Но если так, то чего, спрашивается, достигли, отменив эфир и заменив его полем? Только того, что эфир предполагался распределенным в пространстве равномерно, а интенсивность полей увеличивается по мере приближения к их источникам. Но и это не факт. Мы не знаем всех источников, а следовательно, не знаем и всех полей.
Современная квантовая электродинамика вместо понятия поля ввела особого рода частицы — кванты, которыми заполнено пространство. Надо сказать прямо, что кванты — очень привлекательные частицы. Они отвечают всем опытным данным о дискретном характере взаимодействий. Кроме того, они позволяют ответить на многие вопросы, иначе остающиеся без ответов. Например, такой вопрос: почему интенсивность гравитационных и электромагнитных взаимодействий убывает с квадратом расстояния между взаимодействующими объектами?
То, что это на самом деле так, подтверждено бесчисленным множеством опытов и не вызывает сомнения. Многочисленные теории, основывающиеся на этом экспериментальном факте, объясняют многое и прекрасно согласуются с другими опытными данными. Но почему все-таки квадрат расстояния? Неужели все дело в том, что господь бог предпочитает параболу всем другим кривым?
. Предположение о наличии квантов дает на этот вопрос прямой ответ. Представьте себе объект, из которого во все стороны равномерно испускаются крохотные частицы — кванты. Равномерно во все стороны. Если окружить такой объект мысленной сферой, то количество квантов, приходящихся в среднем в единицу времени на единицу площади поверхности этой сферы, убывает с квадратом радиуса этой сферы, т. е. с квадратом расстояния.
Ну что ж, заполняем пространство квантами. Но ведь кванты — это тот же эфир, правда, какой-то зернистый. Список заполнителей можно было бы продолжить, включив в него и море Дирака, состоящее из еще не родившихся пар электронов и позитронов. Остается вопрос, который мы поставили в заголовке главы, но так на него и не ответили. Если считать, что объект, обладающий массой, постоянно испускает гравитоны, то почему запас гравитонов никогда не иссякает? Мы не уходим от ответа на него, но подождем еще некоторое время, пока у нас появится больше данных.
Почему пространство обязательно нужно чем-нибудь заполнять? Откуда появляется уверенность, что существует нечто, требующее заполнения? Вера в то, что существует некоторое неизменное, абсолютно пустое пространство, которое там и здесь по-разному заполняется различными телами и субстанциями, зарождается в нас с первых дней жизни и неуклонно крепнет по мере приобретения опыта. Вспомните свое детство. О существовании воздуха вы узнали не сразу. Чтобы заставить вас поверить в шарообразную форму Земли и принять ее как данность, потребовалось достаточно много усилий. А пространство вокруг себя вы восприняли сразу. Именно пустое пространство, которое все больше и больше заполняется по мере приобретения опыта и знаний.
Но мы уже привыкли, что вещи, представляющиеся наиболее очевидными, часто меньше всего отвечают реальности. Не произойдет ли и с пространством нечто подобное? Ведь вера в абсолютность пространства, т. е. в то, что его свойства, например результаты измерения длины, не зависят от происходящих в нем процессов, бесповоротно поколеблена данными общей теории относительности, от которых сейчас нельзя отмахнуться хотя бы из-за огромного количества экспериментальных подтверждений. Пространство может расширяться и сокращаться, оно может искривляться и выпрямляться. Отсюда один шаг до вопроса: существует ли абсолютное пространство, которое можно заполнять или не заполнять различными субстанциями, в том числе и эфиром?
Согласитесь, однако, если стать на такую точку зрения, что абсолютного пространства не существует, что пространство есть один из атрибутов материи, таких, как масса или количество движения, что если изъять из пространства материю, то исчезнет и само пространство, так сразу сами собой отпадут все вопросы. Пространство не надо будет заполнять эфиром — оно само есть материя.
Ответов на все эти вопросы пока нет. Но обсуждать их можно и нужно. А пока подведем итоги.
Движением макроскопических тел считают такое движение множества частиц, составляющих эти тела, в котором установлен некоторый порядок и, в частности, не равны нулю сумма количеств движения и суммарный момент количества движения. Соответственно механическая энергия — это энергия частично упорядоченного движения. Преобразование тепловой энергии в механическую сопровождается частичным упорядочением, за которое надо платить. Плата выражается в том, что в подобных преобразованиях часть преобразуемой тепловой энергии остается тепловой и коэффициент полезного действия всегда меньше единицы.