УДК 510.2, 530.145, 531, 538.9, 539, 573, 577

Букалов А.В.

e-mail: boukalov@gmail.com
Физическое отделение Международного института соционики
Журнал «Физика сознания и жизни, космология и астрофизика», номер 1, 2001 .

О макроквантовых свойствах живого вещества

Проведено сопоставление физических свойств квантовых жидкостей со свойствами живого организма, рассматриваемого как макроквантовая система нового тип, образованная конденсатом пространственно-временных интервалов — квантов событий, играющих роль квазичастиц в сильно неравновесной биологической системе, движущейся в потоке поступающей энергии.
Ключевые слова: квантовая жидкость, бозе-конденсат, ферми-конденсат, живой организм, макроквантовая система, квантованные пространственно-временные интервалы, дискретная метрика событий, волновая функция биологической системы.

Как было показано нами ранее [1, 2], живой организм представляет собой пространственно-временную структуру, характеризующуюся дискретной метрикой событий. Эта структура образует иерархию квантованных пространственно-временных уровней. Это означает, что пространственно-временные степени свободы образуют аналог бозе- и ферми-конденсата.

Существование живого организма в потоке притекающей энергии можно описать уравнением:
    (1)
где  — макроскопический аналог постоянной Планка,  — оператор пространственно-временных интервалов событий (оператор метрики событий), пронстранственно-временной аналог оператора Гамильтона.
,    (2)
где ε — поток энергии, поступающей в организм.
,    (3)
где  — совокупность метрических интервалов пространственно-временных событий в биологической системе.

Исходя из предложенного нами уравнения , рассмотрим следующее сопоставление:

Квантовые жидкости, феномен сверхпроводимости, физический вакуум	Живой организм как аналог квантовой жидкости — конденсата пространственно-временных степеней свобод
1. Энергетически квантованные уровни	1. Пространственно-временные (или временные) квантованные уровни как кванты событий .
2. Единый энергетический уровень E0, делокализованность частиц в пространстве (времени) или упорядоченность в пространстве импульсов. Единая функция отклика на возмущение (когерентная система).	2. Единая пространственно-временная структура, делокализованная в энергии (импульсе) или апериодический пространственно-временной «кристалл». Когерентная система, единая функция отклика на возмущение.
3. Переход на нижнюю энергетическую орбиту сопровождается испусканием кванта излучения. Переход на верхнюю энергетическую орбиту сопровождается поглощением излучения.	3. Увеличение степени организации организма (например, рост) есть переход в основную пространственно-временную структуру как иерархию основных Xμ-уровней, что сопровождается излучением информации (в частности, деление клеток, размножение).
4. Квантовая циркуляция сверхтекучей компоненты вокруг вихревых нитей в пространстве-времени (X, t).	4. Циркуляция Xμ-«сверхтекучей» компоненты в энергии (импульсе) Ei как периодический процесс в энергии. Это не что иное как биохимические циклы, периодичные в энергии (импульсе). Их совокупность и образует «метаболический вихрь», характеризующий жизненные процессы.
5. Для сверхтекучей жидкости происходящий в l-точке фазовый переход приводит к бесконечной корреляции в пространстве-времени.	5. Единство организма как Xμ-структуры при стремлении к бесконечной корреляции в энергии-импульсе. Кроме того, серия фазовых переходов от одной формы жизни к другой приводит к бесконечной корреляции или интерференции живых Xμ-структур в энергии-импульсе (стремление к овладению бесконечной энергией в результате эволюции).
6. Квантование уровней En наблюдается независимо от пространственных размеров.	6. Дискретность структуры (Xμ-квантование) наблюдается независимо от количества используемой энергии (объема энергии)
7. Единая когерентная функция Ψ(X, t) эволюционирующая во времени, что описывается волновым уравнением Hj = lj и уравнением Шредингера , где  — оператор энергии (оператор Гамильтона). Редукция (измерение) волновой функции приводит к исчезновению интерференции в (X, t).	7. Единая когерентная функция Ψ(E, p) эволюционирует в энергии, что описывается волновым уравнением , где  — оператор квантованных дискретных пространственно-временных интервалов — квантов событий, — макроскопический аналог постоянной Планка. Редукция волновой функции или измерение энергии уничтожает интерференцию в Ψ(E, p), т.е. приводит организм к смерти. Отметим, что интерпретация измерения Ψ(E, p) в Ei описывает биохимические превращения при сохранении структуры.
8. Степень симметрии волновой функции как описание иерархии внутренних симметрий или взаимодействий, описываемых теорией групп (иерархия квантованных полей Янга-Миллза [5, 8] в пространстве-времени и расслоенных пространствах (или скрытых измерениях), X1…10.	8. Волновая функция Ψ(E, p) описывает иерархию внутренних симметрий пространства-времени или квантование пространств (измерений), соответствующих полям Янга-Миллза, т.е. квантование расслоенных пространств и в пределе — суперпространства, при интерференции в энергии-импульсе. Это означает, что энергетические компоненты физических взаимодействий выровнены в живом организме (в силу интерференции и неразличимости Ei). При этом возникает иерархия квантованных пространств (в т.ч. и ненаблюдаемых), определенных на расслоениях (или скрытых «измерениях» энерго-импульсного пространства E1..10). Таким образом, барионы и лептоны организма интерферируют в Ei так, что взаимодействия выравниваются, т.е. внутренние движения или симметрии внутри барионов, описываемые QCD, GUT, SUSY, вносят одинаковый вклад в Ei-спектр. Это приводит к тому, что организм становится «когерентным усилителем» внутренней квантополевой структуры. При этом иерархия симметрий внутренних (расслоенных) пространств SU(N)·Ei определяет существование и когерентное усиление иерархии квантованных полей пространства-времени (Xμ, Tμ) (определенных на энергетических измерениях), в том числе и антикоммутирующих. Квантованные поля пространства-времени, образующие внутреннюю квантованную единую (динамическую) структуру организма, движущуюся в энергетическом пространстве — континуальной иерархии биохимических реакций. Это относится и к мозгу. Мозг является наиболее упорядоченным иерархическим расслоенным энергетическим континуумом, определяемым биохимическими реакциями. В нем виртуальные квантованные пространства (Xn, tm) наиболее усилены. Это не что иное как аспект психики. Таким образом, психическое как внешнее проявление скрытых квантованных измерений существует для любой степени организации материи (клетка, частица и т.д.). Но мозг млекопитающих, и особенно человека, является той структурой, где скрытые измерения сконденсированы и проявляются явным образом. (О том, что сознание является неотъемлемой частью Вселенной, свидетельствуют эмпирические наблюдения психологов [6, 7].) Отсюда и единство психики в силу когерентности волнового пакета в энергии-импульсе. Отсюда следует и взаимодействие отдельных психик, т.к. наиболее глубокие слои Xμ объединены в единую структуру (биосферы, Земли и т.д.). Эти глубокие уровни или «первичная психика», «первичное сознание» являются общими для всего наблюдаемого вещества (квантовая интерференция). Это близко к представлениям К.Г.Юнга о «коллективном бессознательном» [11].
9. Иерархия расслоенных пространств X1…N.	9. Иерархия расслоенных пространств E1…N tμ-симметрий или иерархия тел, а также молекулярных структур в клетках и клеток в организме.
10. Бозе- или ферми-конденсат.	10. Бозе-(Xμ, Tμ) или ферми- конденсат пространственно-временных интервалов как метрических квантов событий.
11. Физические энергетические поля Янга-Миллза и их объединение при высоких энергиях вплоть до планковского уровня — выравнивание взаимодействий.	11. Расслоенные энергетические пространства, или метрический аналог полей Янга-Миллза, вплоть до суперструн. Объединение пространственных уровней в единый при высокой плотности дискретных событий в энергии-импульсе, вплоть до уровня, аналогичного планковскому, или до энергетических струн. Возбуждения этих струн образуют спектр (Xμ, Tμ)-полей.
12. Сверхпроводник: выталкивание силовых линий электромагнитного поля, генерирование собственных токов, ослабляющих воздействие внешнего поля.	12. Организм: под воздействием информации о внешнем мире (пространстве-времени) генерируются «токи» (Xμ), ослабляющие внешнее возмущение, происходит «выталкивание» или отражение внешнего воздействия, то есть не что иное как психическое отражение воздействия внешнего мира. Тогда -ток связан с психическим образом. Ослабление внешнего поля f (X, t) внутренним f (Xμ, Tμ) — это адаптация к среде. Более того, отражение создает внутренний мир -токов. Отражение внешнего мира внутренним означает адаптацию и выработку движения по отношению к этому возмущению. Это описывается волновой функцией Ψ(Ei, pi) с единым откликом всей системы, создающей незатухающие f (Xμ, Tμ)=  токи.
13. Закон Ампера: магнитный ток, проходящий через сверхпроводящее кольцо, должен квантоваться.	13. Квантование tμ — квантование смены психических образов (поток сознания).
14. Эффект Джозефсона: интерференция двух токов через слой диэлектрика. Образование единой волновой функции [9].	14. Интерференция двух  токов через слой в tμ-«диэлектрике», или взаимодействие организмов и их психик в Ei — общение, язык и др. Образование популяционной или социальной структуры — коллектива или общества как следствие формирования единой волновой функции Ψ.
15. Отражение тока jE и его структуры.	15. Отражение структуры внешнего мира, мира вещей; пространственные Xμ-образы и их симметрии f (Z)·Ψ(E, p).
16. Сверхтекучесть и сверхпроводимость есть результат общего макроскопического свойства, характеризующегося вектором импульса.	16. Квантомеханические свойства живого организма как результат возникновения упорядоченного состояния, характеризуемого вектором (Xμ, Tμ), то есть вектором пространственно-временного «импульса» — вектором эволюции и развития.
17. Порядок описывается амплитудой и фазой Aeiφ, φ(X, t), характеризующими пространственно-временную (X, t)-корреляцию.	17. Порядок описывается амплитудой и фазой A*eiφ, φ(E, p), характеризующими энерго-импульсную корреляцию.
18. Спаривание фермионов в кристаллической решетке f (X).	18. Спаривание  в Ei-«кристаллической решетке» в бозе-конденсат «событий» (из симметрий полевых взаимодействий и биоциклов. Организация организмов из клеток и сообщества из групп организмов.
19. Взаимодействие между электронами при сверхпроводимости обусловлено динамической деформацией кристаллической решетки, вызванной движущимися электронами.	19. Взаимодействие между антисимметричными событиями  (спиновые пространства) обусловливается Ei-динамической (химические превращения) деформацией SU(N)·Ei-«кристаллической» упорядоченной решетки, то есть биохимические циклы вызываются движением  спиновых пространств (или расслоенных пространств внутренних симметрий, образованных объединением этих пространств атомов, электронов, барионов, кварков, их дискретизации (периодичности при макроусилении или интерференции в энергии-импульсе). На макроуровне иерархия спиновых пространств проявляется в психике: бинарные оппозиции в языке, музыке, мифах, то есть язык, музыкальное произведение, миф и т.д. представляют собой структуру, отражающую конденсат из «ферми-оппозиций».
20. Спины и импульсы электронов при сверхпроводимости направлены в противоположные стороны.	20. Возможно, что на уровне отдельных организмов это связано и с разделением на два пола: мужской и женский (спаривание Xμ-фермионов), включая также процессы интерференции.
21. Зона запрещенных значений энергии — энергетическая щель.	21. Зона запрещенных значений Xμ — пространственно-временная «щель» (дистанция) между живым и неживым, между различными уровнями организации материи, в том числе и внутри уровней организации живого вещества.
22. Сверхпроводник: проникновение магнитного поля в сверхпроводник приводит к нарушению симметрии (спонтанное нарушение симметрии). В сверхпроводнике образуется поверхностная вихревая структура; магнитное поле, проникающее в сверхпроводник, приобретает массу. В вакууме механизм Хиггса порождает спонтанное нарушение симметрии релятивистских полей и появление массы.	22. Проникновение Tμ-поля в организм (информация) или нарушение симметрии, «связывание» Ei-поверхностных Tμ-токов есть не что иное как нарушение симметрии психики, проявление особой психической инстанции,отделенной от остальной психики из-за спонтанного нарушения симметрии — появление предсознания и сознания (S.Ego, Ego) как структур, соприкасающихся с внешним миром, отражающих его и защищающих остальную часть психики от разрушения. Оппозиция бессознательного  приобретает массу, превращаясь в логические оппозиции, редуцирующие психику. Отсюда и «мертвящее действие интеллекта», и ограниченное познание мира. Бессознательное связано с иерархической Xμ(Tμ)-структурой и интерференцией в энергии-импульсе. Эта иерархия (ЯМ-полей) образует семантику («семантическая Вселенная» [10]). Символы, которыми оперирует сознание, воздействуют на бессознательное, его семантику. (При этом каждый «вихрь» — символ — связан с бессознательным; иерархия символов (вихрей) как отражение (представление и защита) соответствующей иерархии бессознательного, его семантики.)
23. Квантомеханическая интер­ференция — интерференция амплитуд вероятности (альтернатив).	23. Естественный отбор — конкуренция энергетических мод, молекул, клеток, организмов, видов.
24. Финитные квантомеханические системы: периодическое движение в (X, t), дискретный энергетический спектр.	24. Финитные Xμ-системы: периодическое движение в энергии-импульсе (биохимические циклы, продолжение рода, размножение), дискретный Xμ или Tμ-спектр степеней свобод в расслоенных энергетических пространствах. «В ферментативной системе происходит выравнивание энергетических уровней различных промежуточных форм и понижение активационных барьеров» [4].

Таким образом, проведенное сопоставление позволяет заключить, что живой организм можно рассматривать как макроскопическую квантовую систему нового типа — образованную структурой пространственно-временных интервалов биохимических событий и описываемую уравнением . Формирование и поддержание такой чрезвычайно упорядоченной пространственно-временной структуры эквивалентно подводу огромной энергии, возможно, энергии вакуума Вселенной [3], значительно превышающей энергию, получаемую организмом с пищей. Однако конкретный механизм формирования таких структур нуждается в дальнейшем выяснении и будет освещен в последующих работах.

Литература:

Главная страница | О журнале