Сайт "Диалог XXI век"

Главная страница сайта congress2008

Секции конгресса

Список российских участников

Доклады по алфавиту участников

Доклады по секциям,симпозиумам, круглым столам конгресса

Секция “Философия природы”

Философский смысл теоремы Пуанкаре-Перельмана и проблема глобальной пространственной структуры вселенной:

Переосмысливая концепт «материи и памяти».

Дахин А.В.

д.ф.н., проф.,

Волго-вятская академия государственной службы

Нижний Новгород,

nn9222@rambler.ru

Абстракт

Статья посвящена проблеме философских оснований современных физических концепций глобальной истории и глобальной структуры пространства вселенной. В ней показано, Демокритов дуализм «материи и пустоты» в настоящее время переосмыслен в русле теории струн как дуализм «материи и энергии», где всё то, что воспринимается как «пустота» является не существующим (пустоты не существует). В то же время, теорема Пуанкаре-Перельмана требует переосмыслить философию Демокрита в свете диалектики «пространства и дырок» и требует возвратиться к этим корням. На уровне философских теорий современной фундаментальной физики необходимо диалектически соединить концепт «материя и пустота» с концептом «материя и энергия» (или «материя и сингулярность»). Это можно сделать на основаниях переосмысления идей А. Бергсона, представленных в книге «Материя и память». Основной вывод состоит в том, что фундаментальный дуализм во вселенной содержит отношение «видимая материя – невидимая историческая память».

Введение

Одна из причин, побудивших к работе над этим докладом, стало памятное событие современного математического мира в 2006 году. Математический мир был взбудоражен вокруг высокой вероятности того, что одна их проблем тысячелетия, - догадка А.Пуанкаре, - наконец нашла своё решение благодаря одному российскому математику. После почти четырёх лет проверки другими математиками работа Григория Перельмана была признана как бесспорное доказательство. С этого времени догадка Пуанкаре становится теоремой Пуанкаре-Перельмана. Второй причиной стал философский концепт онтологической значимости человеческой памяти Анри Бергсона, представленный им на страницах книги «Matiere et Memorie» («Материя и память») в 1896 году. Научный интерес связан с пониманием странных аспектов природы вселенной, что ведут всё ближе и ближе к философскому концепту памяти. Ссылки на своеобразный бум является достаточным обоснованием интереса к проблемам памяти в поле социальных наук в последние двадцать лет.

В действительности, важно переосмыслить и перенаправить “memory studies” в сферу философских оснований современных фундаментальных физических теорий вселенной. Эти теории находятся на ступени поиска новых ментальных моделей понимания оснований глобальной природы пространства и времени во вселенной. Новый вклад в эти поиски может придти вместе с развитием нового видения вопросов памяти вселенной.

1. Концепт «материя и память» Анри Бергсона

Фундаментальная идея Бергсона была связана с аспектами, касающимися природы отношения души и материи. Он показал, что человеческая память – это сущность души, а потому, ключевой философской проблемой является распознавание и описание отношений и взаимосвязей человеческой памяти и материи. Он показал, что человеческий не мозг является «вместилищем души», но только человеческое тело является таковым, потому что именно оно является вместилищем памяти [Бергсон, 1992].

В итоге Бергсон набрасывает антропологическую картину вселенной, где оснащённое памятью человеческое тело помещено внутри вселенной, и это обстоятельство является специфическим источником рефлексии/ моделей деятельности человека.

Строгий аспект этого концепта состоит в признании существования онтологической миссии человеческой памяти внутри материальной вселенной: активность памяти превращает человеческое тело в «центр индетерминации» универсума. Но аспект, связанный с природой памяти за пределами человеческой телесности, в теории Бергсона отсутствует.

Он работал в тематической рамке «душа – материя», так что человеческая память появляется у него в качестве фундаментального источника человеческой деятельности внутри вселенной. При этом теория Бергсона подчёркивает мысль об обособленности концепта памяти от психологического контекста.

Но рамка отношений «человек – вселенная» была только обозначена, но не была проанализирована в иных деталях. Теперь это обстоятельство даёт возможности продолжить теорию памяти Бергсона в направлении вопроса о различии между человеческой памятью и собственной памятью вселенной.

Схематично, концепт «материи и памяти» Бергсона можно представить в виде следующей схемы (рис.1.)

В контексте этой концепции Бергсона есть возможность содержательно развернуть вопрос о памяти вселенной, который представлен в виде рисунка 2. Иными словами, если онтологическая миссия человеческой памяти внутри вселенной достаточно доказана, то необходимо понять и описать природу собственной памяти вселенной. Проблема состоит в том, как существует эта разновидность памяти и что является её телом, вместилищем? Теория пространства Пуанкаре и теорема Пуанкаре-Перельмана даёт нам некоторые возможности для решения этой проблемы.

2.Философские корни теоремы Пуанкаре-Перельмана

Анри Пуанкаре выражал уверенность, что любое компактное трёхмерное пространство, в котором некоторая воображаемая петля может быть затянута в точку, может быть представлено в виде трёхмерной сферы, называемой S3. «Суть этого в следующем: если вы имеете некоторую поверхность, и вы знаете, что она имеет предельные размеры без каких либо ограничений, то она должна быть также и сферой, если петля таких размеров может быть стянута в точку (и соответственно, пространство не может быть сферой, если любая петля не может быть стянута полностью)” [Chang, 2006]. Для философского контекста особенно важно отметить, что теорема Пуанкаре-Перельмана содержит идею о том, что две структуры пространства возможны в глобальной вселенной.

Одна структура действительно имеет место «если любая петля в пространстве может быть стянута в точку» (рисунок 3). Другая – «если любая петля не может быть затянута абсолютно» и когда в петле остаётся дырка (рисунок 4).

На ум приходят несколько закономерных вопросов: почему может существовать пространство с-дыркой, и почему может существовать пространство без-дырки? Как существует пространство с-дыркой, и как существует пространство без-дырки? И более глубокий вопрос: что находится внутри дырки, и где это «что», когда «дырка» отсутствует?

Эти вопросы можно проиллюстрировать в терминах проблемы начала вселенной. Резонно предложить две картины: одна из них показывает, что начало – это точечный объект (материальная частица) – рисунок 5, а другая картина будет отражать то, что начало вселенной – это не материя, а «дырка» (ничто или дух), где время и пространство отсутствуют – рисунок 6.

Диалектический подход призывает к тому, чтобы найти концепт, обобщающий обе модели пространства. Базовая идея была выдвинута А. Пупнкаре, который обосновал различие (и взаимосвязанность) между картезианской моделью пространства (трёхмерная система) и моделью «живого» пространства, представленного в работах самого Пуанкаре (сферическая система). В частности, он дал собственное определение термина «точка пространства» для «живой» пространственной системы. Он показал точку пространства в качестве агента взаимодействий с другими предметами вокруг неё. Соответственно, как агент взаимодействий всякая точка пространства является одновременно и «точкой времени», а потому должна быть оснащена собственной памятью.

Сл ссылкой на концепт Бергсона, разумно заключить: точка пространства-и-времени, - поскольку она является агентом собственных взаимодействий, - действует под влиянием собственной памяти и поэтому является «центром индетерминации» вселенной. В то же время, эта память является своеобразным проявлением предшествующей истории агента, истории, которая отсутствует для всех взаимодействий настоящего. Следовательно, память даёт всякому агенту некоторую независимость от предметов и взаимодействий настоящего. Рассматривая ситуацию, мы можем заметить, что кроме причин и взаимодействий настоящего агент имеет и некоторые иные источники своей собственной активности. Иными словами, он имеет собственные источники активности, которые со стороны выглядят как «дырки».

Обобщая сказанное, есть возможность отстоять ту точку зрения, что что точка пространства-и-времени имеет два онтологических измерения своей собственной активности:

Одно измерение (сфера бытия) – связано с влиянием его предшествующей истории; это измерение памяти, которое проявляется как «дырка», которое является невидимой оснасткой активности «центра индетерминации» (Бергсон).

Второе измерение (сфера существования) – связана с его взаимодействиями в настоящем; это измерение взаимодействий и оно проявляется через активность материальных частиц, которые являются видимой оснасткой любой активности центра детерминации.

Таким образом, в свете бытийного измерения пространство вселенной будет проявляться как содержащее «дырки», потому что любой предмет/ актор будет повёрнут здесь стороной своей памяти. Но в аспекте существования пространство вселенной будет проявляться как содержащее материальные частицы, потому что любой предмет/актор будет высвечен со стороны взаимодействий. В русле диалектики особенно важно подчеркнуть различие и взаимосвязь между обоими измерениями. В заключение можно резюмировать, сто теория глобальной эволюции вселенной не может быть адекватной, если она будет по-прежнему оснащена только одним концептуальным измерением.

3. Концепция памяти и современные физические теории вселенной.

В первой половине ХХ века все физические теории вселенной базировались на на двух философских аксиомах:

первая – вселенная – это пространство взаимодействий и не более того;

вторая – фундаментальные основания вселенной образованы материальными частицами. Понятно, что на таких основаниях теории не принимают во внимание аспект памяти и уловить присутствие «дырок» внутри вселенной.

Определённый поворот пришёл вместе с теорией «струн». Д.Гросс пишет, что эта теория отвергает аксиому о фундаментальной миссии элементарных частиц и утверждает аксиому о том, что глубинные основания вселенной состоят из «струнам» (элементарных порций энергии, которые не являются материальными частицами) [Gross. 2004]. Это маленький, но важный шаг по направлению к интеграции концепта памяти в структуру современных фундаментальных физических теорий. Некоторые по инерции мыслят «струны» в качестве единственного фундамента основных физических взаимодействий, но более важно понимать «струны» в качестве структур памяти вселенной.

В бытийном измерении «струны» могут опознаваться в качестве «дырок», с помощью которых предшествующая история вселенной влияет на взаимодействия точек пространства-и-времени в настоящем. Особенность состоит в том, что «дырка» памяти – это не пустота, но канал одностороннего влияния со стороны предшествующей истории в отношении взаимодействий настоящего. Следовательно, «струны» могут быть определены как структуры, обеспечивающие удержание предшествующей истории в качестве «сувениров» и, с другой стороны, «струны» преобразуют предшествующую историю в процессе удержания. Таким образом, такие «дырки» на самом деле - это своеобразные «контактные линзы» для проводки влияния предшествующей истории в поле взаимодействий настоящего.

«Струны» необходимо понять в качестве невидимой формации структур памяти («тёмная материя»), которая проявляется в поле видимой части вселенной в виде естественных законов физики. Влияние субстанции памяти возможно анализировать на примерах обследования удалённых частей вселенной, потому что устойчивость дистанции между двумя удалёнными агентами взаимодействия (между любыми двумя точками) поддерживается активностью структур памяти. Если эта дистанция небольшая, то вклад работы памяти слабый и локальный, но если дистанция между точками пространства очень большая, то участие структур памяти становится сильным и глобальным. Особенно значимый аспект состоит в том, что такая «дистанция» одновременно является частью «собственной предшествующей истории» для обеих точек пространства вселенной и самой вселенной. Следовательно, эта «линза» памяти будет иметь различную форму (кривизну), зависящую от дистанции двух удалённых агентов взаимодействия, и в любом случае эта «линза» будет по-разному преломлять дистанцию-историю. Таким образом, необходимо описать и исследовать то, как память преломляет влияние предшествующей истории.

Если говорить схематично, то возможно установить два устойчивых агента взаимодействия, которые связаны двумя видами взаимосвязей:

первая – это видимое пространство взаимодействий, оно базируется на световой теории (и на постоянной скорости света);

вторая – это невидимое поле влияния со стороны предшествующей истории по отношению ко взаимодействиям настоящего, оно базируется на несветовой энергии сверхпроводимости (и устойчивой сверхскорости), лежащей в основе одностороннего влияния памяти.

Таким образом, «струны» представляют собой комбинацию обоих аспектов (рисунок 7). Можно заключить следующее:

-между любыми двумя точками/ агентами взаимодействия во вселенной должно быть не менее одного канала несветового сверхпроводимого импульса памяти;

-«петля»/ импульсы памяти образуют невидимые глобальные-и-локальные структуры вселенной формируют кривизну светового её пространства;

-устойчивая «петля»/ импульсы памяти задают устойчивую структуру и кривизну светового пространства вселенной;

-устойчивость – это результат активности «струн» (то есть результат работы структур памяти);

-кривизна светового пространства вселенной зависит от дистанции между двумя точками и от развитости (плотности) структур памяти;

-зоны с высокой плотностью структур памяти являются, с другой стороны, и зонами концентрации световой/ телесной материи;

-световая/ телесная материя концентрируется в центральной части вселенной на высокой стадии её эволюции.

Рисунок 8. Фазы глобальной эволюции вселенной.

-если петля памяти разрушается, то на стороне световой вселенной начинается коллапс пространства;

-должно существовать некоторое нелинейное количественное соотношение между энергией световых взаимодействий и энергией импульсов/ петель памяти.

В частности, корреляция энергии световых взаимодействий вселенной (E/ L) и энергии памяти вселенной (E/ M) может быть изображено в виде диаграммы, представленной на рисунке 8.

4.Концепция памяти и глобальная история вселенной.

Начало вселенной представляет собой прото-вселенскую световую субстанцию, базирующуюся на основе ресурсов активности (энергии) памяти. Вся последующая глобальная эволюция – это процесс развития структур исторической памяти вселенной.

На первой ступени вселенная существует и развивается на основе работы структур физической памяти («струны» и производные от них). Новизна этого подхода состоит в том, что элементарные физические определения «времени», «пространства» и «энергии» представлены в качестве функций более глубоких, невидимых физических процессов – работы структур памяти. То есть видимый физический мир не является самодостаточным в своей подвижности, но зависит от другого невидимого мира вселенной, где бытует работа структур памяти. На стороне памяти «пространство» отсутствует, потому что памятование – это непрерывный процесс воспроизводства физического пространства для поставки его назад в поле видимой вселенной. Особенность подхода в этой части состоит в том, что вселенная постоянно содержит элемент, в котором физическое пространство отсутствует, «сингулярное состояние, предшествующее большому взрыву» также отсутствует, но в котором происходит непрерывная работа структур памяти. Функциональная миссия работы памяти состоит в том, чтобы содержать, воспроизводить и удерживать силы, обычно называемые «законами природы». В сущности «законы природы» являются продуктом непрерывного процесса, идущего на стороне физического памятования и его непосредственного отражения в поле видимого пространства.

На второй ступени глобальной эволюции появляется органический мир (на Земле), который является продуктом локального скачка эволюции структур памяти. Появился особый органический тип памятования (его структурными элементами выступают: генетические системы организмов, нервная система организмов, психика высших животных), и это стало основание развитие органического мира на Земле.

Следующий локальный скачёк эволюции структур памяти создал мир людей с новым типом памятования – социально-исторической памятью.

Среди всех разновидностей памятования структуры физической памяти являются наименее изученными, чем органическая или социальная структура памятования (индивидуальная или коллективна).

Источники.

Бергсон А. Материя и память // Бергсон А. Собрание сочинений в 3-х томах. Том 1. Москва. 1992. С.157-316.

Chang T. 2006. Perelman's Song. // http://math.cofc.edu/kasman/MATHFICT/mfview.php?callnumber=mf550

Gross David J. 2004. The Discovery of Asymptotic Freedom and the Emergence of QCD. Nobel Lecture. December 8.