Андрей Ваганов Их не так много - чуть больше десятка: элементарный заряд, масса покоя электрона, постоянная Больцмана, гравитационная постоянная, постоянная Планка, скорость света в вакууме┘ Все это - фундаментальные физические константы. То есть настолько фундаментальные, что, не дай бог, если бы они имели, ну хоть чуть-чуть, другое значение - нас с вами не было бы. Как не было бы и Вселенной, в которой мы с вами существуем. Изменилась бы сама структура физических законов, если о таковой вообще тогда можно было бы говорить. На этих постулатах воспитывались многие и многие поколения физиков, да и вообще - естествоиспытателей всех времен и народов.
Но, похоже, минувшее лето можно с полным правом назвать периодом наступления самих же физиков на априорную незыблемость фундаментальных констант. Главными объектами, на которых теоретики обкатывали свои экспериментальные и математические модели, стали две постоянные - скорость света и гравитационная постоянная...
Наука, как известно, изучает четыре вида фундаментальных взаимодействий: электромагнитные, гравитационные, слабые и сильные. Специальная теория относительности (СТО), сформулированная Альбертом Эйнштейном в 1905 году, утверждает, что существует максимальная скорость (предел) передачи взаимодействий от одного тела к другому - скорость света в вакууме. Таким образом, скорость света в вакууме приобретает смысл фундаментальной постоянной.
"Скорость света никогда не может быть достигнута┘ Только у авторов научно-фантастических произведений хватает отваги размышлять на тему о том, что смогут увидеть космонавты, если удастся каким-либо образом пробить световой барьер. Возможно, космос показался бы вывернутым наизнанку и превратившимся в свое собственное зеркальное изображение, звезды приобрели бы отрицательную массу, а космическое время пошло бы назад", - писал в популярной книжке "Теория относительности для миллионов" американский физик Мартин Гарднер.
Но вот, как сообщило совсем недавно агентство ВВС, австралийские физики решили в очередной раз проверить теорию относительности Эйнштейна. Результаты проверки, кажется, смутили и самих исследователей: СТО, в которой используется экспериментальный факт постоянства скорости света, в очередной раз подверглась сомнению.
Австралийские физики под руководством теоретика Пола Дэвиса из университета Маккваре в Сиднее предположили, что при прохождении миллиардов световых лет скорость света в вакууме снижается. Если это подтвердится, то специальная теория относительности Альберта Эйнштейна потребует некоторых уточнений.
Это предположение основано на астрономических данных наблюдений света от квазара, находящегося на огромном расстоянии от Земли. Наблюдения показали, что для того, чтобы свет от квазара достиг Земли, ему потребуется около 10 млрд. лет. При этом ключевая константа, характеризующая отношение световых фотонов и электронов на квазаре, изменилась. Другими словами, характеристики света, идущего от квазара до Земли, после 12 миллиардов лет пути не соответствуют тем, что предсказывает теория относительности.
Это расхождение можно объяснить либо изменением электронного заряда, либо изменением скорости света. И то и другое допущение, как вы понимаете, может свернуть мозги набекрень любому физику. И все-таки изменение заряда - более "сумасшедшее" предположение, так как это потребует признания недействительным уже самого, что ни на есть святого в физике - второго начала термодинамики. Остается все пенять на скорость света... "Это, возможно, начало смены парадигмы в физике", - отмечает соавтор Пола Дэвиса - Тамара Дэвис. В частности, может оказаться, что 6-10 млрд. лет назад скорость света могла быть выше, чем сейчас (300 тыс. км/с).
Между тем крупнейший научно-популярный еженедельник NewScientist сообщает, что группа физиков из Оксфорда готовит эксперимент, в котором, по их мнению, будет превышена скорость света. А их коллеги из США думают, как построить сверхсветовой космический корабль.
А еще чуть раньше, в июне нынешнего года, профессор физики из Индианского университета (Блумингтон) Алан Костелецки заявил, что он и его коллеги готовы практически опровергнуть теорию относительности Альберта Эйнштейна. Вернее, доказать, что ее основные положения являются... относительными. Для подтверждения своих слов профессор предлагает провести ряд экспериментов со сверхточными (атомными) часами в условиях Международной космической станции (МКС). Любопытно, что и эксперты Европейского космического агентства, как будто сговорившись со своими американскими коллегами, планируют экспериментальные исследования поведения антиматерии в гравитационном поле, которые могут быть проведены на МКС.
По словам академика Российской академии космонавтики Валентина Белоконя, первый раз на тему об "относительности" мировых констант выступил еще выдающийся французский математик Анри Пуанкаре в начале XX века.
"В конце 20-х годов прошлого века возникла фигура Альфреда Вегенера, создателя теории дрейфа континентов, - продолжает Валентин Белоконь. - Но в то время к нему отнеслись весьма прохладно. Пожалуй, только Паскуаль Йордан, малоцитируемый из-за того, что он был членом фашистcкой партии, физик, один из создателей квантовой теории - единственный, кто всерьез отнесся к теории Вегенера. Он стал думать: как объяснить, что плиты разъезжаются? Йордан решил эту проблему "в лоб". Возьмем шарик, на котором - хрупкая кора. Если этот шарик распухает, то кора разъезжается. А почему он распухает? - Да очень просто, гравитационная постоянная уменьшается! Земля как бы разгружается, своеобразная аналогия пружинному эффекту".
Как видим, нынешнее покушение на постоянство мировых констант отнюдь не первое в истории науки. К слову сказать, в 1961 году, на 1-й Всесоюзной гравитационной конференции в МГУ им. М.В. Ломоносова тот же Валентин Белоконь выступил с докладом, в котором ввел специальное понятие - ансамбль законов природы. "Если был Большой Взрыв, - пояснил корреспонденту "НГ" Валентин Анатольевич, - то, возможно, была и неопределенность мировых констант - настолько экстремальными были условия".
И тем не менее мироздание пока не пошатнулось┘
