|
Из всех изобретений человека самое удивительное и правдивое – это математика.
Почему правдивое? Потому что математика описывает все с помощью чисел. А число, количество – это самая объективная, честная информация, по поводу которой невозможно и бессмысленно спорить.
Если у нас есть одно яблоко, то все согласятся с тем, что оно одно. Можно спорить о том, какой сорт яблока, вкусное оно или невкусное, ароматное или нет, большое или маленькое, даже красное или зеленое (есть люди дальтоники). Но количество – явление очевидное.
Кроме того, с помощью чисел можно описывать не только материальные объекты, но и сами явления, процессы, если они являются периодическими. А большинство важнейших физических процессов являются периодическими. Это и космические явления (например, вращение Земли вокруг Солнца), и субатомные (например, поведение электронов в атоме).
Размышляя о том, как понять взаимосвязь материи и энергии, а также феномен информации, я пришла к удивительному открытию, которое решила назвать универсальным периодическим законом.
Дмитрий Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Закон звучит так: «Свойства химических элементов, а также формы и свойства образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер их атомов».
Но если закон, открытый Менделеевым, относится только к химическим элементам, то универсальный периодический закон – это фундаментальный закон природы, относящийся к любым процессам в природе.
Прежде чем его сформулировать, я изложу его суть.
Количество материальных объектов мы считаем с помощью натурального ряда чисел: 1, 2, 3, 4, 5, … и т.д.
Свойства периодических процессов мы описываем с помощью волновых функций или различных числовых последовательностей. И наиболее простым и универсальным способом описания периодического процесса является последовательность Фибоначчи.
Поясню для тех, кто не знает: последовательность Фибоначчи – это последовательность чисел, начинающаяся с двух единиц, а каждый последующий элемент равен сумме двух предыдущих:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, … и т.д.
На самом деле можно считать, что первый элемент равен нулю, а второй единице (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, …), но нуль не учитывают в дальнейших вычислениях, и поэтому про него можно забыть.
Красота этой последовательности безгранична! Она содержит огромное количество удивительных закономерностей, а соотношение соседних элементов стремится к золотому сечению.
По моему убеждению, последовательность Фибоначчи описывает время, поскольку связывает между собой три переменные: предыдущее, настоящее и будущее.
Почему именно последовательность Фибоначчи? Потому что это самая простая периодическая последовательность. Если натуральный ряд чисел – это самая простая последовательность для подсчета каких-либо материальных объектов, то ряд Фибоначчи – это самая простая последовательность для описания времени. И оказалось, что они между собой связаны! Каким же образом?
Изучая последовательность Фибоначчи в разных системах счисления, я обнаружила интересную деталь. В любой системе счисления наблюдается цикличность, периодичность. В троичной системе счисления каждый четвертый элемент последовательности – круглое число, в четверичной – каждый шестой, в пятиричной – каждый пятый, в шестиричной – каждый двенадцатый и т.д.
Написав небольшую программку, вычисляющую размер цикла Фибоначчи для любой n-ричной системы счисления, я составила таблицу, в которой столбцы соответствуют натуральному ряду чисел, а строки показывают размер цикла в последовательности Фибоначчи. Таким образом, я связала в одной таблице две последовательности чисел: прямую (натуральный числовой ряд) и периодическую (числа Фибоначчи). Первая хорошо описывает пространство, а вторая – время.
Получилась следующая таблица:
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 …
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
…
Я стала заполнять эту таблицу с помощью написанной мной программки, вставляя в ячейки таблицы значение элемента последовательности Фибоначчи:
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 …
2
3
4 3
5 5
6 8 8
7 13
8 21 21
9
10 55
11
12 144 144 144 144 144
…
И так далее…
По мере заполнения таблицы, я вспомнила правило Клечковского, описывающего заполнение электронами энергетических уровней в атоме.
Каждая строка в данной таблице – это своего рода «энергетический уровень», и заполнение этих строк происходит по определенной числовой закономерности. Строка является полностью заполненной тогда, когда значение ячейки равно номеру столбца.
Например, в данной таблице полностью заполнены строки 4, 5, 6, 7. Десятая строка будет заполненной тогда, когда заполнится ячейка, соответствующая 55 столбцу, двенадцатая – когда заполнится ячейка 144 столбца, и т.д.
Каждая ячейка имеет свое положение, определяемое номером строки и столбца, что можно сопоставить с главным и орбитальным квантовыми числами. Номер столбца – это главное квантовое число, номер строки – орбитальное.
Каждая строка заполняется не полностью, а в определенной закономерности. Иногда она содержит всего одно число (если оно простое), но чаще образует последовательности удваивающихся, утраивающихся (и т.д.) чисел. Это наводит на мысль об аналогии со спином, который, как известно, бывает целым, полуцелым, 1/3 и т.д.
К сожалению, возможностей моего компьютера и написанной мной программки оказалось недостаточно для полноценного изучения таблицы, поскольку при больших значениях чисел программа начинает округлять числа и врать. Но даже полученных данных оказалось достаточно, чтобы оценить огромный потенциал, который она содержит в себе.
Исследование этой таблицы позволит лучше и нагляднее понять свойства чисел, понять, что такое простое число, как влияет количество на периодические свойства и многое другое…
Эта таблица очень простая, наглядная, и она является универсальной математической моделью, использование которой позволит обойтись без необходимости придумывать сложные физические и геометрические модели.
Научившись использовать эту таблицу и производить с её помощью математические вычисления, можно будет вовсе отказаться от использования таких понятий как электрон, протон, спин, заряд и даже атом.
С её помощью можно будет объяснить многие эмпирические правила и законы в физике и химии. Скорее всего, выяснится, что таблица Менделеева – это всего лишь частный случай универсального периодического закона.
Этот фундаментальный закон позволит полностью изменить наше научное мировоззрение. Это будет совершенно другая математика, совершенно другой подход к изучению природы – целостный, объединяющий, чрезвычайно точный и объективный.
На этом прочном фундаменте можно смело строить новое здание научного мировоззрения, в котором будут объединены знания из физики, химии, биологии, и всех других отраслей науки.
Мы сможем понять природу тех явлений, которые до сих пор были недоступны изучению: музыка, искусство, чувство красоты и гармонии.
Для полноценного изучения универсального периодического закона нам необходимо решить 2 задачи:
1. Создать необходимую программно-техническую базу, позволяющую производить точные (до единицы) расчеты с очень большими числами.
2. Создать ученый совет специалистов из разных областей науки для всесторонней интерпретации полученных данных и создания нового, целостно-ориентированного научного мышления.
|
