Сквозь тернии

- Что за «единица»? – спросил Александр Сергеевич.

- Это и есть «фактор Лоренца». Простите. Он растёт от единицы (для нулевой скорости) до бесконечности (с приближением реальной скорости к скорости света).

- Из этих доводов получается, что скорость света недостижима, – грустно заключила Женя.

- Скорость света – достижима. Просто для объединения результатов Специальной Теории Относительности, требуется выполнение двух условий. Первое. Пространство и время являются единой структурой, известной, как «пространство-время» (где скорость света связывает единицы измерения пространства и времени). Второе. Физические законы удовлетворяют требованиям особой симметрии, называемой «Инвартностью Лоренца», формула которой содержит параметр скорости света. «Инвартность Лоренца» встречается повсеместно в современных физических теориях, таких как квантовая электродинамика, квантовая хромодинамика, стандартная модель физики элементарных частиц и Общая Теория Относительности. Таким образом, параметр скорости света, встречающийся повсюду в современной физике, и появляется во многих смыслах, которые не имеют отношения, собственно, к свету. Например, Общая Теория Относительности предполагает, что гравитация и гравитационные волны распространяются со скоростью света. В неинерциальных системах отсчёта (в гравитационном искривленном пространстве, или в системах отсчёта, движущихся с ускорением), локальная скорость света так же является постоянной и равна скорости света. Однако скорость света вдоль траектории конечной длины может отличаться от той же скорости света, в зависимости от того, как определено пространство и время.

Александр Сергеевич улыбнулся.

- Тут, как и с гравитационным скачком, нужно многое подогнать под себя... если не всё.

- Возможно, вы в чём-то правы, – Малыш остался лаконичен, словно не пытался ничего доказать своему оппоненту. – Считается, что фундаментальные константы – такие, как «скорость света», – имеют одинаковое значение во всём пространстве-времени, то есть, они не зависят от места и не меняются со временем. Однако некоторые теории предполагают, что скорость света может изменяться со временем. Пока нет убедительных доказательств таких изменений, но они остаются предметом исследований.

- По крайней мере, – осторожно предположила Женя, – достижение скорости света не так опасно, как гравитационный скачёк. Ведь в первом случае, мы, как и прежде, движемся по прямой, а в последнем – прыгаем в бездну!

- Отнюдь. Одинаково опасно и то и другое. В особенности, когда ты слеп и не можешь представить последствий того или иного манёвра. Согласно Специальной Теории Относительности, когда скорость равна нулю – «игрек» равен единице, что приводит к известной формуле эквивалентности массы и энергии: «эм-це-квадрат». Поскольку фактор «игрек» приближается к бесконечности с приближением реальной скорости к скорости света, ускорение массивного объекта до скорости света потребует бесконечной энергии. Скорость света – это верхний предел для объектов с массой покоя. Это экспериментально доказано во многих тестах релятивисткой энергии и импульса. Вообще, информация или энергия не могут передаваться в пространстве быстрее, чем со скоростью света. Один из аргументов в пользу этого утверждения следует из контринтуитивного заключения Специальной Теории Относительности, известного, как «относительность одновременности». Если пространственное расстояние между двумя событиями А и В больше, чем промежуток времени между ними, умноженный на скорость света, то существуют такие системы отсчёта, в которых А предшествует В, и другие, в которых В предшествует А, а так же такие, в которых А и В – одновременны. В результате, если бы объект двигался быстрее скорости света относительно некоторой инерциальной системы отсчёта, то в другой системе отсчёта, он бы путешествовал назад во времени, и принцип причинности был бы нарушен.

- То есть, двигаясь по этой прямой, мы бы попали в прошлое? – Женя с трудом усидела на месте.

- В один из вариантов прошлого, – уточнил Александр Сергеевич, размышляя о чём-то своём. – В такой системе отсчёта «следствие» можно было бы наблюдать раньше его «первопричины». Это своего рода, петля. Хотя движение и остаётся прямолинейным.

- Такое нарушение причинности никогда не наблюдалось, а значит, оно так же может привести к парадоксам. А в этом случае, логика утратит свою сущность. Или случится множественность миров. Возможно, перефразируется Второй закон термодинамики. Везде.

- Бог ты мой!.. – выдохнул Александр Сергеевич. – Это пострашнее чёрной дыры.

- В обоих случаях, наблюдается интенсивное нарастание энтропии в замкнутой системе.

Повисла гнетущая тишина.

- Это плохо, да? – шёпотом спросила Женя.

- Вопрос в том, к чему стремишься ты сам.

- Как это? – не поняла Женя.

- Если твоя цель – хаос, тогда ты выбрал нужный путь. Если же нет, в этом случае, ты просто очередной глупец.

Александр Сергеевич откашлялся.