Теория бесконечности
и время

 "Это письмо честного и мудрого ученого-физика, который бескорыстно посвятил свою жизнь науке"
М.Г. Годарев-Лозовский

Уважаемые коллеги поздравляю Вас наступающим Новым 2022 годом! Желаю удачи и успехов в творчестве!

Человек я в возрасте. В начале Нового года собираюсь встречать своё 80-летие. Когда я думаю об этом, вдруг осознаю, что к своему 80-летию смогу сделать достойный подарок, если напишу о новых идеях, к которым мой жизненный путь случайно привел меня. Хочу заметить, что все начиналось так. В 1968 году после окончания физического факультета университета в Алматы, я был направлен в Шимкент на работу преподавателем физики в технологическом институте. Однако, когда я представился ректору института, как молодой специалист, направленный к ним, он вдруг сказал: "У нас имеется проблемная лаборатория, где проводятся исследования по изучению кинетики каталитического гидрирования. Экспериментаторы получает много кривых, однако не могут объяснить их природу. "Вы как теоретик смогли бы им помочь в этом вопросе?". На что я ответил: думаю, что могу, хотя в тот момент не знал, что такое каталитическая гидрирование.

Так начинался мой жизненный путь в науке. Примерно через год работы в лаборатории и общаясь с физико- химиками и бывая на семинарах, я начал сознавать, что смогу справиться с проблемой, которая ставилась перед мной, если на основе основных уравнений статистической механики Гиббса смогу интерпретировать природу таких соотношения как закон действующих масс и адсорбционное уравнения Ленгмюра.

Вскоре мне стало известно, что доказательства для таких результатов в 1937 году уже было получено Л. Э. Гуревичем из Ленинграда. Однако, когда, съездив в Ташкент, прочитал статью в библиотеке академии, осознал, что он не совсем понял, что им получены результаты принципиальной важности. Ибо заключительную часть своей статьи, он оформил как результаты, полученные на языке метода вычисления статистической суммы, возможностью которого широко используется в теоретической физике. Я же обратил внимание, что для успешной интерпретации природы результатов, полученных в опытах, результаты полученные Л Э Гуревичем должны быть понятыми как результаты, полученные на языке метода вычисления свободной энергии. Однако, когда 22 мая 1974 году я выступил с докладом на семинаре теоретического отдела института электрохимии АН СССР в Москве чтобы получить отзыв внешней организации, в чем мне отказали. Семинар, подержав мое желание описать опытные данные, однако заключил, что в моих результатах все ещё нет строгого доказательства и нет ясности. Хочу заметить, что при сложившейся ситуации директор института академик А. Н. Фрумкин тогда принял следующие решения. Он передал мне письмо академику Д. В. Сокольскому, чтобы я на пол года был прикомандирован к ним, чтобы за это время, совместно с сотрудниками теоретического отдела, разобрался в сути выдвигаемых мною идей. Уважаемые коллеги, вот чего я имел ввиду когда выше говорил что мое жизненный путь способствовало, чтобы я смог обратить внимание на некоторые очень ценные идеи. Оказывается, чтобы иметь возможность описать опытные данные, необходимо переосмыслить природу полученных результатов и принять их не только за обоснования, а как уточнённый вариант статистики Ферми-Дирака. Это было очень важным результатом, ибо в своё время вначале Ферми, затем Дирак, получили только статистику, которой можно пользоваться при изучении таких элементарных частиц как электрон. В данном же случае, новыми результатами можно было пользоваться в области теории химического равновесия и кинетики, где изучаемыми частицами является атомы и молекулы.

Хочу заметить, к концу срока нам с сотрудниками отдела все ещё не удавалось устанавливать ясности в выдвигаемых мною новых идеях. Тем не менее семинар дал мне положительный отзыв при моем обещании, что далее обязательно добьюсь поставленной цели. После защиты диссертации для меня главным было установление ясности в этой задаче, однако многие годы существенного шага в этом вопросе я сделать не мог. Только к 1989 году я начал сознавать некоторые новые идеи для решения этой проблемы. Поэтому 10 апреля 1989 году по теме "Сравнительный анализ природы и возможности статистической механики Гиббса и Больцмана" я выступил с докладом на семинаре профессора Я. П. Терлецкого в Москве. На этом семинаре я впервые получил поддержку такого крупного ученого. Я до сих пор храню записку, где Якоб Петрович для секретаря семинара написал следующее: "Следует отметить, что часть доклада посвящённая теоретической физике возражения не вызовет. Докладчик предложил свои вариант вывода формулы Планка, основанный на методе Гиббса и уточняющий вывод Планка по методу Больцмана. Что же касается физико-химической части доклада, то мы здесь не можем дать определённых рекомендаций". Хочу заметить, когда я просил Якоба Петровича стать консультантом для моей докторской диссертации, то он, немного подумав, сказал: "Полагаю вы осознаете что в своё время Планк свои результаты получил при принятии за основу возможности канонической функции распределений Гиббса, тогда как Вы эти же результаты получили при принятии за основу возможности большой канонической функции распределения?"

Когда я сказал что это действительно так, он ответил: "Занимайтесь этими вопросами более глубоко и выясняете к чему это приведёт. Тогда я Вас поддержу". Однако достичь ясности по этим вопросам мне долго не удавалось. Когда стала появляться ясность, Якоба Петровича уже не было в живых. Теперь я напишу о своих результатах, которые удавалось получить, работая по совету Якоба Петровича. Для этого хочу заметить следующее. В 1926 - 1927 годах в основе теоретической физики сложилось необычайная ситуация. Возникла проблема выбора основных уравнений, принимая которые за основу далее, можно было разрабатывать теоретическую физику. При этом на роль таких уравнений претендовала уравнения Гамильтона-Якоби-Шрёдингера и Гиббса, которые имеют смысл решения полученных из уравнения Гамильтона в динамике:

  1. Для многих подчинённых связям частиц;
  2. Для многих хаотически движущиеся частиц. С другой стороны на роль стать основой теоретической физики стал претендовать временное уравнение Шрёдингера и уравнения матричной механики. Как известно в своё время выбор был сделан в пользу них. Хотя далее стали пользоваться возможностью также других уравнений, однако тем не менее их роль было отодвинута на второй план.

Так вот, уважаемые коллеги, я считаю, что в своё время было допущены ошибки принципиальной важности, когда было сделан такой выбор. Далее я попытаюсь раскрыт почему так думаю. Для этого хочу обратить ваше внимание на следующие факты. Как сказал Планк на своём нобелевском докладе " закон природы выражается тем проще, чем более общим он является ". Я считаю, что в этом Планк совершенно прав. Однако на мой взгляд несмотря на это в своё время Планк при разработке своего варианта квантовой физики за основу принимал менее общий закон Больцмана, на основе которого была получена интерпретация природы энтропии.

При этом Гиббс, решил уравнение Гамильтона для многих хаотически движущиеся частиц. К тому же Планк, пользуясь возможностью закона Больцмана, не совсем законно отбрасывал константу, которая имелась у Больцмана. На мой взгляд, именно шаг сделанный Планком, вынуждал упрощать всю проблему, т.е., вместо энергии излучения взять энергию осциллятора, и таким образом, вместо запутанной системы, имеющей много степеней свободы, возникла простая система с одной единственной степенью свободы", как об этом он сам писал.

Получилось, что Планк для кванта действия придал статус универсальной константы, тогда как это было не совсем так. В моем понимании квант действия является константой необходимой для решения задач для многих подчинённых связям частиц, и не может быть использован при решениях задач для многих хаотически движущиеся частиц. Я считаю, что в своё время Планк стал ошибаться с того времени, когда он понятие кванта действия стал рассматривать в качестве более общего понятие чем понятие кванта энергии, для которых на базе возможности результатов Л Э Гуревич я сумел получить строго теоретическое обоснование. Однако, понятие кванта действия являются менее общим, чем понятие кванта энергии.

Хочу ещё заметить, что при принятии за основу предложенных уравнений как универсального закона природы, удалось получить уравнение, которое может быть принято за усовершенствованный и уточнённый вариант не только статистики Ферми-Дирака, но и статистики Бозе-Эйнштейна. Затем пользуясь возможностью этого результата удалось получить уточнённый вариант второго множителя уравнения Планка. Как известно в 1906 г Эйнштейн обратил внимание что в уравнения Планка выражение, полученное как первый множитель продолжает оставаться как результат, полученный с точностью присущей классической физике. На основе новых идей успешно удалось исправить и это несоответствие. Это удалось после того, как пользуясь возможностью многомерных пространств стало возможным интерпретировать философически природу уравнений, как как имеющих смысл в пространствах с размерностью 3n+1 и 6n+1. Далее, аналогичном образом, удалось раскрыть природу волнового уравнения Максвелла, также имеющего смысл в многомерным пространстве. При этом далее из возможности этих уравнения удавалось получить выражение определяющее число стоячих волн и далее интерпретировать природу каждой из таких волн, как объект составленный из разных чисел фотонов.

Таким образом, уважаемые коллеги я считаю ,что в своё время когда был сделан ложный шаг при разработке основ теоретической физики. Для того чтобы более раскрыть, что это действительно так, я хочу заметить следующее. А. Эйнштейн очень тонко чувствовал, что уравнения, которые были получены из уравнения Гамильтона как решения для многих частиц, является более истины чем уравнения иные. Он в 1949 году он писал: "Пытаясь рассматривать квантово-теоретическое описание как полное описание отдельных систем, мы приходим к неестественной интерпретации теории. Если принять точку зрения, согласно которой такое описание относиться к ансамблю систем, а не к отдельным системам, то необходимость в таких неестественных интерпретациях отпадёт…В будущей физике ( при условии, если попытки построить полное описание физической системы увенчаются успехом) статистическая квантовая теория будет занимать примерно такое же положение, какое занимает статистическая механика в рамках классической механики".

Я твёрдо убеждён, что развитие теоретической физики будет происходить именно так, но путь ее будет долгим и трудным. Познакомиться с моими исследованиями можно по следующим ссылкам:

  1. Гуревич Л Э. Применение статистики к явлениям мономолекулярный адсорбции на твёрдых поверхностях. В сборнике: Проблемы кинетики и катализа Л.1937.
  2. Алтаев Н. К. К статистической теории химического равновесия. Вестник АН Казахской ССР 5. 1985, с. 42-52. 
  3. Алтаев Н. К. О природе физического функционального анализ. Вестник АН КазССР 5 1986, с.54-64.
  4. Алтаев Н. К. О природе объединенных законов сохранения энергии и вещества. Вестник АН Казахской ССР 1987, с. 58-68. 
  5. С идеями автора можно ознакомиться в статьях и книгах, текст которых опубликован на сайте: scicom.ru или namaz-altaev.kz

На сайте beskonechnost.info

  1. Алтаев Н. К. РАЗМЫШЛЕНИЕ, СТИМУЛИРОВАННОЕ ПРИ ЧТЕНИИ КНИГИ ДИРАКА «ПРИНЦИПЫ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ»
  2. Алтаев Н. К. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ, РАЗРАБАТЫВАЕМЫЕ НА ОСНОВЕ ИДЕЙ ТЕОРИИ ГИББСА И ПЛАНКА