Владилен Барашетов
Как шутят физики, в любой проблеме есть три стадии понимания: сначала все непонятно, на следующей стадии все кажется кристально ясным, а затем снова возникают вопросы и проблема выглядит даже более темной и загадочной, чем вначале. Более полувека созданная Эйнштейном общая теория относительности или теория гравитации, как ее еще называют, считалась образцом физической теории. Еще недавно известный советский физик А. Компанеец писал о ней в своей книге: «Ни один вопрос, конечно, разумный, не остается без ответа, нигде нет трудностей или неясностей даже в мельчайших деталях». Однако сегодня мы знаем, что это – самая противоречивая и спорная из всех нам известных теорий. Академиком А.А. Логуновым (он научный руководитель подмосковного Института физики высоких энергий) и его сотрудниками создана альтернативная теория всемирного тяготения. Но и она, как доказывают некоторые физики, чревата противоречиями. Нет согласия в самом главном – что такое гравитация: чисто геометрический феномен, проявление кривизны пространства, как учит Эйнштейн, или «размазанное» по пространству материальное поле, в чем убеждены сторонники теории Логунова? На семинарах и конференциях идут жаркие споры, по темпераменту и остроте высказываний не уступающие тем, что бушуют в нашей Думе в Охотном ряду… А, может, дело просто в том, что мы имеем на руках пока лишь отдельные, еще плохо стыкующиеся, огрубленные фрагменты некой будущей теории? Фундаментальные идеи, ломающие привычные нам представления, всегда рождаются там, где проявляются парадоксы и противоречия. Это точки роста нашего знания, где исследования наиболее интересны, но и очень трудны. Тут, как говорится, голова идет кругом!
Четырехмерный мир
Люди всегда были уверены в том, что пространство и время не связаны между собой, что это – совершенно разные сущности. В геометрии Евклида, которая более двух тысячелетий была основой естествознания, нет ни слова о времени. Однако сто лет назад, в самом начале прошлого века, французский математик А. Пуанкаре пришел к выводу о том, что, на самом деле, пространство и время являются компонентами единого целого, которое за неимением лучшего термина стали называть пространственно-временным четырехмерием. Из формул Пуанкаре следовало, что при определенных условиях пространственные и временная компоненты могут, образно говоря, перемешиваться, когда пространство становится зависящим от времени, а время – от пространства, и тогда длины предметов изменяются, а ход часов ускоряется или замедляется. Коэффициенты в формулах зависят от скорости. При малых скоростях четырехмерная геометрия совпадает с евклидовой, а при больших, близких к скорости света размеры тел и темп происходящих с ними событий становятся зависящими от скорости их движения.
