Физический вакуум: особенности философского и естественнонаучного подходов

Найти ответ на вопрос, что такое вакуум, далеко не так просто, как кажется на первый взгляд. Эта проблема волновала ученых с глубокой древности, да и в наши дни существует несколько подходов, объясняющих физическую сторону этого явления.

Физический вакуум под названиями «ничто», «эфир», «содержательная пустота» рассматривается во многих философских концепциях. Практически все эти теории делают упор на то, что главное достоинство этого «ничто» заключается в том, что оно, в отличие от привычных для нас объектов и явлений, лишено каких-либо физических ограничений. Именно поэтому и рассматривается как нечто всеобщее, объединяющее в себя все существующие характеристики и свойства.

Еще один немаловажный аспект, который выделяется во многих философских работах, состоит в том, что физический вакуум является онтологической основой всех существующих предметов и явлений. Несмотря на то что в абсолютном измерении это пространство ничего не содержит, потенциально именно оно является тем фактором, который связывает воедино все природные силы и процессы.

Наконец, если переходить к чисто научным аспектам, то можно отметить, несмотря на то что физический вакуум увидеть невозможно, его существование можно доказать на основе многочисленных экспериментов. Сюда следует отнести и эффект Казимира, и так называемую электронно-позитронную пару, и эффект Лэмба-Резерфорда. Так, например, известный эффект Казимира является доказательством того, что даже в абсолютно казалось бы "пустом" пространстве возникают силы, которые заставляют сближаться две пластины.

Современная наука рассматривает физический вакуум с точки зрения теории квантовых полей, согласно которой он представляет собой фундаментальное (или основное) состояние любого встречающегося в окружающей действительности энергетического поля. Значительная часть современных физиков сходится во мнении, что любое вещество происходит из этого "безвоздушного пространства", откуда и получает свои основные свойства и характеристики. Многие идут еще дальше и пытаются доказать, что физический вакуум – это то, из чего возникла и наша Вселенная. Например, известный ученый Я. Зельдович в своей работе приводит ряд положений, что такая концепция абсолютно не противоречит ни одному из открытых до настоящего времени объективных законов, кроме закона сохранения барионного заряда, то есть равновесия между веществом и антивеществом.

В соответствии с другим современным подходом, физический вакуум представляет собой самое низкое энергетическое состояние, при котором какие-либо реальные частицы просто-напросто отсутствуют. В то же время эти исследователи сходятся во мнении, что этот особый вид материи буквально заполнен всевозможными потенциальными античастицами и частицами, которые могут стать реальными под воздействием внешних полей.

Согласно этим представлениям, в вакууме происходит непрерывное образование и исчезновение таких пар элементов как позитрон и электрон, нуклон и антинуклон. Их невозможно зарегистрировать (во всяком случае пока), однако при выполнении целого ряда условий они становятся вполне осязаемыми.