысле, восприятие порядка. Разъяснение концепции по-
нятия порядка в поле исследования, где паттерны материи и паттерны ума
непрестанно распознаются как отражения одного в другом, обещает, таким
образом, раскрыть потрясающие границы познания.
По мнению Джеффри Чу, автора идеи бутстрапа, выполнявшего роль связу-
ющей и организующей силы и философского лидера в области теории S-матри-
цы на протяжении последних двадцати лет, применение методики бутстрапа
для анализа других явлений, помимо описания адронов, может вызвать неп-
редвиденную необходимость эксплицитно включить рассмотрение человеческо-
го сознания в будущие теории материи. "Такой шаг в будущем,-писал
Чу,-окажет на развитие науки гораздо более сильное воздействие, чем все
концепции, входящие в адронный бутстрап... Наша теперешняя борьба с ад-
ронным бутстрапом может поэтому стать лишь увертюрой к совершенно новой
форме человеческой умственной деятельности" (см. Эпилог).
После того, как почти пятнадцать лет тому назад были написаны эти
слова, новые открытия в области теории S-матрицы подвели Чу к мысли о
необходимости эксплицитного включения в его концепцию анализа человечес-
кого сознания. Кроме того, из физиков в этом направлении двигается не
только Чу. Среди последних исследований одним из самых неожиданных под-
ходов характеризуется новая теория Дэвида Брома, который, по всей види-
мости, пошел дальше всех в изучении соотношения между сознанием и мате-
рией в научном контексте. Подход Бома существенно отличается от подхода
нынешней теории S-матрицы своим характером и своего рода претенциоз-
ностью в ее лучшем понимании, Его можно рассматривать как попытку "приш-
нуровать" друг к другу пространство-время и несколько фундаментальных
понятий квантовой теории, в целях создания последовательной квантово-ре-
лятивистской теории материи.
Отправной точкой для Бома, как я уже говорил в главе 10, было понятие
"неразрывного единства". Он рассматривает нелокальные связи, проявляющи-
еся, в том числе, в эксперименте ЭПР, как существенную часть этого
единства. В данном случае нелокальные связи представляются источником
статистической формулировки законов квантовой физики, однако Бом собира-
ется опуститься глубже уровня вероятностей и исследовать порядок, кото-
рый, как считает этот ученый, внутренне присущ космической сети взаимо-
отношений на более глубоком уровне-уровне "непроявленности". Чу называет
такой порядок "имплицитным", или "вложенным" и утверждает, что в рамках
этого порядка взаимоотношения внутри целого не имеют ничего общего с ло-
кальностью во времени и пространстве, обнаруживая совершенно новую при-
роду-природу вложенности.
Бом развивает свою концепцию имплицитного порядка по аналогии с го-
лограммой, опираясь на способность каждой точки последней содержать в
себе все изображение. Осветив любой участок голограммы, мы увидим все
изображение в целом, хотя оно будет не таким подробным, как если бы ос-
ветили всю голограмму. По мнению Бома, мир действительности структуриру-
ется аналогичным образом, с учетом тех же общих принципов, так, что каж-
дая существующая вещь в целом "вкладывается" в каждую из своих составных
частей.
Безусловно, Бом отдает себе отчет в том, что метафора голограммы не
может передать все содержание его концепции и не может использоваться в
качестве научной модели имплицитного порядка на субатомном уровне. Поэ-
тому для обозначения в высшей степени динамической природы действи-
тельности на этом уровне он ввел термин "голодвижение", который ис-
пользуется для обозначения основы вcex материальных сущностей. В понима-
нии Бона, голодвижение представляет собой динамическое явление, на осно-
ве которого образуются все формы материальной Вселенной. Цель такого
подхода заключается в рассмотрении порядка, вложенного в это голодвиже-
ние, путем описания не структуры объектов, а структуры движения, что
позволяет принять во внимание как принципиальное единство вселенной, так
и ее динамическую природу.
По мнению Бома, пространство и время тоже являются вложенными форма-
ми, обусловленными голодвижением: они тоже вложены в его порядок. Бом
считает, что понимание имплицитного порядка будет не только способство-
вать более глубокому осознанию сущности вероятности в квантовой физике,
но и позволит объяснить основные свойства релятивистского прост-
ранства-времени. Таким образом, теория имплицитного порядка обеспечивает
единую основу для теории относительности и квантовой теории.
