Kapitola 3

Mikrosvět

3.7 Hmota je energie, energie je vibrace

Ve výše uvedeném jsme si ukázali, jak dochází kvantováním časoprostoru k vlnovým projevům částic, tedy vztah částice → vlna. Je ale možné, aby toto platilo i opačně? Mohl by existovat i vztah vlna → částice, kdy by se kvantovaný časoprostor choval a projevoval stejně, jako částice? A nebylo by takto možné vysvětlit například chování fotonů – tedy kvantových částic s nulovou klidovou hmotností?

K úvahám jdoucím tímto směrem je ovšem nutné se ještě jednou zamyslet nad samotnou podstatou hmoty a energie.

O tomto pojednává ve svém díle pan Josef Zezulka, Přednášky II., kapitola „Hmota je energie, energie je vibrace“ [2], příloha 1, strana 49):

„Představme si, že můžeme pozorovat hmotu tak, že v pozorování půjdeme do fantastických hloubek. Je to jenom představa, která by možná byla reálná, kdyby na její uskutečnění člověk se svými vědomostmi a technickými možnostmi stačil. Že se hmota sestává z atomů, to již víme. Takový obraz se podobá hvězdné obloze. Jsou zde stálice, oběžnice atd., jako v makrokosmu. (...) Při hlubším pozorování by se nám atomové částice jevily jako energie. A ta, ve svém životním projevu jako vibrace.“

Filozofická pozorování mikrosvěta nám zde dávají 2 pohledy. Jeden je fraktální a ukazuje nekonečnou opakující se strukturu pod- (i nad) námi. Druhý pohled vnímá energeticko-vibrační projevy mikrosvěta a z našeho pohledu je právě tak platný a reálný, jako ten fraktální.

Můžeme se proto na hmotu dívat také jako na “fundamental building material for everything that we perceive as reality” ([2], příloha 1). Tedy jako stavební materiál nejen pro viditelnou hmotu, ale i pro její silové působení, pozorované v časovém postupu.

Oba pohledy platí zároveň a přibližují nás k pochopení pojmu hmota a energie.

Můžeme již dnes přímo pozorovat zmíněný energeticko-vibrační charakter částic? V roce 2007 publikoval tým švédské university Lund první záběry dynamiky elektronu, pohybujícího se na elektromagnetické vlně [42]. K tomuto bylo vyvinuto důmyslné stroboskopické zařízení, kombinující 2 synchronizované lasery (jeden generující extrémně krátké pulsy ultrafialového záření v řádu attosekund (10⁻¹⁸ s), kterým byly ionizovány atomy a získány dočasně lokalizované elektrony, druhý generující infračervené pulsy kontrolující jejich dynamiku). Díky tomu bylo možné získat obrazové znázornění pohybujícího se elektronu (přesněji řečeno jemu odpovídajícího lokalizovaného vlnového balíku). Film ukazující tento jev je k nalezení např. na [43]. Získaný výsledek byl porovnán s numerickým řešením odpovídající časové Schrödingerovy rovnice, přičemž byla pozorována vynikající shoda experimentálních a kalkulovaných dat [42], což je graficky znázorněno na obr. 3.5.

Obrázek 3.5: Pozorování dynamiky (zmeny polohy v case) lokalizovaného elektronu a porovnání s rešením vlnové rovnice. Publikace týmu švédské university Lund [42].

Jak řekl pan Jonan Mauritson, člen týmu Lundské university: „Elektronu trvá asi 150 attosekund oběhnout jádro atomu. Jedna attosekunda trvá 10⁻¹⁸ s, a vztáhneme-li jednu attosekundu k sekundě, je to jako bychom vztáhli jednu sekundu ke stáří vesmíru.“ [44]

Na obrázku nevidíme samotný elektron jako planetu podvesmíru, ale rozložení jeho energetického stavu (vlnový balík), který se shoduje s odpovídajícím výpočtem kvantové mechaniky. Nepřipomíná vám například vodní hladinu po dopadu kapky?

S výše uvedeným výzkumem úzce souvisí nový a zajímavý pohled na naše současné chápání hmoty a energie, představený panem Jeffem Yeem [45] v teorii energetických vln [46]. Zde jsou částice hmoty chápány jako stojaté podélné vlny lokalizované u tzv. „vlnových center“ (jak uvádí p. Yee toto velmi připomíná i výše uvedené pozorování švédských vědců). Hmota (klidová hmotnost) je zde určována energií, uloženou v těchto stojatých vlnách:

m₀ = E/c²       (3.3)

kde m₀ je klidová hmotnost částice, E je energie jí odpovídajících stojatých vln, a c rychlost světla ve vakuu.

Rovnice (3.3) tedy vychází ze známé Einsteinovy rovnice (E = mc²), a definuje klidovou hmotnost částice jako energii jí odpovídajících stojatých vln dělenou druhou mocninou rychlosti světla. Schematické znázornění tohoto pohledu na částici ukazuje obr. 3.6.

Obrázek 3.6: Schematické znázornění částice jako energie uložené ve formě stojatých vln [46]. Vlny jsou ve skutečnosti podélné – jejich vznik si můžeme představit třeba tak, jako bychom měli malý míč (představující vlnové centrum) ve středu uzavřené koule se vzduchem (představující celou částici). Tento míč bychom velmi rychle vyfukovali a nafukovali. Uvnitř této koule by pak vznikaly stojaté podélné vlny.

Energetická kvanta (fotony) jsou pak popisovány jako šířící se příčné vlny, vznikající v důsledcích kmitů hmotných částic (víme, že každá hmota o teplotě vyššínež absolutní nula vždy vydává tepelné záření). Samotná energie je v této teorii chápána jako pohyb, rozvlnění vesmíru, pomocí kterého je možné popsat všechny nám známé interakce, přitažlivé i odpudivé síly. Teorie energetických vln proto předpokládá existenci všudypřítomného éteru (chápaného jako prostředí mající vlastní hustotu), představující soustavu propojených zrn/granulí, které přenášejí energii. Vlnová centra (pomocí kterých lze popsat částice hmoty) pak mohou tuto energii odrážet, absorbovat či naopak vydávat (přičemž se mění jejich energetický stav v dané soustavě, například v atomu).  

Teorie energetických vln dává pozoruhodné výstupy a jednoduchá vysvětlení mnohých pozorování částicové fyziky. Pomocí tohoto přístupu je například možno popsat všechny známé částice i antičástice jako různé kombinace jedné jediné fundamentální částice (představující již zmíněné vlnové centrum) a navíc se i výrazně snižuje počet základních fyzikálních konstant (z více než 20 na pouhých 5) [47]. Toto je velmi významné - vždyť každá empiricky stanovená fyzikální konstanta nám vytyčuje limitu (horizont) našeho pochopení přírodního zákona, jejíž pomocí je popisován. Tedy je výrazem naší neschopnosti, chápat více. Hlubší poznání a pochopení přírodních zákonů by proto mělo být spojeno i se snížením počtu základních fyzikálních konstant.