9. О времени и скорости света

В соответствии с современными взглядами время определяется как последовательность смены состояний наблюдаемых систем. Анализ этого определения с точки зрения информационной теории позволяет сделать следующие предположения.

Если в какой либо дискретной системе взаимодействий происходят изменения, то промежуток времени между двумя минимально отличающимися состояниями, например, а1 и а2 системы А, можно считать квантом времени этой системы. В промежутках между изменениями система может находиться только в одном из возможных состояний и изменяться не может.

Следовательно, переход из состояния а1 в следующее (другое) состояние а2 может совершаться только мгновенно для изменяющейся системы, так как, по определению, из состояния а1 система не может перейти ни в какое другое промежуточное состояние, кроме а2. Так как время определяется как последовательность смены состояний системы, то из этого следует, что ни в течение одного периода стабильности, ни в процессе мгновенного перехода сама система временных промежутков образовать не может.

Возникает вопрос, как из статичных образов и мгновенных переходов системы образуется наблюдаемое нами непрерывное время этой системы?

В дискретной системе взаимодействующих информационных объектов, образующих общее пространство, время возникает как непрерывная последовательность переходов или изменений состояния множества объектов этой системы. Рассмотрим процесс измерения времени на примере измерения скорости распространения электромагнитных колебаний, т.е. света. В разделе IX будет подробно изложена гипотеза о структуре объектов элементарной системы взаимодействий. Пока же представим квант физического вакуума в виде формальной структуры, образованной наложением трех фундаментальных полей противоположной полярности - электрического, магнитного и гравитационного и дающего нулевую сумму их напряженностей.

Будем считать, что свет есть движение информации в пространстве, образованном множеством квантов физического вакуума, находящихся до получения ими информации в формальном состоянии, когда они не проявляют никаких свойств и никак не отличаются от других таких же квантов вакуума. Формальное состояние квантов физического вакуума можно рассматривать как особый вид равновесия сложных структур, образованных наложением всех фундаментальных полей разной полярности.

Получив информацию от соседнего кванта, квант вакуума из формального состояния переходит в активное, так как нарушается внутреннее равновесие образующих его полей, и он превращается во фрагмент кванта электромагнитного колебания.

В следующем цикле взаимодействия квант пространства, существующий как фрагмент кванта электромагнитного колебания, передает эту информацию соседнему кванту вакуума, возвращаясь в исходное формальное состояние, т.е. перестает существовать как активный материальный объект и превращается в квант вакуума. Соседний же квант из состояния физического вакуума превращается во фрагмент кванта электромагнитного колебания. И так далее.

Пусть процесс передачи информации от источника (информационной системы C2) приемнику (информационной системе C3) фиксируется третьей системой наблюдателя (C4) (см. рис 1). Тогда три системы С2, С3 и С4 образуют четвертую систему (С5), которая является для них общей системой.

Передача кванта информации (1 бита) от каждой пары взаимодействующих квантовых элементов пространства является одним изменением системы источник-приемник (С1), т.е. ее квантом времени.

Рис. 1

Передача информации от источника С2 приемнику С3 в системе С1 будет состоять из конечного числа, например N1, мгновенных циклов передачи информации между квантами вакуума, образующими пространство системы С1. В процессе наблюдения изменений системы С1 в самой системе наблюдателя С4 тоже произойдет достаточно большое, но конечное количество изменений, например, N4. Так как наблюдаемая система С1 и система наблюдателя С4 принадлежат одной общей системе взаимодействий С5, то процесс распространения информации в системе С1 и процесс его наблюдения системой С4 идут параллельно в системе С5, поэтому возникает явление одновременности процессов. Это позволяет сравнивать путем сопоставления число дискретных изменений N4 системы наблюдателя C4 и число дискретных изменений N1 в наблюдаемой системе C1. По существу дела наблюдатель, измеряя время движения света от одной точки пространства к другой или измеряя время любого другого процесса любой другой системы, сравнивает количество изменений наблюдаемой дискретной системы с количеством изменении в собственной дискретной системе. Именно это и рождает у него иллюзию продолжительности временных интервалов. Действует принцип: "Только изменяясь, ты можешь заметить изменения других". Непрерывное время есть иллюзия, которая возникает в нашем сознании при наблюдении определенной последовательности мгновенных состояний (образов) какого либо дискретно изменяющегося объекта или системы взаимодействий. Известно, что эта иллюзия в человеческом мозге возникает при частотах смены неподвижных видеообразов порядка 20 герц (например, в кино при частоте смены кадров 24 герца). Если используются специальные приборы для измерения времени, то и у них всегда будут определенные пределы точности фиксации временных интервалов, обусловленные дискретностью смены состояний систем взаимодействия, образующих эти приборы.

Если принять пространственный параметр L системы С5 за единицу длины, а количество изменений системы N4 за единицу времени системы наблюдателя t, то, разделив первое на второе, получим результат в виде конечного числового значения скорости распространения света.

Реальное физическое время, действие которого мы повседневно ощущаем на себе, образуется в результате взаимодействия всего множества информационных систем, образующих наш мир и функционирующих параллельно. В разделе VI было показано, что всё известное нам множество природных систем взаимодействия построено на принципе, когда младшие информационные системы построены из квантов, образованных объектами старших систем. Эти структуры образуют информационную матрешку, в которой функционирование квантов любой младшей системы обеспечивается за счет функционирования структур или объектов старших систем взаимодействия. Такой принцип построения инфраструктуры реально существующего множества систем взаимодействия приводит к тому, что в течение фаз стабильности младших систем взаимодействие продолжается за счет функционирования объектов старших систем. Но, в то же самое время, эти объекты построены из квантов другой, еще более старшей, информационной системы и подчиняются тем же закономерностям взаимодействия, что и младшие. Они так же переходят из одного дискретного состояния в другое, так же имеют фазы стабильности, а переход этих систем из одного состояния в другое осуществляется мгновенно для них. Такое положение мы наблюдаем во всех системах, включая химическую.

Несколько иначе обстоит дело с квантами элементарной системы, которыми являются три фундаментальных поля - гравитационное, электрическое и магнитное. Все эти поля существуют на носителях, построенных из них самих как квантов этой же системы. Так носителями электрического и магнитного полей являются множество образований элементарной системы - электрон, позитрон и т.д. Таким образом, в элементарной системе взаимодействий наблюдаем замыкание структуры взаимодействующих объектов "самое на себя". Носителем кванта является объект, построенный из этих же квантов. Взаимодействие полей противоположных знаков (которое моделируется алгебраическим сложением полей противоположных знаков) образует вакуум этой системы. Следовательно, физический вакуум является объектом, образованным из квантов элементарной системы взаимодействия. Вакуум, как объект элементарной системы, существует в формальном состоянии и никак не проявляет своих свойств без информационного воздействия.

Таким образом, возникает вопрос: "Из объектов, каких структур построены кванты полевой системы взаимодействия, т.е. фундаментальные поля?"

В силу двойственности систем взаимодействия и согласно гипотезе, изложенной в разделе IV, такой структурой может являться симметричная нашему действительному миру структура систем взаимодействия, которая в разделе IV условно названа мнимой.

В силу симметричности структур единственным объектом, свойства которого могут быть идентичны в обеих структурах, может быть только объект с нулевыми параметрами и существующий в формальной форме. Таким объектом является физический вакуум. Свойства физического вакуума нашей "действительной" суперструктуры взаимодействий и свойства физического вакуума "мнимой" суперструктуры должны быть полностью идентичны. На этой основе возможно осуществление формальных гипервзаимодействий обеих суперструктур. Следовательно, вакуум это своеобразный ствол дерева мироздания, который соединяет видимую "крону" действительного мира с невидимыми "корнями" мнимого мира.

В такой объединенной гиперструктуре, образованной двумя симметричными гипервзаимодействующими множествами систем взаимодействия, и, содержащей множество, как бы вложенных одна в другую, систем взаимодействия, физическое время будет образовано множеством всех вложенных циклов. Это означает, что в промежутке между мгновенными переходами любой младшей структуры, когда дискретная система находится в фазе стабильности, взаимодействие квантов, образовавшей ее старшей системы, не прекращается. У объектов элементарной системы в фазах стабильности взаимодействие образующих их полей может осуществляться на принципах гипервзаимодействия с аналогичными объектами аналогичной мнимой структуры взаимодействия.

По-видимому, вложенность временных циклов полного множества взаимодействующих информационных систем, а также наличие гипервзаимодействия, являются факторами, обеспечивающими форматирование или калибрование временных промежутков фаз стабильности систем взаимодействия. Это определяет временную размерность (временной формат) или просто скорость нашего физического времени.