Изменение собственного поля частиц, генерация электромагнитного излучения и сверхсветовая связь в природе

Ôèçèêà ñîçíàíèÿ è æèçíè, êîñìîëîãèÿ è àñòðîôèçèêà 

 

 

 

¹ 3, 2006 

19

 

Э

ЛЕКТРОДИНАМИКА И 

Т

ЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

 

УДК 530.12; 530.16, 535.14, 537.8, 539.17 

Арепьев Ю. Д.  

ИЗМЕНЕНИЕ СОБСТВЕННОГО ПОЛЯ ЧАСТИЦ,  

ГЕНЕРАЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ  

И СВЕРХСВЕТОВАЯ СВЯЗЬ В ПРИРОДЕ 

Институт физики полупроводников НАНУ, проспект Науки 45, Киев, 03028, Украина; 

e-mail: 

yuri@arepjev.relc.com

 

Из работ последних десятилетий, опубликованных проф. Олейником В. П. и ав-

тором данной статьи по электродинамике Максвелла, по нелинейной и нелокальной тео-

рии электрона, по ядерным реакциям при низких энергиях и др., следует концепция, со-

держащая в своей основе понятия собственного поля частиц, генерации электромагнит-

ного излучения (вследствие деформации собственного поля ускоренно движущейся час-

тицы) и сверхсветовой связи в природе. В данной работе анализируются эксперименты в 

физике  и  астрономии,  биологии  и  медицине  с  точки  зрения  предлагаемой  концепции, 

дается возможное объяснение этих экспериментов, как в рамках этой концепции, так и в 

рамках  альтернативных  подходов.  В  рамках  упомянутой  концепции  делается  попытка 

объединяющего  описания,  на  первый  взгляд,  не  связанных  между  собой  процессов  в 

«живой» и «неживой» природе. 

Ключевые  слова:  электродинамика,  специальная  теория  относительности, 

собственное поле электрона, нелокальность. 

Введение 

Работы  в  области  теоретической  физики  конца 20-го  и  начала 21-го  столетий,  на  наш 

взгляд, создали критическую массу взаимопроникающих, плодотворных идей. Прослеживается 

чёткое проникновение нетривиальной математики в физику и наоборот, которое взаимно обо-

гащает их и способствует взаимному прогрессу. Ситуация начинает напоминать историю сто-

летней давности, когда два облачка на светлом небосводе тогдашней физики — проблема излу-

чения чёрного тела и электродинамика движущихся тел — привели к созданию квантовой ме-

ханики и теории относительности. Современная теоретическая физика демонстрирует, в част-

ности: 

1)  понимание важности нелокальности в квантовой механике (а, следовательно, мгновенного 

действия на расстоянии), берущее своё начало от статьи Эйнштейна-Подольского-Розена; 

2)  понимание существенной нелинейности происходящих в природе процессов (линейность, 

исследуемая столетиями, — это первое приближение к пониманию происходящего — про-

стейшее,  но  далеко  не  всегда  корректное  отражение  реальности),  приводящее  к 

детерминированному хаосу уже на уровне классической механики; 

3)  понимание важнейшей роли потенциалов (связностей, на языке современной математики) 

электромагнитного (и не только!) поля, берущее своё начало от статьи Ааронова-Бома, и их 

физической реальности; 

4)  понимание  важности  учёта  роли  фазы  в  реализации  глобальной  и  локальной  симметрий 

калибровочно-инвариантных теорий: от абелевой электродинамики Максвелла до неабеле-

вой теории Янга-Миллса, с дальнейшим выходом на теорию гравитации; 

5)  понимание того факта, что не навязанное руками нарушение вышеупомянутых симметрий 

приводит к уникальной динамике происходящих в системе процессов, а скорее, наоборот, 

открытость системы (взаимодействие с окружающей средой, а не изолированность!) опре-

деляет динамику процесса, приводящего к определённой симметрии; 

6)  понимание, в связи с этим, роли когерентности и декогерентности

1

 в физических процес-

сах, которое начинает уже реализовываться, например, в области мезоскопики и при созда-

нии квантовых компьютеров. 

                                                      

1

 Под декогерентностью здесь и в дальнейшем мы будем понимать процесс разрушения состояний, спо-

собных передать информацию. 

Physics of consciousness and life, cosmology and astrophysics 

 

 

 

20

 

¹ 3 2006

 

Приведённый  список  (который,  конечно  же,  не  претендует  на  полноту),  служит  под-

тверждением  наличия  в  современной  теоретической  физике  критической  массы  физических 

идей,  имеющих  фундаментальный  характер.  Но  физику-теоретику  важно  всегда  помнить,  что 

выдвигаемые им теории — это лишь модели того или иного процесса, отражающего только не-

которые стороны реальности. И какая бы математика не использовалась при обсчёте модели — 

она, в результате, даст только то, что заложено в модели, а не то, что в действительности про-

исходит в природе. Поэтому, приложив приличные усилия для решения задачи, в итоге вы мо-

жете оказаться в той же точке, откуда начинали своё исследование, и единственным утешением 

будет приобретённый вами опыт. Одним из выходов в подобной ситуации, на наш взгляд, мо-

жет служить обращение логически мыслящего физика, вооружённого методологией своей нау-

ки,  к  ряду  не  нашедших  на  данный  момент  объяснения  фактов,  которые  предоставляет  нам 

природа. Естественно предположить, что наличие всяческой «научной» мистики или высшего 

существа  для  объяснения  таких  фактов  ему  противопоказано  в  силу  статуса  самой  науки 

(вспомним ответ Лапласа на замечание Наполеона относительно отсутствия бога в его трудах 

по  небесной  механике: «Ваше  Величество,  я  не  нуждался  в  этой  гипотезе!»).  Поэтому  жела-

тельно получить объяснение этих фактов в рамках его же науки. Размышления над объяснени-

ем подобных фактов, как нам кажется, могут дать дополнительные возможности для разреше-

ния упомянутых выше перечисленных вопросов. 

Обычно работы физика-теоретика состоят в исследовании физической проблемы на ос-

нове мощного и сложного математического аппарата и множества формул, за которыми не фи-

зику трудно разглядеть физический смысл предлагаемой авторами концепции. В данной работе 

делается  попытка  проанализировать  эксперименты  в  физике  и  астрономии,  биологии  и  меди-

цине с точки зрения проявлений механизма изменения собственного поля и генерации фотонов 

в природе, а также механизма «мгновенной» передачи информации без использования матема-

тического  аппарата  и  формул.  Строгое  математическое  обоснование  можно  найти  в  приводи-

мых в разделе Литература ссылках на работы проф. В. П. Олейника и автора данного обзора. 

Перечислим основные результаты, содержащиеся в последующих разделах работы. 

В разделе 1 на основе наших работ по нелинейной и нелокальной теории электрона и 

электродинамики  Максвелла  мы  обсуждаем  понятие  собственного  поля  частицы,  описываем 

процесс генерации электромагнитного излучения при деформации этого поля у движущейся с 

ускорением частицы и механизм «мгновенной» передачи сигнала (фазы) этим полем. 

В разделе 2 на примере изучения процессов синтеза и распада мы пытаемся применить 

концепцию деформации собственного поля частицы к объяснению механизма этих процессов. 

В разделе 3 мы рассматриваем проблему действия на расстоянии на примере известных 

экспериментов Н. А. Козырева и его последователей. Механизм деформации собственного по-

ля, описываемый в разделе 2, с учётом процессов распада и синтеза, происходящих в звёздах, 

применяется нами для описания как электромагнитной, так  и «мгновенной» наблюдаемой ис-

следователями картины. Мы приводим также альтернативный нашему подход Л. Б. Борисовой 

и Д. Д. Рабунского. 

В разделе 4 мы рассматриваем работы по изучению биосистем, касающиеся проблемы 

«морфогенетического» поля, «мгновенной» передачи информации неэлектромагнитной компо-

нентой  излучения  квантовых  генераторов  (в  нашей  концепции  собственным  полем  частиц)  и 

др. процессы в живом, которые могут получить адекватное описание в нашем подходе. Особо 

подчёркивается, что «мгновенная» передача информации (фазы) вовсе не обязана связываться с 

«мгновенной» передачей энергии. Собственное поле частицы (передатчика) «мгновенно» гене-

рирует фазу, которая в другой частице (приёмнике) «мгновенно» генерирует потенциал. 

В  разделе 5 на  основе  материала  предыдущих  разделов  мы  приходим  к  модели  трех-

мерного паттерна, образуемого собственными полями всех частиц во Вселенной. Мы рассмат-

риваем  этот  трёхмерный  паттерн,  как  всемирную  голограмму,  играющую  роль  банка  данных, 

доступ к которым может быть обеспечен мозгу любого существа с помощью «мгновенной» пе-

редачи  сигнала  (фазы)  посредством  механизма,  следующего  из  нашего  подхода.  Посредством 

этого  же  механизма  в  такой  модели  может  происходить  «мгновенный»  обмен  информацией 

между живыми и неживыми объектами. 

В Заключении на основе рассмотренных в перечисленных разделах явлений Природы 

делаются выводы о применении к ним предлагаемой нами концепции и ставятся новые задачи 

Ôèçèêà ñîçíàíèÿ è æèçíè, êîñìîëîãèÿ è àñòðîôèçèêà 

 

 

 

¹ 3, 2006 

21

 

и вопросы, требующие дальнейшего исследования. 

1. Основные положения нелинейной и нелокальной модели электрона 

Анализ  проблемы  взаимодействия  электромагнитного  излучения  с  веществом  показы-

вает [1], что  во  взаимодействии  электрически  заряженных  частиц  с  электромагнитным  полем 

особую роль играет самодействие частиц, т. е. обратное действие на частицы со стороны по-

рождаемого ими собственного поля, которое в случае покоящейся частицы сводится к обычно-

му  кулоновскому  полю.  По  своим  физическим  свойствам  самодействующие  частицы  качест-

венно отличаются от частиц, при описании которых самодействие не учитывается [2,3]. Само-

действие нельзя рассматривать как малое возмущение по сравнению с взаимодействием между 

частицами и поэтому его недопустимо описывать по теории возмущений. Главная особенность 

самодействующей частицы состоит в том, что самодействие, вследствие дальнодействующего 

характера собственного поля, превращает частицу в открытую самоорганизующуюся систему. 

Собственное поле, порождаемое электрическим зарядом частицы, столь же неотделимо 

от частицы, как и ее собственный электрический заряд, и является по существу составной ча-

стью частицы. Следовательно, в последовательной квантовой теории электрически заряженную 

частицу,  например,  электрон,  и  ее  собственное  поле  нужно  рассматривать  как  единое  целое. 

Применительно к электрону такой подход в нерелятивистском приближении изложен в [3] на 

основе  модели  неизолированной  системы [4,5]. Релятивистски-инвариантная  теория,  описы-

вающая взаимодействие самодействующего электрона с электромагнитным полем, построена в 

[6-11],  где  получено  обобщение  уравнения  Дирака  на  случай  самодействующего  электрона. 

Полученное  уравнение  по  внешнему  виду  совпадает  с  обычным  уравнением  Дирака,  хотя  в 

действительности существенно отличается от него, будучи нелинейным и нелокальным. Ре-

шения этого уравнения в нерелятивистском приближении [1,3,12] показывают, что электрон — 

это сгусток электрически заряженной материи, локализованный в некоторой области простран-

ства и способный свободно перемещаться. Такое образование называют солитоном. Электрон 

может находиться в различных квантовых состояниях, которые отличаются друг от друга внут-

ренней  энергией,  размерами,  геометрической  формой  распределения  заряда.  С  увеличением 

внутренней энергии линейные размеры электрона возрастают, и вместе с ними увеличивается 

число экстремумов волновой функции. 

Развиваемый  подход  представляет  собой  синтез  общепринятой  квантовой  электро-

динамики  и  физических  идей  теории  самоорганизации.  В  основе  физического  механизма 

самоорганизации электрона лежит принцип обратной связи, осуществляемый с помощью са-

модействия.  Сущность  этого  подхода  заключается  в  том,  что  собственное  поле,  создаваемое 

электроном,  рассматривается  как  врожденное,  неотъемлемое  физическое  свойство  элек-

трона, внутренне присущее частице по самой природе вещей, и поэтому включается в оп-

ределение частицы. Это значит, что в качестве исходного, нулевого приближения использует-

ся не «голая» частица, изолированная от его собственного электромагнитного поля, а частица, 

способная порождать собственное поле и испытывать с его стороны обратное влияние. 

С  математической  точки  зрения  учет  обратной  реакции  на  электрон  со  стороны  поля, 

порождаемого им самим, приводит к нелинейности динамического уравнения, описывающего 

поведение  электрона.  Следовательно,  электрон  становится  самоорганизующейся  системой, 

физические свойства, геометрическая форма и размеры которой определяются самосогласован-

но из решений основного уравнения динамики. Электрон предстает как квант (элементарное 

возбуждение) поля самодействующей электрически заряженной материи.  

Поскольку  собственное  поле,  порождаемое  электроном  в  окружающем  пространстве, 

является  дальнодействующим,  окружение  электрона  превращается  в  физическую  среду,  кото-

рая  может  влиять  на  поведение  частицы.  Ввиду  дальнодействующего  характера  кулоновских 

сил, электрон оказывается неразрывно связанным со средой, которую сам  же  создает, и пре-

вращается,  таким  образом,  в  открытую,  неизолированную  систему.  Наглядной  картиной 

электрона как открытой системы может служить паутина силовых линий собственного поля 

частицы, которые, исходя из электрона, окутывает все тела во Вселенной, наделяя пространст-

во физическими свойствами.  

Исследование собственного поля показывает [1,13-17], что это особое физическое поле, 

которое  существенно  отличается  от  поля  фотонов,  т. е.  от  поля  электромагнитных  волн.  В 

Physics of consciousness and life, cosmology and astrophysics 

 

 

 

22

 

¹ 3 2006

 

отличие от последнего, собственное поле порождается электроном и не может существовать в 

его  отсутствие,  т. е.  представляет  собой  в  некотором  смысле  составную  часть  частицы.  Оно 

имеет чисто классический характер и не может быть сведено к совокупности фотонов. Собст-

венное  поле  представляет  собой  поле  стоячих  волн  материи,  жестко  связанных  с  частицами, 

которые их порождают, и идущих от одних частиц к другим или на бесконечность; оно ответ-

ственно за появление у частицы волновых свойств, которые проявляются в опытах по дифрак-

ции  электрона.  Но  самое  замечательное  состоит  в  том,  что  это  поле  превращает  окружающее 

пространство в физическую среду, обладающую свойствами абсолютно твердого тела. Одно из 

физических  свойств  этой  среды  состоит  в  том,  что  она  способна  мгновенно  передать  сигнал 

(информацию) о возмущении, происходящем в некоторой точке пространства, на сколь угодно 

большое расстояние. Таким образом, собственное поле — физический носитель сверхсвето-

вых сигналов. Следует подчеркнуть, что понятие скорости распространения собственного по-

ля теряет смысл по отношению к нему, так как это поле «жестко» связано с электроном. Собст-

венное  поле  может  лишь  деформироваться  (фокусироваться,  разрежаться),  и  эти  деформации 

происходят  сразу  во  всем  пространстве,  после  того  как  произойдет  какое-либо  возбуждение 

частицы в основной области ее локализации. 

Электромагнитное  поле  состоит,  таким  образом,  из  двух  компонент — электромаг-

нитных волн и собственного поля заряженных частиц, существенно отличающихся друг от 

друга по своим физическим характеристикам. Двум компонентам электромагнитного поля от-

вечают два механизма передачи сигнала (информации): (1) передача сигнала через посредство 

собственного  поля  заряженных  частиц,  которая  происходит  со  сверхсветовой  скоростью; (2) 

передача  сигнала  со  скоростью  света  с  помощью  электромагнитных  волн,  излучаемых  части-

цами при их ускоренном движении и отрывающихся от частиц. Оба эти механизма действуют 

одновременно, как бы дублируя друг друга. 

По-видимому, собственное поле частицы содержит четыре компоненты соответственно 

четырем  известным  в  настоящее  время  видам  взаимодействий — электромагнитное,  слабое, 

сильное  и  гравитационное.  Каждая  из  этих  компонент  является  классическим  полем,  связы-

вающим частицу с окружающим миром с помощью сверхсветовых возмущений. Важная роль 

собственного поля потенциалов в организации мира состоит в том, что оно превращает части-

цы и тела в открытые самоорганизующиеся системы, стабильность которых обеспечивается за 

счет  взаимодействия  с  окружением  с  помощью  сверхсветовых  сигналов.  Отметим,  что  собст-

венное  поле  как  физическая  среда  имеет  мало  общего  с  физическим  вакуумом  стандартной 

квантовой теории поля (см. [18]). Одно из существенных отличий состоит в том, что собствен-

ное поле имеет чисто классический характер, в то время как физический вакуум «населен» вир-

туальными  квантовыми  частицами — фотонами,  электронами,  электронно-позитронными  па-

рами и пр. 

В последние годы проблема сверхсветовой коммуникации вызывает все больший инте-

рес зарубежных физиков. Отметим, что речь идет в основном о сверхсветовой передаче инфор-

мации на основе оптических сигналов (т. е. пакетов поперечных электромагнитных волн). Ана-

лиз  результатов  экспериментальных  исследований  позволяет  заключить,  что  не  существует 

принципиальных ограничений на скорость передачи информации [19]. 

В  работах [20,21] исследуется  принципиальная  возможность  сверхсветовой  передачи 

информации с помощью скалярного и векторного потенциалов электромагнитного поля. В ос-

нове  рассмотренного  здесь  механизма  сверхсветовой  коммуникации  лежит  эффект  Ааронова-

Бома [24], указывающий  на  то,  что  поле  электромагнитных  потенциалов  является  реальным 

физическим полем, которое непосредственно влияет на поведение электронных волн.  

Физический  механизм  возникновения  сверхсветовых  сигналов,  рассмотренный  в [20], 

обусловлен нелокальным характером связи скалярного и векторного потенциалов с напряжен-

ностью  электрического  поля 

E

  и  магнитной  индукцией 

B

.  Так  как  в  квантовой  механике 

взаимодействие  электромагнитного  поля  с  заряженными  частицами  описывается  не  на  языке 

полей 

E

 и 

B

, а на языке потенциалов, то, ввиду указанной выше нелокальности, изменение в 

момент времени 

t

 полей 

E

 и 

B

 в некоторой ограниченной области пространства 

Γ

 приводит 

к изменению потенциалов в следующий момент 

0

+

t

 в точке наблюдения, отстоящей от облас-

ти 

Γ

  на  любом  расстоянии.  Вследствие  изменения  потенциалов,  происходит  смещение  фаз 

волновых функций заряженных частиц в точке  наблюдения,  которое  можно  зарегистрировать 

Ôèçèêà ñîçíàíèÿ è æèçíè, êîñìîëîãèÿ è àñòðîôèçèêà 

 

 

 

¹ 3, 2006 

23

 

по сдвигу интерференционной картины, возникающей при наложении волновых функций. По-

ле  потенциалов  представляет  собой,  таким  образом,  информационное  поле,  способное  к 

сверхсветовой передаче информации, которая не сопровождается, вообще говоря, перено-

сом энергии и импульса.  

Согласно [20-23], в квантовых системах сверхсветовые сигналы встречаются на каждом 

шагу, в любых квантовых процессах. Возникновение сверхсветовых сигналов связано с особого 

рода нарушением пространственно-временной симметрии, состоящим в том, что уравнения для 

потенциалов  не  обладают  релятивистской  инвариантностью,  хотя  уравнения  Максвелла  для 

напряженностей полей лоренц-инвариантны. Представленные результаты подтверждают прин-

ципиально важный вывод, сделанный впервые де Бройлем, о том, что калибровочная инвари-

антность не является абсолютным законом (см. [25]). Этот вывод подтверждается, таким обра-

зом, не только эффектом Ааронова-Бома, но и зависимостью скорости передачи информации от 

выбора калибровки потенциала. 

Следует подчеркнуть, что собственное поле, будучи, в некотором смысле, составной ча-

стью  заряженных  частиц,  не  подчиняется  корпускулярно-волновому  дуализму.  Собственное 

поле подобно упругим нитям, связывающим электрические заряды с окружающей средой. Эти 

нити неотделимы от заряженной частицы, не имеют фотонной структуры и поэтому их невоз-

можно уничтожить, не уничтожив саму частицу, с которой они связаны. Сеть силовых линий 

собственного  поля  заряженных  частиц  образует  своеобразную  паутину,  обволакивающую  все 

тела в окружающем пространстве и создающую физическую среду, в которой тела движутся и 

взаимодействуют между собой, испуская и поглощая кванты электромагнитных волн — фото-

ны.  В  некотором  смысле,  фотонная  компонента  электромагнитного  поля  представляет  собой 

«легкую  рябь»,  непрерывно  возникающую  и  исчезающую,  на  фоне  постоянно  действующего 

собственного поля. 

Существование собственного поля является необходимым условием возникновения по-

ля  излучения  как  потока  фотонов,  характеризующегося  относительной  самостоятельностью  и 

независимостью от собственного поля. Фактически собственное поле, неразрывно связанное