Единый мир. Модель единого мира от микро до макро. Грей Г. Протос
имеем две реальности – вещество и поле. Несомненно, что в настоящее время мы не можем представить себе всю физику построенной на понятии вещества, как это делали физики в начале ХIХ столетия. В настоящее время мы принимаем оба понятия. Можем ли мы считать вещество и поле различными, несходными реальностями? Пусть дана маленькая частица вещества; мы могли бы наивно представить себе, что имеется определенная поверхность частицы, за пределами которой ее уже нет, а появляется ее поле тяготения. В нашей картине область, в которой справедливы законы поля, резко отделена от области, в которой находится вещество. Но что является физическим критерием, различающим вещество и поле? Раньше, когда мы не знали теории относительности, мы пытались бы ответить на этот вопрос следующим образом: вещество имеет массу, в то время как поле ее не имеет. Поле представляет энергию, вещество представляет массу. Но мы уже знаем, что такой ответ в свете новых знаний недостаточен. Из теории относительности мы знаем, что вещество представляет собой огромные запасы энергии и что энергия представляет вещество. Мы не можем таким путем провести качественное различие между веществом и полем, так как различие между массой и энергией не качественное. Гораздо большая часть энергии сосредоточена в веществе, но поле, окружающее частицу, также представляет собой энергию, хотя и в несравненно меньшем количестве. Поэтому мы могли бы сказать: вещество там, где концентрация энергии велика, поле там, где концентрация энергии мала. Но если это так, то различие между веществом и полем скорее количественное, чем качественное. Нет смысла рассматривать вещество и поле как два качества, совершенно отличные друг от друга. Мы не можем представить себе резкую границу, разделяющую поле и вещество.»[4]
И далее, развивая эту тему, авторы пишут
«… Мы не можем построить физику на основе только одного понятия – вещества… Не можем ли мы отказаться от понятия вещества и построить чистую физику поля?… Мы могли бы рассматривать вещество как такие области в пространстве, где поле чрезвычайно сильно. Таким путем можно было бы прийти к новым представлениям о природе. Их конечная цель состояла бы в объяснении всех событий в природе структурными законами, справедливыми всегда и всюду (курсив автора). С этой точки зрения брошенный камень есть изменяющееся поле, в котором состояния наибольшей интенсивности поля перемещаются в пространстве со скоростью камня. В нашей новой физике не было бы места и для поля, и для вещества, поскольку единственной реальностью было бы поле…»[5]
Эйнштейн говорит о поле (которое, по сути, является математическим, а не физическим понятием), потому что изначально при построении ОТО отверг материальную среду – эфир. К необходимости этого шага его привели опыты Майкельсона – Морли, (а также более поздние Миллера – Гэля и других исследователей) по определению скорости распространения света в разных направлениях и в разных средах. Однако не сам опыт определяет научный факт, а его интерпретация.
Эйнштейн А., Инфельд Л. «Эволюция физики: Развитие идей от первоначальных понятий до теории относительности и квантов».
Там же.