Юный техник 1994-08, страница 26

Юный техник 1994-08, страница 26

ких флюктуации, кстати, обязана своим существованием наша Вселенная.

Из вакуума в процессе флюктуации может самопроизвольно родиться частица и соответствующая ей античастица — например, электрон и позитрон. Как бы из ничего! И тут же в ничто обратиться, аннигилировав (прореагировав) между собой. Однако при этом рождается немалая энергия, которую можно зарегистрировать по сдвигу атомов водорода, присутствию «белого шума» в устройствах микроэлектроники или, как теперь утверждают ученые, по наличию инерции в системе.

В своих рассуждениях они опираются на факты, обнаруженные 20 лет назад англичанином Полом Дей-видом и канадцем Уильямом Кан-несом. «Если вы движетесь с постоянной скоростью через квантовое море частиц,— писали они,— это выглядит одинаково, с какой бы точки на вас ни смотреть. Вокруг вас ничего не происходит. Но стоит вам ускорить свое движение, как вакуум начнет реагировать на это, возбуждая колебания».

На этом феномене и сошлись размышлявшие независимо друг от друга астрофизик Бернхард Хайш, специалист по квантовой теории Хай Рудхаф и ученый-электродинамик Альтен Руэдо. Но может ли такая чувствительность вакуума порождать инерцию, т. е. сопротивление переменам? Ведь это так логично с нашей житейской точки зрения — стремиться к сохранению прежнего, традиционного положения вещей... И трое физиков объединили свои усилия, чтобы доказать эту простую мысль математически.

И тут начались трудности. Для начала им пришлось отбросить квантовую теорию и обратиться к так называемой стохастической электродинамике, которая заведомо допускает существование вакуумных флю-ктуаций. Будь жив Эйнштейн, до конца дней недолюбливавший кван

товую теорию, он, наверное, был бы обрадован, узнав, по какому пути пошли ученые. «Искать подсказку у классиков — вот истинное новаторство и смелость!..» — любил повторять он. И смелость была вознаграждена — стохастическая электродинамика аккуратнейшим образом описала все эксцентричные выходки квантов без помощи квантовой теории.

Применительно к нашему случаю, вычисления показали, что инерция возникает под влиянием силы Лоренца. Той силы, которая, как хорошо известно физикам, отклоняет в сторону заряженную частицу, попадающую в электромагнитное поле. Но откуда взяться этому полю в вакууме? Только из флюктуации. Благодаря ей любая частица чувствует на себе ло-ренцеву силу. И чем массивнее объект, чем больше частиц он содержит, тем больше, стало быть, его сопротивление переменам или его инерции.

Теория Хайша, Руэдо и Рудхарфа вызывает смешанную реакцию у коллег. Одни полагают, что троица сделала очередной революционный шаг в познании окружающего мира. Другие относятся к идее со сдержанным скептицизмом: «Мало ли какие новации выдвигались в прошлом. Что скажет практика?»

Практика показывает: благодаря новой теории оказалось возможным вернуться к так называемой космологической постоянной, которую Эйнштейн так и не сумел включить в общую теорию относительности. А ведь она позволяет решать многие проблемы, скажем, определить возраст Вселенной и выяснить величину скрытой массы. С космологической постоянной связана и сама энергия вакуума. Это, кстати, косвенно под-тверждал тот же Эйнштейн, полагавший, что распространение гравитации возможно лишь в насыщенном энергией пространстве.

Правда, герои нашей нынешней истории трактуют космологическую постоянную иначе, чем Эйнштейн и

24