PhilosofFine

Надежду на выход из ситуации, когда в решениях присутствуют бесконечные значения физических величин, часто связывают с гипотезой о существовании в природе некоторой минимальной фундаментальной пространственной характеристики, играющей роль нижней границы применимости современных представлений о пространстве и времени, основанных на их континуальном характере. Предпринимаемые попытки ограничить решения минимальной длиной, ее физическая интерпретация и используемые математические методы в большинстве случаев опирались на формализм отдельно взятой теории, что приводило к возникновению противоречий с другими теориями [Вяльцев, 1965].

В начале 30-х гг. XX в., вскоре после того, как в общих чертах были заложены основы релятивистской квантовой теории, выяснилось, что при расчете некоторых собственных значений физических величин элементарных частиц возникают принципиальные трудности. Хорошо известным примером может служить логически последовательное построение релятивистского обобщения квантовой механики, которое столкнулось с фундаментальными трудностями - расходимостью в значениях энергии и массы элементарных частиц. Появилась проблема расходимостей. Тогда же В. Гейзенберг указал на возможность выхода из создавшейся ситуации посредством введения новой фундаментальной постоянной с размерностью длины [Гейзенберг, 1968]. Это позволило бы устранить все расходимости в теории и однозначно определить границы применимости собственно релятивистской квантовой теории. С того времени и по нынешний день ведутся экспериментальные поиски этой величины и постоянно предпринимаются попытки развития идеи фундаментальной длины на основе построения математических моделей дискретного пространственно-временного многообразия, в том числе заполненного субстратом с дискретными элементами.

Несмотря на большое количество предлагаемых решений в рамках релятивистской квантовой теории, основанной на континуальной эйнштейновской СТО, проблема расходимостей окончательного решения не получила [Вяльцев, 1965]. Также отсутствует приемлемая физическая интерпретация понятия «фундаментальная длина». Кроме того, существенно усложнился используемый математический аппарат. Все это в итоге привело к неоправданному усложнению и несоответствию предлагаемых моделей и физической реальности. Проблема может найти свое положительное решение при всестороннем теоретико-методологическом анализе понятия «фундаментальная длина» с привлечением всех основных физических теорий и философско-методологических наработок по этому вопросу [Шарыпов, 1998; Корухов, 2002].

Рассмотрим проблему возникновения бесконечных значений в рамках СТО. Действительно, в силу континуального характера математического аппарата в формализме СТО существует редко упоминаемая (по понятным причинам) проблема бесконечных значений физических величин, когда скорость объекта приближается к скорости света. Все неинвариантные конечные параметры объекта, измеренные в собственной системе отсчета, при скорости движения, приближающейся к световой, с необходимостью стремятся относительно другого инерциального наблюдателя либо к нулю, либо к бесконечности. Тем самым фиксируется проблема бесконечных значений в СТО.

Рассмотрим в явном виде причины возникновения противоречия между условием на минимальность фундаментальной длины и следствиями СТО.

Этот результат уже находится в противоречии с предположением о минимальности фундаментальной длины. Поэтому реальное существование в природе lf одновременно будет указывать и на границы применимости

классической (эйнштейновской) СТО. Тем не менее сама теория относительности непосредственно указывает на очень важное свойство, которым должна обладать та или иная длина, претендующая на роль фундаментальной. Это ее лоренц-инвариантность.

Значение планковской длины является инвариантом преобразований Лоренца, т. е. не зависит от скорости движения инерциального наблюдателя. Отметим, что условие ее минимальности и инвариантности равнозначно появлению в теории понятия максимальной скорости, при которой характерный размер микрообъекта l0 уменьшается до этого минимального значения. Согласно условию l^n = ll ° (%G / c^)'/2 = l0(1 - Vm2ax/c можно ввести понятие максимальной скорости Vmax = c(1 - ll, / l02)'/2, (3) которая для данного микрообъекта будет играть роль, отводимую в СТО скорости света [Корухов, 1988]. Следует обратить внимание на то, что ни lpi, ни Vmax не могут в буквальном понимании характеризовать вещественные объекты (например, элементарные частицы): они служат предельными в асимптотическом смысле значениями и, как показано ниже, характеризуют качественно новое описание состояний в процессе изучения вакуумоподобной релятивистски-инвариантной «среды». «Среды», не принадлежащей вещественно-полевому уровню реальности, который описывается в рамках РКМ и ОТО.