Розділ «Додаток 2. Інформаційна модель фізичного світу»

У руслі декларованої "методології" моделювання гіпотеза С. Берковича становить особливий інтерес з декількох точок зору:

– пропонована модель дозволяє з інших (більш глибоких) позицій досліджувати неминучі дива мікросвіту й існуючі парадокси сучасної фізики;

– гіпотеза досліджує можливості здійснення зв'язку між, здавалося б, явищами різної природи в рамках єдиної моделі;

– запропонований підхід по-новому дозволить подивитися на інформатику, можливості природничонаукового "освоєння інформаційних ресурсів";

– концепція найбільш яскраво демонструє можливості самої методології моделювання як головного інструмента пізнавального процесу.

Модель. Припустімо, що існує маленький лічильник. Не важливо, що рахує цей прилад. Тому що нічого ще немає. Ні кілограмів, ні сантиметрів, ні вольт або ампер, ні просто елементарних частинок, що підраховуються сучасними приладами. Мова йде про лічильник узагалі. Про ідею лічильника. Про деяку абстрактну сутність, що веде лік не матеріальних величин, а ідеальних. Умовно можна сказати, що йде рахунок звичайних цілих чисел -один, два, три... і так до ста, чи тисячі, чи, наприклад, до 255 – словом, до деякого цілого числа Z, після чого рахунок починається спочатку.

Для наочності можна собі уявити, що цей лічильник схожий на годинник. Стрілка оббігає коло по циферблату і починає рахувати спочатку. Далі нехай існує кілька точно таких же "годинників", але вони показують різний час: одні поспішають, припустімо, на двадцять хвилин, а інші відстають хвилин на сорок. Як у такому випадку довідатися, котра година? Найдоцільніше зіставити показання всіх "годинників" і обчислити середнє, після чого на всіх підвести стрілки.

Підводити стрілки нікому, але між "годинниками"-лічильниками є інформаційний зв'язок: кожен даний лічильник знає показання сусідніх і прагне підлаштуватися до них. Тобто якщо даний лічильник попереду своїх сусідів, то він сповільнює біг стрілки, даючи їм можливість наздогнати себе, а якщо він відстає, то прискорює свою роботу, наздоганяючи їх.

Якщо лічильників небагато, то їхні показання дуже швидко вирівняються і всі вони стануть показувати той самий "час" (будуть знаходитися в одній фазі). Але якщо таких лічильників дуже багато, то повне вирівнювання фаз не відбудеться ніколи: адже поки даний лічильник підлаштовується під своїх сусідів, ті, у свою чергу, підлаштовуються під інших. А це значить, що інформаційними мережами, якими з'єднані лічильники, постійно відбувається обмін інформацією, увесь час переміщається якась інформаційна активність.

Така суть ідеї, яку Беркович поклав в основу своєї моделі фізичного світу. Вона може бути виражена однією фразою: матеріальний світ – це динаміка синхронізаційної активності в мережі інформації, якою пов'язані між собою лічильники. Все інше – справа техніки. Беркович склав рівняння, що описує поведінку цієї мережі, і приступив до дослідження його розв'язків. "Матерія зникла, залишились одні рівняння",– колись обурювався В. І. Ленін з приводу гносеологічних концепцій Маха та Авенаріуса. У рівнянні Берковича матерія теж "зникає", вірніше, вона виявляється не первинною субстанцією, а похідним продуктом, що виникає в процесі передачі інформації. Якщо його концепція врешті-решт підтвердиться, то можна буде, перефразувавши біблійний вираз, сказати, що на початку було число!

Ми живемо у світі, заповненому рухливою матерією. Ми знаємо, що Земля рухається навколо Сонця і навколо своєї осі. Вітер – це рух повітря, хвилі і течії в океані або ріці – це рух води. Бігають або плазують тварини, літають птахи, у горах відбуваються обвали... Ми самі постійно рухаємося – або на власних ногах, або на винайдених нами апаратах: літаках, автомашинах, велосипедах.

Тим часом давньогрецький філософ Зенон, проаналізувавши саме поняття "рух", прийшов до висновку, що він неможливий. Рух внутрішньо суперечливий, тому що рухатися – значить бути в якомусь місці простору й у той же час не бути в ньому. Зенон вважав, що рух "є тільки назва, дана цілому рядові однакових положень, з яких кожне окремо взяте є спокій". Погляди Зенона здавалися абсурдними, вони суперечать нашому повсякденному досвідові. Але чому ж абсурдні погляди, висловлені дві з половиною тисячі років тому, дотепер не забуті? Адже погляди Зенона живі, вони продовжують нас зачіпати. Чи не тому, що в цьому "абсурді" усе-таки щось є?

Відповідно до моделі світу, пропонованої Берковичем, в основі всього сущого лежить не рух матерії, а передача інформації. Пряма аналогія цьому – світлова реклама. На табло у певному порядку спалахують і гаснуть лампочки. Вони нерухомі, але утворений ними малюнок переміщується і створює ілюзію руху. "Біжить" по табло текст, "летить" чайка, падають каскади води, імітуючи Ніагару... Усе це лише ілюзії, породжені вмілою роботою світлодизайнера. Так, може Зенон має рацію: те, що ми вважаємо рухом матерії, є всього лише передача інформації, вмикання і вимикання у певному порядку якихось "лампочок"? Що відіграє роль лампочок?

Щоб відповісти на це питання, Беркович повернувся до уявлень фізиків кінця XIX ст. Коли Максвелл відкрив електромагнітне поле, фізики не сумнівалися в тому, що існує середовище, у якому поширюються електромагнітні хвилі. Це середовище назвали ефіром. Однак знайти ефір не вдавалося: у нього не виявилося ні маси, ні заряду, ні опору, ні інших властивостей, котрі можна було б зареєструвати якими-небудь приладами. Зрештою було поставлено знаменитий дослід Майкельсона, який показав, що світло рухається з постійною швидкістю незалежно від того, чи наближається до спостерігача джерело світла, чи ні. Цей дослід перевернув багато уявлень. Зокрема, з нього випливало, що гіпотетичний ефір не захоплюється тілом, яке рухається через нього, (як, наприклад, захоплюється повітря), але в той же час ефірові не можна приписати таку властивість, коли захоплення тілом, що рухається крізь нього, дорівнює нулю. Теорія ефіру завела науку в глухий кут.

Геніальність Ейнштейна полягала саме в тому, що він відкинув уявлення класичної фізики (включаючи теорію ефіру) і пояснив факти з абсолютно інших позицій. З тих пір про ефір намагаються не згадувати. Тим часом проблема залишилася, бо якщо немає ефіру, то як же все-таки світло й інші електромагнітні сигнали рухаються в нескінченному просторі Всесвіту? Фізики зійшлися на тому, що така властивість простору. Але це лише інше формулювання проблеми, а не її розв'язання.

Вивчення праць Ейнштейна показує, що, хоча він і відмовився від використання ефіру у своїх побудовах, але зовсім не заперечував його існування. Він лише вказав, що ефір "не має властивості руху". Гіпотеза Берковича пояснює, що це значить: досить уявити собі ефір у вигляді "лампочок", які, залишаючись на місці, спалахують і гаснуть у певній послідовності. Питання, чи захоплюється це середовище рухомим тілом, чи не захоплюється, не має сенсу, тому що ніякі тіла крізь нього не рухаються – переміщується лише інформація.

Отже, немає ніякого парадоксу в тому, що захоплюваність ефіру неможливо описати якою-небудь величиною, включаючи і нульову. Це середовище "не володіє властивістю руху". Відмінність ця фундаментальна.

У рамках концепції Беркович дає пояснення, як ті самі одиниці матерії можуть бути і частинками, і хвилями. Електрон може обертатися навколо ядра атома по декількох орбітах. Сприйнявши додаткову порцію енергії, він перескакує на більш віддалену орбіту; віпустивши квант енергії, навпаки, переходить на ближчу.

Однак фізики дотепер не могли відповісти на запитання, як відбувається цей перехід. Здавалося б, електрон повинен переміщатися з орбіти на орбіту по якійсь траєкторії, однак рівняння квантової механіки дають інше: електрон ніби зникає з однієї орбіти і знову з'являється на іншій. Модель Берковича показує, як саме це відбувається. Електрон дійсно зникає з однієї орбіти і ніби воскресає на іншій. У проміжку він існує не як частинка, а тільки як хвиля. До цього можна додати, що час трансформації всего 10–24 с.