Искателю
Теория Триединой Вселенной — это синтез философии, математики и физики. Если в чем-то из всего этого вы профан, не переживайте — я буду изъясняться предельно просто. Думаю, даже пятиклассник сможет разобраться в моих изысканиях.
В первой главе мы с вами докажем материальность информации, во второй — изучим свойства загадочного мира идей и по-новому взглянем на знакомые понятия, такие как бытие и истина.
В третьей главе мы начертим модель мироздания, а в четвертой — откроем древние религиозные тексты, чтобы посмотреть на них сквозь увеличительное стекло науки и философии.
И приготовьтесь «пораскинуть мозгами». Теория Триединой Вселенной, о которой я расскажу, перевернет ваши представления о реальности.
Глава 1. Мир идей
1.1 Материальна ли информация?
С информацией связана вся наша жизнь. Мы производим и потребляем ее не только посредством книг и Интернета, но и через повседневное общение. Информация — это все, что мы знаем: книги, фильмы, музыка, картины, двоичный код, азбука Морзе и многое-многое другое.
«Информация — это сведения, независимо от формы их представления», — объясняет нам Википедия.
Но можно ли считать информацию материей? До сих пор ученые не могут прийти к единому мнению на этот счет. Разногласия, тем не менее, не мешают им использовать свойства информации для программирования и криптографии.
Для начала давайте выясним, что такое материя. В философии материя — это объективная реальность, существующая независимо от человеческого сознания.
Философская наука противопоставляет материальному идеальное, существующее вне пространства и времени. Идеальное в ней — это отражение в сознании внешнего мира, субъективный образ объективной реальности.
Большинство философов причисляют информацию к идеальному, отказывая ей в праве называться материей. Но стоит только обосновать материальность информации, и термин «идеальное» становится ненужным.
Думаю, очевидно, что информация существует независимо от нашего сознания. Например, историки без труда расшифровывают древние тексты, не обращаясь к сознанию их авторов. И даже обыватель может узнать сцены охоты в наскальных рисунках, отставленных десятки тысяч лет назад (рис. 1).
Но может ли информация существовать без субъекта? Почему бы и нет! В ДНК животных и растений хранятся определённые сведения — информация о процессе роста стебля, листьев и цветка. Разбрасывая семена, подсолнух распространяет эту информацию. Трудно назвать подсолнух субъектом. То есть, информация существует объективно.
1.2 В пространстве и времени
Физики считают материей все содержимое пространства-времени. И мне нравится это определение, поскольку оно позволяет доказать материальность информации.
Известные науке формы материи, такие как вещество и поле, существуют в нашем четырехмерном пространстве-времени. К примеру, никто не подвергает сомнению материальность электромагнитного поля.
Небольшое отступление для читателя, прогуливавшего школьные уроки по физике. Мы живем в трехмерном пространстве. Оглянитесь вокруг: все окружающие нас предметы имеют три измерения — длину, ширину и высоту. Три пространственные координаты изображаются на графике в виде осей x, y и z (рис. 2).
Положение точки A в трехмерном пространстве описывается значениями осей x, y и z. К примеру, на рисунке 3 изображена точка A (5;3; –3).
Вместе с тем, мы с вами движемся из прошлого в будущее по временной координате. Пространство и время образуют четырехмерное пространство-время. Это и есть пресловутый пространственно-временной континуум, слово-то какое заумное.
Чтобы иметь право называться материей, информация должна существовать в некой системе координат. Причем информация в четырехмерном пространстве-времени должна иметь свойства, отличные от информации в двухмерном или шестимерном пространстве-времени. Только тогда она будет по праву называться материей, такой же реальной, как и стакан воды.
Информация, конечно, может существовать во Вселенной сколь угодной размерности. Но мы можем наблюдать ее лишь в пределах нашего четырехмерного пространства-времени.
Другими словами, для подтверждения гипотезы о материальности информации, нам нужно лишь доказать, что ее свойства зависят от размерности Вселенной. Так давайте же это сделаем!
1.3 Принцип паритета
Существует четыре типа взаимодействия между элементарными частицами: электромагнитное, сильное, слабое и гравитационное. Первые три из них бывают положительными и отрицательными. Гравитационное взаимодействие только положительно.
Проведем аналогию с пространственно-временным континуум. В пространстве мы можем перемещаться вперед-назад, влево-вправо и вверх-вниз. Во времени мы движемся только вперед — в будущее. Три пространственные координаты соответствуют трем типам взаимодействия — электромагнитному, сильному и слабому. Временная координата соответствует гравитации.
Как видите, свойства физических форм материи связаны с пространственно-временным континуумом. А значит, с ним связаны и свойства информации.
Можно даже сформулировать принцип паритета между свойствами информации и реальности: «свойства информации аналогичны свойствам реальности, которую эта информация описывает».
Следовательно, у информации тоже есть четыре характеристики, одна из которых отличается от трех остальных. Остается только их найти.
1.4 Магия множеств
Хороший пример объективно существующей информации — числа. Издревле математика была мощнейшим инструментом познания действительности. С ее помощью ученые совершали самые невероятные открытия. Она даже позволила описать некоторые свойства многомерных миров.
Но математика будет такой, какой мы ее знаем, лишь в нашем четырехмерном пространстве-времени.
Вернемся в начальную школу. Из чего состоит математика? Верно, из чисел.
1 2 3 4 5…
Продолжать этот ряд мы можем бесконечно долго. А бесконечность в математике принято обозначать символом ∞.
1 2 3 4 5 … ∞
Кажется, мы забыли 0. И еще есть отрицательные числа.
— ∞ … –5 –4 –3 –2 –1 0 1 2 3 4 5 … +∞
У нас получилось множество целых чисел. Помните, в старших классах на уроках математики мы изучали множества?
Ну да ладно, не надо искать учебник по алгебре — так объясню. Если считать от ноля до миллиона, до миллиарда, до триллиона и так далее, то конца края числам не будет. С таким же успехом мы будем считать в обратном направлении — от ноля до минус триллиона, и еще дальше — в минус бесконечность. Все эти числа — целые. Если считать с помощью яблок, то все яблоки будут целыми. При этом отрицательные числа — это яблоки, которые мы кому-нибудь должны (рис. 4).
Теперь мы можем ввести пару арифметических действий + и –, с их помощью можно складывать и вычитать. Забегая вперед, скажу, что жители одномерного мира могут только складывать и вычитать. Позже эта наша смелая догадка приведет к интересным выводам.
Если ввести арифметическое действие «деление», одних только целых чисел будет не хватать. К примеру, 3 делить на 2 равно 1½. Это какое-то число, большее, чем 1 и меньшее, чем 2, — одно яблоко и еще пол-яблока.
Половинку яблока можно дробить дальше — в теории, бесконечно, ведь это особенное яблоко, гипотетическое. То есть, между двумя целыми числами появилось бесконечное множество других чисел. Математики их называют рациональными, потому что эти числа поддаются рациональному восприятию. Число ½ — это половинка яблока, вполне рационально. Рациональным будет и число 2½ — два яблока и еще пол-яблока.
Не обойтись нам без умножения. Это арифметическое действие пригодится для того, чтобы найти площадь такого двумерного объекта, как прямоугольник.
Проще говоря, стоит нам только ввести вторую пару арифметических действий — умножение и деление — как появляется еще одно множество. Это множество называется рациональным, оно включает в себя целые и дробные числа.
На этом начальный курс арифметики у жителей двухмерного мира заканчивается, ведь они могут только прибавлять и отнимать, умножать и делить.
А мы с вами, помимо всего прочего, умеем возводить числа в степень, извлекать их из-под корня (не только квадратного) и находить логарифм числа.
И если число 9 мы извлечем из-под квадратного корня без особых проблем, то с числом 2 нужно будет повозиться. Придется даже расширить множество рациональных чисел до множества действительных (вещественных), включающее в себя иррациональные числа, такие как √2. Если мы попытаемся извлечь число 2 из-под квадратного корня, то получим число 1.414213562… — после запятой следует бесконечное количество цифр. Нельзя представить это число и в виде дроби. Это просто некое число между 1.414213562 и 1.414213563. И если попробовать уточнить, мы только приблизимся к этому числу.
Число √2 нельзя описать с помощью яблока, оно иррационально. Другим словами, множество действительных чисел включает в себя целые, рациональные и иррациональные числа.
На самом деле извлечение из-под корня равносильно возведению в степень. Это становится понятно, если взглянуть на правило:
b√a = a 1/b
Подставим вместо a цифру 2, ведь именно двойку нам нужно извлечь из-под корня. По умолчанию, если не указано иного, корень считается квадратным. А значит, вместо b мы тоже подставим 2.
√2 = 2 ½
А вот действием обратным возведению в степень будет логарифм числа a по основанию b.
logb a — это такое число, в которое нужно возвести b, чтобы получить a. Например:
log3 9 = 2
Умные дяди уже доказали, что действительных чисел больше, чем рациональных, а иррациональных чисел больше, чем рациональных. Это одно из доказательств того, что при введении дополнительных измерений появляются дополнительные числовые множества.
Выходит, что в нашем пространстве-времени три числовых множества соответствуют трем измерениям пространства. А времени, по всей видимости, соответствуют комплексные числа. Это такие числа, которые описываются математиками путем введения мнимого числа i.
Комплексные числа появляются путем допущения, что некое число i в квадрате может быть равно –1.
i 2 = —1
Символ i называется мнимым не случайно — его как бы не существует. Но в математике комплексные числа нашли свое применение. То есть они вполне себе реальны. Выглядит комплексное число примерно так: 5+7i. Здесь 5 и 7 — это любые обычные числа, а i — мнимое число. На самом деле, все не так сложно, как кажется.
Нарисуем числовую ось и отметим на ней целые числа (рис. 5).
У нас получилось множество целых чисел Z. Теперь добавим дробные числа и получим множество рациональных чисел Q (рис. 6).
Обозначим на числовой прямой иррациональные числа, чтобы получить множество действительных чисел R (рис. 7).
Для комплексного числа нам придется добавить еще одну ось i, мнимую (рис. 8). В нашем мире ее как бы и нет, но вместе с осью действительных чисел, она создает комплексные числа, которые успешно применяются для решения сложнейших математических задач.
На рисунке 9 вы можете увидеть комплексное число z на графике.
Время не является частью нашего пространства, но вместе с пространством оно создает пространство-время. Время дополняет наше пространство, как и множество комплексных чисел дополняет множество действительных.
Бесплатный фрагмент закончился.
Купите книгу, чтобы продолжить чтение.