Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени

Интерференционная картинка соответственно претерпит изменения, и это можно будет зарегистрировать. Лазерный источник света должен быть и мощным, и стабильным по частоте, зеркала — идеально плоскими и идеально отражающими, вакуум в трубах, по которым распространяется свет, — максимально глубоким, механическая стабилизация всей системы — очень высокой.

Типы черных дыр

Сильным источником гравитационного излучения должны являться близко взаимодействующие черные дыры. Массы таких систем могут превышать массы тех же нейтронных звезд в миллиарды раз. Особенно интересные эффекты возникают в случае быстро вращающихся черных дыр.

АНТИГРАВИТАЦИЯ

По собственному опыту мы знаем, что материальные тела могут испытывать исключительно гравитационное притяжение. А может ли существовать в природе феномен антигравитации — отталкивания? К глубокому сожалению, современные газеты и журналы, не говоря уже о телевидении, буквально забиты подобной наукообразной рениксой. Здесь легко можно встретить весь набор глупейших заблуждений и самозабвенного фантазирования в духе барона Мюнхаузена, начиная с антигравитирующих торсионных полей и заканчивая паранормальной левитацией в «эфирных мирах». Создается впечатление, что внешне интеллигентные журналисты, пишущие на подобные темы, в действительности культурно необразованны и совершенно не знакомы с азами физической науки, не говоря уже о теории относительности Эйнштейна. Между тем пионерские исследования физиков-теоретиков полны настолько необычных, глубоко парадоксальных результатов, что рядом с ними совершенно блекнет самая изощренная фантазия.

Так, среди поразительных теоретических открытий современности можно встретить и модели антигравитационного силового воздействия. Пока еще их радиус действия определяется только микроскопическими масштабами, однако физики-экспериментаторы настойчиво ищут их проявление и на больших, макроскопических расстояниях. Насколько обоснованны выводы теоретиков? Не противоречат ли они известным законам природы? И почему до сих пор никто не обнаружил следов антигравитации?

Мы уже отмечали, что закон всемирного тяготения Ньютона и закон Кулона для взаимодействия двух заряженных тел имеют почти одинаковый вид. Различаются они лишь тем, что в закон Кулона входят электрические заряды тел, а в закон Ньютона — их массы, ну и еще константами: диэлектрической проницаемостью и гравитационной постоянной. В общем случае величина констант зависит от выбора системы единиц, и их легко можно свести к единице. Тогда законы вообще не различаются. Получается, что наряду с электрическими зарядами тела как бы имеют своеобразные гравитационные заряды, которые в точности равны их массам.

Это совершенно удивительный факт окружающей нас природы. На лекциях по физике часто приходится слышать вопрос: насколько случайны эти замечательные совпадения и не скрыта ли здесь какая-то новая фундаментальная физическая закономерность? Мы уже знаем, что факт наличия масс взаимодействующих тел в законе всемирного тяготения впервые установили Гук и Ньютон. Ньютон даже ставил специальные опыты, чтобы выяснить, насколько это соответствует действительности. Не нашли отклонений от этого правила и другие физики, применявшие значительно более точные приборы. С помощью закона всемирного тяготения можно предсказать (и этим широко пользуются астрономы) на десятки лет вперед точно, день в день, появление комет, траектории планет и многочисленных искусственных спутников. Поэтому, создавая свою гравитационную релятивистскую теорию, Эйнштейн предположил, что равенство гравитационного заряда и массы выполняется абсолютно точно и для всех видов материи.

Постулируя равенство гравитационного заряда и массы, общая теория относительности Эйнштейна с самого начала считает, что в отличие от электрических гравитационные заряды у всех тел одного и того же знака. Поэтому и действующие между ними силы всегда направлены на сближение тел. Силы противоположного направления, антигравитация, исключены там изначально, так устроена эта теория!

СУПЕРГРАВИТАЦИЯ

После создания теории относительности физики открыли много новых видов материи, включая антивещество, странные и прелестные частицы, различные типы глюонов и кварков. Однако ничего похожего на уэллсовский кейворит — фантастический материал, экранирующий гравитацию, — в разнообразнейших опытах встречено не было. Какие только измерения не выполняли ниспровергатели теории тяготения! Изучали отклонения в земном поле пучков нейтронов из атомного реактора и медленных электронов, измеряли вес сверхпроводящих дисков и хитроумных гороскопов. Результат был один, вернее, полное его отсутствие. Тут следует заметить, что в науке отсутствие результата является также не менее важным результатом. Во всяком случае, все это еще более укрепило уверенность физиков в том, что антигравитации место лишь на страницах научно-фантастических произведений.