С другой стороны, виртуальные частицы – это всего лишь незавершенные фрагменты полной стоячей волны. Они крайне нестабильны и мимолетны. Время их жизни настолько мало, что мы не успеваем их обнаружить.
Недавно мы доказали, что любую из известных реальных субатомных частиц можно смоделировать не как твердую точку или шар, а как бурлящее скопление виртуальных частиц, которые случайным образом появляются и исчезают, но при этом сохраняют согласованность поведения в целом.
Как же эти хаотичные виртуальные частицы с их беспорядочным поведением – эти незавершенные всплески – превращаются в стабильные стоячие волны? Если говорить коротко, благодаря резонансу.
Две резонансные, или совместимые, волны на одной и той же замкнутой струне усиливают друг друга. При совпадении с естественным резонансом струны образуется стоячая волна.
Итак, представьте, что одна частичная волна в квантовом поле встречается с другой частичной волной той же частоты. При этом вторая волна как бы достраивает первую. И если собрать вместе достаточное количество таких резонансных частичных волн, возникнет полная стоячая волна. И вуаля! Виртуальное становится реальным. Перекрывающиеся фрагменты оказываются избыточными и выпадают из образовавшейся реальной частицы в виде излишка энергии связи.
Другими словами, реальность, или известная нам вселенная, представляет собой эмерджентный феномен, возникающий при взаимодействии виртуальных частиц, которые нельзя наблюдать напрямую. Образно выражаясь, физическое «ничто» квантового вакуума заполнено бесконечным множеством крохотных кусочков воображения, которые существуют вне размерности и времени.
С моей точки зрения, очень похоже на кучу единорогов, вернее, на «ничто».
Почти никто не засмеялся. Большинство слушателей непонимающе таращились, ерзая на сиденьях.
– Что, никто не смеется? Да ладно вам, это же забавно!
Ух, ну и публика , – подумал Дариан.
Но дело было не только в этом. Он чувствовал, как накаляется атмосфера.
Что-то не так.
Сделав глоток воды, Дариан с чувством смутного беспокойства вернулся к лекции.
– Целая вселенная, в которой нет ничего, кроме виртуальных частиц, крайне хаотична, но нам показалась бы совершенно пустой. В ней спонтанно возникают виртуальные частицы самых разных видов, но после краткого взаимодействия они почти сразу исчезают.
Большинство таких взаимодействий очень недолгие, поскольку незавершенные волны соседних частиц почти наверняка не совпадают по резонансу.
Это подводит нас к вопросу, который и послужил мотивацией для моей исследовательской группы: как вселенная, наполненная хаотичными нестабильными виртуальными частицами, могла породить упорядоченную реальность, которую мы наблюдаем сегодня?