ЗНАК ВОПРОСА 2002 № 04: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Еще 2500 лет назад перед философами древнего мира встал вопрос: что будет, если вещество дробить на все более мелкие кусочки? Есть ли пределы этому дроблению и каковы могут быть наименьшие размеры вещества?

Пока философы размышляли над этими «вечными» вопросами, физики работали — дробили вещество на все более мелкие части. Вещество — на молекулы, молекулы — на атомы, атомы — на ядра и электроны, ядра — на протоны, нейтроны и другие элементарные частицы. При ближайшем рассмотрении оказалось, что и эти элементарные частицы не так уж элементарны — они, в свою очередь, состоят из множества других…

Во всяком случае, на сегодняшний день физики полагают, что «первокирпичиками» Вселенной могут оказаться кварки — гипотетические частицы, которые пока никому не удалось «засечь» в эксперименте. Так что никто пока не знает достоверно, существуют ли кварки на самом деле. Ну а если они в действительности обнаружатся, можете не сомневаться, физики попробуют разделить и их…

Есть ли, в конце концов, конец этой цепочке деления? Многих эта игра «в матрешки» заводит в тупик. В самом деле, если конца делению нет, значит, мир непознаваем. С таким выводом не может согласиться ни один уважающий себя материалист. Если же «первокирпичики» действительно существуют, значит, дойдя до последней «матрешки», мы исчерпаем все свойства мира? Но ведь процесс познания, согласно той же материалистической философии, бесконечен…

Тупик? Ничего подобного. Этот тупик нам видится только потому, что мы подходим к проблеме с точки зрения нашего обыденного мира. А чтобы познать мир элементарных частиц, чтобы познать, что же происходит там, внутри атома, приходится овладевать совсем другой логикой.

Так, скажем, здравый смысл и опыт дают нам все основания полагать: если мы разрежем яблоко пополам, то каждая половина будет в два раза меньше целого. Сложив вместе обе половинки, мы снова будем видеть перед собой практически целое яблоко. И уж, конечно, не может такого быть, чтобы половинка весила больше, чем целое яблоко.

А вот в мире микрочастиц подобные феномены в порядке вещей. Разнимая «матрешки», на каком-то этапе физики вдруг обнаружили, что закон сохранения массы больше не соблюдается. Масса целой частицы сплошь и рядом оказывается меньше суммы масс тех частиц, что получаются из нее в результате реакции деления. Почему? Каким образом?..

Физиков выручил опять-таки Эйнштейн. Он доказал, что масса и энергия эквивалентны. И недостача массы может быть восполнена выделением соответствующего количества энергии. Кстати, именно это положение лежит в основе термоядерной реакции, на которую еще недавно возлагали столь большие надежды энергетики всего мира. Ныне, правда, эти надежды несколько поблекли — задачка оказалась много труднее, чем предполагалось поначалу. Но если осуществить управляемый термоядерный синтез все-таки удастся (особенно если с помощью «холодного термояда», весьма простого в осуществлении), то проблемы человечества с получением энергии будут исчерпаны.

И это, кстати, не единственно принципиально возможный способ черпать энергию из микромира. Например, протон, как полагают, состоит из трех кварков. Так вот, масса одного кварка во раз много превышает массу одного протона. Естественно, масса трех кварков еще больше… И все эти 95 процентов «излишней» массы опять-таки переходят в энергию. Несложные подсчеты показывают, что «утилизация» 1 г кварков позволила бы получить количество энергии, эквивалентное той, что получается ныне при сжигании 2500 т нефти!

Но мы несколько отвлеклись. Главная тема нашего разговора ведь все-таки о размерности миров. Ну так вот…

«Может ли слон залезть в кастрюлю? — рассуждает по этому поводу доктор химических наук Ю. Г. Чирков. — Странный, казалось бы, вопрос. Но разве не столь же странно положение «толстых» кварков, втиснутых в чрево «худенького» протона? А ведь это в мире микрочастиц совсем не исключение…

Но если слон может влезть в кастрюлю, значит, сама кастрюля уж никак не может влезть в слона? Не будем спешить с выводами. Элементарным частицам эта задачка — семечки. Вот, например, свободный нейтрон. В среднем через 17 мин он распадается на протон, электрон и антинейтрино. Значит, протон входит составной частью в нейтрон. Но, с другой стороны, при столкновении двух протонов появляется несколько элементарных частиц и среди них… нейтроны. Значит, нейтрон входит составной частью в протон… Позвольте, но кто же в кого входит, кто больше, кто меньше? А все одинаковы. Каждая элементарная частица как бы состоит из остальных, несмотря на то, что размеры и массы этих остальных во много раз больше размеров и массы самой частицы…»

Этот и многие другие примеры показывают, что при рассмотрении явлений микромира надо отрешиться от традиционных представлений и мерок.

Так, в 20-е годы XX века ленинградский физик-теоретик А. А. Фридман показал возможность существования частиц, внутри которых, несмотря на их малые, с нашей точки зрения, размеры, существуют целые миры. Академик А. А. Марков, попытавшийся описать подобный мир математически, назвал такие образования фридмонами — в честь впервые указавшего на возможность их существования Фридмана.

Таким образом, в нашем воображении вырисовывается картина, на описание которой не каждый бы и фантаст решился. Быть может, и наша Вселенная со всеми ее солнцами, млечными путями, туманностями, квазарами — всего лишь один из фридмонов.

Впрочем, фридмоны не обязательно должны заключать в себе только гигантские мироздания. Их содержимое может быть и более скромным: например, содержать в себе «всего лишь» одну галактику, звезду… А также несколько граммов или даже несколько сотых грамма вещества. Самое удивительное, что при всем этом все фридмоны внешне могут выглядеть совершенно одинаково.

Исходя из теории фридмонов, получается, что мы должны свыкнуться с мыслью: любая элементарная частица, в принципе, может оказаться «входом» в иные миры. Проникнув через этот вход, мы можем оказаться в совершенно иной Вселенной. Нашему взору, возможно, предстали бы иные галактики, населенные, вполне возможно, своими цивилизациями.

Оглянувшись же назад, мы бы увидели, что до микроскопических размеров сжалась теперь наша родная Вселенная. Если бы мы захотели вернуться назад, то пришлось бы снова проделать путь по коридору между мирами. Ну а окажись бы любопытство сильнее страха, то вполне возможно, мы могли бы отыскать другой фридмон, и тогда бы наше путешествие по иным мирам могло продолжаться до бесконечности.

ХРАБРЕЦ БЕЗ ХВОСТА

Знакомый капитан первого ранга, командир атомной субмарины, базирующейся на Камчатке, рассказал о таком случае. Когда подлодка вернулась с ремонта, а экипаж — из отпуска, выяснилось, что на ремзаводе в подлодку пробрались хвостатые диверсанты — крысы. Кок хотел было потравить их ядом, да старпом не позволил: сдохнет крыса где-нибудь за трубопроводами, вонь на весь отсек будет такая, что впору в противогазах жить… И нашел другой выход из положения.

Где-то на берегу он разыскал и принес на борт кота и двух кошек. Причем весьма странных: вместо обычных хвостов — лишь короткие обрубки, гордо торчащие вверх.

«Это бобтейлы, — пояснил он. — А говоря проще — японские крысоловы»… По его словам, родина этих удивительных котов — острова Итуруп и Кунашир. А их предки попали на те острова вместе с японскими моряками несколько веков назад. Они берегли провизию от мышей, а еще по их поведению моряки узнавали о приближении бури.

За столетия жизни на Курилах пришлые кошки еще перемешались с дикими манулами и сибирскими кошками. В итоге получилась особая разновидность курильских бобтейлов.

До войны японцы разводили на Курилах пушнину: песцов, куниц, соболей… Живым кормом для них служили специально завозимые на острова крысы. После войны охотники с континента отстреляли почти всех зверей, и крысы размножились. Их полчища периодически совершают походы по острову, наводя ужас на все живое. Даже собаки их боятся, а длиннохвостые кошки континента бегут от них, как от огня. Только коты с хвостами-помпонами уничтожают крыс там, где застанут…

Когда на речках Итурупа нерестится горбуша, у курильских бобтейлов наступает брачный период. «Медовый месяц» кот и кошка проводят на берегу реки, покидая на это время дома хозяев.

На пропитание ловят рыбу, причем весьма оригинальным способом.

Косяки горбуши, идущие вверх по течению, движутся так плотно, что заметны с берега по торчащим из воды спинам. Мгновение… и кот прыгает на колеблющуюся поверхность. Косяк продолжает двигаться, неся на себе лохматого охотника.

Бывает, молодые неопытные коты гибнут на этом «родео», хотя и плавают бобтейлы отлично. Но куда чаще охота бывает удачной. Подцепив горбушу мускулистыми передними лапами, кот выдирает ее из косяка, перехватывает зубами. И тут же прыгает на берег.

Здесь влюбленная пара лакомится исключительно икрой и брюшком рыбы. Остатки доедают медведи и длиннохвостые кошки. Насытившиеся бобтейлы скрываются в гнезде из бамбука и мягких трав, устроенном в каком-нибудь укромном месте.

Через 2–3 недели, когда нерест горбуши заканчивается, «молодые» возвращаются в дом своих хозяев, а еще через месяц-полтора у кошки появляются малыши. Охотиться начинают рано. Уже в 3–4 месяца котята выходят на промысел вместе с матерью, а 6-месячный котенок способен атаковать крысу и в одиночку.