Второй основополагающий принцип вытекает из квантовой теории. Согласно ему, исход реакции можно предсказать только в категориях вероятностей. Кроме того, сумма вероятностей всех возможных исходов — включая случай, когда взаимодействия между частицами не происходят, — должна равняться 1. Мы можем быть уверены в том, что частицы либо взаимодействуют, либо нет. Это, казалось бы, простое утверждение — очень важный принцип, получивший название «принципа унитарности», который значительно ограничивает возможности построения элементов S-матрицы.
Наконец, третий и последний принцип имеет отношение к нашим представлениям о причине и следствии и называется принципом причинности. Согласно ему, энергия и импульс могут переноситься в пространстве только при помощи частиц, причем тогда, когда частица создается во время одной реакции и исчезает во время другой, при условии, что последующая реакция происходит позже, чем предыдущая. Из математического выражения принципа причинности следует, что S-матрица находится в гладкой зависимости от энергий и импульсов частиц, участвующих в реакции, за исключением значений, при которых становится возможным возникновение новых частиц. При этих значениях математическая модель теории S-матрицы резко меняется: она начинает характеризоваться явлением, которое математики называют «математической сингулярностью»[238], или «особенностью». Каждый канал реакции содержит несколько таких «особенностей», есть несколько значений энергии и импульса для каждого канала, при которых могут образоваться новые частицы. Пример — упомянутые выше «резонансные энергии».
Тот факт, что S-матрица демонстрирует сингулярности, — следствие принципа причинности. Но он не указывает местоположения этих сингулярностей. Значения энергии и импульса, при которых могут возникать новые частицы, варьируют для разных каналов реакции в зависимости от масс и других характеристик образующихся частиц. Локализация сингулярностей отражает свойства частиц, а поскольку во время их реакций могут возникать любые адроны, сингулярности S-матрицы отражают все паттерны адронов и их симметрии.
Поэтому главная цель теории — вывести сингулярную структуру S-матрицы из общих принципов. До сих пор математической модели, которая могла бы удовлетворить требованиям всех трех принципов, создать не удалось. Возможно, их вполне достаточно для исчерпывающего описания всех свойств S-матрицы, а значит, и адронов[239]. Если это правда, то философские следствия такой теории будут иметь колоссальное значение. Каждый из трех принципов связан с нашими методами организации наблюдений и измерений окружающего мира, т. е. с нашим научным подходом. Если их достаточно для выявления структуры адронов, это значит, что базовые составные части структуры физического мира определяются только тем, как мы смотрим на мир. Любое существенное изменение в наших методах наблюдения приведет к корректировке основополагающих принципов, что повлечет за собой изменение структуры S-матрицы, а значит, и понимания структуры адронов.
Такая теория субатомных частиц отражает принципиальную невозможность отделения наблюдателя от наблюдаемого мира, о чем мы уже упоминали в связи с квантовой теорией. Все структуры и явления, наблюдаемые в окружающем мире, не что иное, как порождения нашего всё измеряющего и всё классифицирующего сознания.
О том же говорят и важнейшие догматы восточной философии. Восточные мистики не устают повторять, что воспринимаемые нами вещи и события суть порождения сознания, берущие начало в одном из его состояний и исчезающие при выходе из него. Индуизм утверждает, что все формы и структуры вокруг нас рождены сознанием под чарами майи, и рассматривает нашу склонность придавать им большое значение как главную иллюзию человека. Буддисты называют эту иллюзию авидья, т. е. невежество, и видят в ней состояние «загрязнения» сознания. Ашвагхоша утверждает, что непризнание единства всеобщности вещей неизбежно приводит к такой ситуации; а все явления мира — отражение иллюзий нашего разума[240].
К этой теме часто возвращаются и представители махаянистской буддийской школы Йогачара, которые считают, что все воспринимаемые нами формы, по сути, «только порождения нашего сознания», проекции или «тени» разума.
В нашем сознании берут начало бесчисленные вещи, обусловленные нашим стремлением к установлению различий… Эти вещи люди воспринимают как внешний мир… То, что кажется внешним, не существует в действительности; то, в чем мы видим множественность, на самом деле — не что иное, как наш разум; тело, имущество и всё упоминавшееся выше — всё это, говорю я, не что иное, как порождение нашего разума[241].
В физике частиц построение модели, выводящей все свойства адронов из основополагающих принципов теории S-матрицы, представляет собой сложнейшую задачу, и до сих пор в этом направлении удалось сделать лишь несколько маленьких шажков. Но мы должны учитывать возможность того, что когда-нибудь все свойства субатомных частиц будут выведены из общих законов, а значит, считаться зависимыми от нашего научного мировоззрения. Предположение о том, что именно этому обстоятельству предстоит в дальнейшем стать фундаментальным положением физики частиц, неизбежно должно отразиться на более частных теориях электромагнитных, слабых и гравитационных взаимодействий. И это не может не волновать. Если данное предположение будет обосновано и доказано, современная физика долгим путем придет к тем же выводам, что и восточные мудрецы, и признает, что весь физический мир — не что иное, как майя, или «один лишь разум».
Теория S-матрицы обнаруживает большое сходство с восточной философией не только в конечных выводах, но и в общем подходе к рассмотрению материи. Она описывает мир субатомных частиц как цепь взаимосвязанных событий и уделяет основное внимание не фундаментальным структурам или объектам, а преобразованиям. На Востоке такой подчеркнутый интерес к изменениям характерен прежде всего для буддийской философии, которая рассматривает все вещи как нечто динамическое, непостоянное и иллюзорное. Так, Сарвепалли Радхакришнан говорит следующее.
Процесс времени находит свое основание и значение в абсолюте, который является по существу безвременным. Для реального прогресса эта концепция абсолюта необходима. Без этого всеохватывающего абсолюта мы не можем быть уверены в том, что постоянная смена во вселенной является эволюцией, что изменение — это прогресс и что конец мира — это торжество добра. Абсолют гарантирует, что мировой процесс не хаотичен, а подчинен порядку, что развитие не случайность или результат случайных перемен. Реальность — это не ряд изолированных состояний… Единство абсолюта функционирует посредством процесса эволюции мира[242].
И современный физик, и восточный мистик приходят к выводу, что все явления в этом мире перемен и преобразований динамически связаны между собой. Индуисты и буддисты придают этой взаимосвязи характер космического закона, закона кармы, но, как правило, не занимаются конкретными событиями во всеобщей их сети. Китайская философия, которая тоже уделяет большое внимание движению и изменениям, разрабатывала понятие динамических паттернов, которые постоянно образуются и вновь растворяются в космическом течении Дао. В «И цзин», или «Книге Перемен», эти паттерны объединены в систему архетипических символов, или гексаграмм.
Основной принцип построения этих паттернов в «И цзин» — чередование противоположных начал, инь и ян. Ян изображается сплошной линией (—), а инь — линией разорванной (--), и вся система гексаграмм состоит из естественного чередования этих двух типов линий. Расположив их попарно, мы получим четыре комбинации (рис. 71).
