Открыт конкурс МФО по проверке эйнштейновской концепции материального поля без частиц

Как проверить на практике утверждения Эйнштейна и Инфельда 1938 года о том, что наблюдаемый макроскопический мир соответствуют недуальной физической реальности лишь сильных и слабых полей без вспомогательного понятия локализованных частиц?

1.1 Краткая предыстория проблемы.
 
     Доступные всем наблюдения окружающего мира (Луна “там”, а ее приливы “здесь”) и математический триумф Ньютона в описании тяготения точечных масс, а Кулона - взаимодействия точечных зарядов, убедили науку прошлого тысячелетия в дуальности существующей материи, состоящей из якобы локализованного вещества и сопутствующего ему делокализованного (протяженного) поля. В дополнение к изначально самостоятельным понятиям пространства и времени зачастую обсуждался и спорный вопрос о целесообразности введения еще одной сущности - ненаблюдаемого эфира, вытекающего из умозаключений древних греков и более поздних философов-схоластов 12-16 веков. Однако, в последние 90 лет уравнения квантового микромира "научили" физиков описывать частицы вещества исключительно полевым образом, допускающим непрерывное распределение их массы и заряда по всему мировому пространству. Странно при этом, что, ссылаясь на измеркния, физики после количественного объединения таких бесконечно распределенных частиц в макроскопические тела начинают считать последние пространственно локализованными. Пытаются даже обозначить поверхности для отделения масс и зарядов макротел от их полей, якобы нейтральных и безмассовых. Никто из ученых не объясняет причины макроскопического перерождения делокализованной полевой материи микромира и не выводит теоретически пространственный масштаб для перехода от недуальной квантовой физики к дуальным формам существования материи по Ньютону и Кулону. Законно задуматься, а есть ли такой масштаб в принципе и стоит ли из-за доступных наблюдений отказываться от полевой недуальности природы в земной лаборатории и в космосе?
   
       Как и древние греки, поздний Эйнштейн также считал пространство материальным из-за протяженности наблюдаемых тел за пределы их видимых форм. Но эйнштейновскую Общую Теорию Относительности сто последних лет ограничивают надуманным обязательством воспроизводить ньютоновский предел гравитации со средневековым разделением материи на две самостоятельные категории: вещество (высокая концентрация массы-энергии по Эйнштейну) и поле (низкая концентрация той же самой массы-энергии). Сам же Эйнштейн аргументированно рассуждал о материальности пространства и о концептуальной  необходимости отказа от материальной точки Ньютона. Последнее напрямую следует из его известной книги с Инфельдом по путям эволюции физики: “Не можем ли мы отказаться от понятия вещества и построить чистую физику поля? То, что действует на наши чувства в виде вещества, есть на самом деле огромная концентрация энергии в сравнительно малом пространстве. Мы могли бы рассматривать вещество как такие области в пространстве, где поле чрезвычайно сильно. Таким путем можно было бы создать основы новой философии. .. С этой точки зрения брошенный камень есть изменяющееся поле, в котором состояния наибольшей интенсивности поля перемещаются в пространстве со скоростью камня. В нашей новой физике не было бы места и для поля, и для вещества, поскольку единственной реальностью было бы поле. … Нашей основной задачей было бы модифицировать законы поля таким образом, чтобы они не нарушались для областей, в которых энергия имеет колоссальную концентрацию” (A. Einstein and L. Infeld, The Evolution of Physics, Simon and Schuster, New York, 1938, p. 256 или Эволюция физики, Наука, Москва,1965, с. 201). А также: “ …последовательная полевая теория требует непрерывности всех ее элементов… Следовательно, материальная частица не является фундаментальным понятием в полевой теории. Таким образом, максвелловская электродинамика не может рассматриваться как полная теория даже несмотря на тот факт, что в нее не включена гравитация” (Scientific American, v.182, p.13, 1950).
     
       Подтвердить или опровергнуть материальность (непустоту) пространства масс-энергий в Солнечной системе до сих пор не удавалось из-за слабости измеряемых полей в земных или космических лабораториях. Но Эйнштейн утверждал, что та же проблема недуальности материи существует и для электрических зарядов: “Из ОТО мы знаем, что вещество представляет собой огромные запасы энергии и что энергия представляет вещество. Мы не можем таким путем провести качественное различие между веществом и полем, так как различие между массой и энергией не качественное. Гораздо большая часть энергии сосредоточена в веществе, но поле, окружающее частицу, также представляет собой энергию, хотя и в несравненно меньшем количестве. Вещество - там, где концентрация энергии велика, поле - там, где концентрация энергии мала. Это различие не качественное, а скорее количественное. Нет смысла рассматривать вещество и поле как два качества, совершенно отличные друг от друга. Мы не можем представить себе определенную поверхность, ясно разделяющую поле и вещество.
     Те же трудности вырастают для заряда и его поля. Кажется невозможным дать ясный качественный критерий для различия между веществом и полем или зарядом и полем” ("Эволюция физики", c. 200, М: Наука, 1965)
 
1.2 Возможные экспериментальные пути для проверки.
 
     Подтверждение макроскопической протяженности у элементарного заряда установить легче, на наш взгляд, чем аналогичной протяженности у элементарной массы.  Поиск детализированных схем по экспериментальной проверке утверждений Эйнштейна о непустоте полевых пространств массы или электрического заряда на макроскопических масштабах и является целью настоящего Конкурса.
     
     В качестве наглядного примера можно исследовать и предложить разнообразные аналоги эксперимента итальянских ученых из Национального института ядерной физики (INFN) в Frascati, подтверждающие новую концепцию жесткого сопровождения кулоновским полем пучка высокоэнергетических электронов (Eur. Phys. Jour C, 2015, 75:137, http://link.springer.com/article/10.1140/epjc/s10052-016-4108-7), а не фейнмановскую концепцию запаздывающих потоков полей из центра их сферической симметрии.  Профессора Marcello Picollo и Guido Pizzella продемонстрировали Координатору проекта свое оборудование и убедили в низкой стоимости контрольных экспериментов с электрическими и магнитными полями по сравнению с известными гравитационными пробами ОТО.  В своем пожелании участникам Эйнштейновского конкурса МФО эти члены нашего Жюри отмечают, в числе прочего: " It is very important that when one get a new experimental result, in addition to having to repeat the experiment by other research groups with different instrumentation, the result be discussed and formalized in physical theories that are relevant to assessing whether it leads to an extension of our knowledge of the physical world. With great interest we shall follow your discussion. Our greetings and best wishes for all participants ... ".
 
Напомним, что проверить идеи Эйнштейна-Инфельда 1938 года надо постараться без ощутимого ущерба для налогоплательщиков, к чему МФО и призывает.
 
1.3 Ожидаемые выгоды для развития физики.
   
       Конкурс по 1й тематике предполагает, что ответ на дуальное или недуальное устройство материального мира разрешит и спорный вопрос о существовании в реальности черных дыр и других математичеких находок, которые предложены для Общей теории относительности под видом продвинутой поддержки идей ее автора. Напомним, что сам-то Эйнштейн никогда не поддерживал черные дыры и публично заявлял, что сингулярность в метрическом решении Шварцшильда "не имеет отношения к физической реальности" (Annals of Mathematics, 1939, v.40, p.922). Напомним, что и лидер российской гравитационной школы академик Фок "не хотел и слышать", по словам учеников, про черные дыры. Участники конкурса могут сами убедиться, что в учебнике В.А.Фока по гравитации ("Теория пространства, времени и тяготения", ЛКИ, 2007 год, 3е изд.) нет разделов по черным дырам.    
    
         Несмотря на принципиальную позицию Эйнштейна и Фока, росийские теоретические школы в целом одобрили "американские" черные дыры 1939 года и другие космологические сингулярности, допускающие понятие пустого пространства вокруг локализованной массы.  Если недуальность материи будет доказана для лаборатории или космоса, то нашим теоретикам не раз придется вспомнить замечание Ландау: "Самое трудное в современной физике осознать, как частица может одновременно присутствовать во всех точках мирового пространства". Тогда РАН возможно и снимет негласный запрет на критику черных дыр и непостижимую "кривизну пустоты", не имеющую к позднему Эйнштейну отношения, ести не сказать - дискредитирующую его физику операторными математическими моделями с дельта-плотностью. А ведь недуальная концепция Эйнштейна-Инфельда, отрицающая пустоту, уже давно могла бы восстановить плоское 3-сечение в кривом пространстве-времени (за счет внутренних симметрий финслеровой геометрии или обобщенной ареальной метрики) и при этом объяснить количественно все измеренные эффекты ОТО за счет неоднородной полевой среды, а не за счет деформации плоского 3-интервала пустоты.
 
        Недуальность материи заложила бы базу для конвергенции волновой и классической механик, а плоское материальное пространство для сильной гравитации помогло бы ее квантованию и объединению с электродинамикой протяженных зарядов. Но без всем понятного эксперимента дуальную догматику 2го тома Ландау-Лифшица критиковать бесперспективно. Поэтому в отсутствие объективной теоретической дискуссии проигнортрованных РАН идей Эйнштейна - Инфельда так ценен недорогой концептуальный эксперимент по их проверке.
 
 
Ниже приводятся избранные материалы наших корреспондентов без комментариев. Хотели бы Вы им написать в случае совпадения идей?