Из всех изобретений человека самое удивительное и правдивое – это математика.
Почему правдивое? Потому что математика описывает все с помощью чисел. А число, количество – это самая объективная, честная информация, по поводу которой невозможно и бессмысленно спорить.
Если у нас есть одно яблоко, то все согласятся с тем, что оно одно. Можно спорить о том, какой сорт яблока, вкусное оно или невкусное, ароматное или нет, большое или маленькое, даже красное или зеленое (есть люди дальтоники). Но количество – явление очевидное.
Кроме того, с помощью чисел можно описывать не только материальные объекты, но и сами явления, процессы, если они являются периодическими. А большинство важнейших физических процессов являются периодическими. Это и космические явления (например, вращение Земли вокруг Солнца), и субатомные (например, поведение электронов в атоме).
Размышляя о том, как понять взаимосвязь материи и энергии, а также феномен информации, я пришла к удивительному открытию, которое решила назвать универсальным периодическим законом.
Дмитрий Менделеев открыл периодический закон в 1869 году. Закон звучит так: «<cite>Свойства химических элементов, а также формы и свойства образуемых ими простых веществ и соединений находятся в периодической зависимости от величины зарядов ядер их атомов».</cite>
Но если закон, открытый Менделеевым, относится только к химическим элементам, то универсальный периодический закон – это фундаментальный закон природы, относящийся к любым процессам в природе.
Прежде чем его сформулировать, я изложу его суть.
Количество материальных объектов мы считаем с помощью натурального ряда чисел: 1, 2, 3, 4, 5, … и т.д.
Свойства периодических процессов мы описываем с помощью волновых функций или различных числовых последовательностей. И наиболее простым и универсальным способом описания периодического процесса является последовательность Фибоначчи.
Поясню для тех, кто не знает: последовательность Фибоначчи – это последовательность чисел, начинающаяся с двух единиц, а каждый последующий элемент равен сумме двух предыдущих:
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, … и т.д.
На самом деле можно считать, что первый элемент равен нулю, а второй единице (0, 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, …), но нуль не учитывают в дальнейших вычислениях, и поэтому про него можно забыть.
Красота этой последовательности безгранична! Она содержит огромное количество удивительных закономерностей, а соотношение соседних элементов стремится к золотому сечению.
Изучая эту удивительную последовательность в разных системах счисления, я обнаружила интересную деталь. В любой системе счисления наблюдается цикличность, периодичность. В троичной системе счисления каждый четвертый элемент последовательности – круглое число, в четверичной – каждый шестой, в пятиричной – каждый пятый, в шестиричной – каждый двенадцатый и т.д.
Написав небольшую программку, вычисляющую размер цикла Фибоначчи для любой n-ричной системы счисления, я составила таблицу, в которой столбцы соответствуют натуральному ряду чисел, а строки показывают размер цикла в последовательности Фибоначчи:
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
…
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
…
А дальше я стала заполнять эту таблицу с помощью написанной мной программки, вставляя в ячейки таблицы значение элемента последовательности Фибоначчи:
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
…
2
3
4
3
5
5
6
8
8
7
13
8
21
21
9
10
55
11
12
144
144
144
144
144
…
И так далее…
По мере заполнения таблицы, я вспомнила правило Клечковского, описывающего заполнение электронами энергетических уровней в атоме.
Каждая строка в данной таблице – это своего рода «энергетический уровень», и заполнение этих строк происходит по определенной числовой закономерности. Строка является полностью заполненной тогда, когда значение ячейки равно номеру столбца.
Например, в данной таблице полностью заполнены строки 4, 5, 6, 7. Десятая строка будет заполненной тогда, когда заполнится ячейка, соответствующая 55 столбцу, двенадцатая – когда заполнится ячейка 144 столбца, и т.д.
Каждая ячейка имеет свое положение, определяемое номером строки и столбца, что можно сопоставить с главным и орбитальным квантовыми числами.
Исследование этой таблицы позволяет лучше и нагляднее понять свойства чисел, понять, что такое простое число, как влияет количество на периодические свойства и многое другое…
Эта таблица очень простая, наглядная, и она является универсальной математической моделью, использование которой позволит обойтись без необходимости придумывать сложные физические и геометрические модели.
Научившись использовать эту таблицу и производить с её помощью математические вычисления, можно будет вовсе отказаться от использования таких понятий как электрон, протон, спин, заряд и даже атом.
С её помощью можно будет объяснить многие эмпирические правила и законы в физике и химии. Скорее всего, выяснится, что таблица Менделеева – это всего лишь частный случай универсального периодического закона.
Этот фундаментальный закон позволит полностью изменить наше научное мировоззрение. Это будет совершенно другая математика, совершенно другой подход к изучению природы – целостный, объединяющий, чрезвычайно точный и объективный.
На этом прочном фундаменте можно смело строить новое здание научного мировоззрения, в котором будут объединены знания из физики, химии, биологии, и всех других отраслей науки.
Мы сможем понять природу тех явлений, которые до сих пор были недоступны изучению: музыка, искусство, чувство красоты и гармонии.