Теперь становится ясным, почему мы не можем воспользоваться опытом с магнитной стрелкой и током (или каким-нибудь аналогичным примером магнитной асимметрии) для передачи на планету X сообщения о правом и левом. Мы можем передать жителям этой планеты, как подвесить магнит над проволокой с током, или объяснить им, что он ведет себя как цилиндр с нарисованными на нем стрелками, который будет поворачиваться так, чтобы стрелки на той стороне цилиндра, которая ближе к току, указывали направление тока (рис. 55). Но дальше мы попадем в безнадежный тупик. Поскольку оба конца цилиндра абсолютно одинаковы во всех отношениях, кроме того, что являются зеркальным отражением друг друга, мы не можем сказать обитателям планеты X, какой конец решено назвать южным, а какой — северным. Мы могли бы сказать: «Северный конец цилиндра тот, с которого видно, что вращение происходит по часовой стрелке». Но что такое «по часовой стрелке»? Магнетизм также не поможет решить проблему Озма, как не помогает в этом случае существование в мире вращающихся колес и цилиндров. То, что Мах, Пастер и их современники приняли за очевидный пример асимметрии в законах природы, оказалось после того, как была создана современная теория магнетизма, псевдоасимметрией.
Эксперимент, потрясший Маха, можно смоделировать следующим образом (рис. 56). По движущейся ленте транспортера бегут, выстроившись в ряд, морские свинки. Двигатель вращается так, что верхняя часть ленты движется с юга на север. Это движение соответствует движению электронов в проволоке с юга на север. Морские свинки — это электроны намагниченного железного стерженька. В сторону бежать некуда, повернуть назад трудно, поэтому естественно, что все зверьки бегут в направлении к югу. Правый конец ряда, обращенный на запад, соответствует северному полюсу магнита, а восточный конец ядра — южному полюсу.
Если взять весь ряд и развернуть его северным полюсом на север, то есть повернуть свинок на запад, то этот ряд должен будет повернуть налево, чтобы восстановить первоначальное положение. Направо морские свинки в этом случае никогда не повернут, поскольку им не понравится бежать по движущемуся транспортеру назад. Казалось бы, что можно воспользоваться этим методом для оперативного определения понятий «правый» и «левый». В действительности же этого сделать нельзя, потому что ряд морских свинок обладает билатеральной симметрией. Чтобы разъяснить планете X, который край ряда находится всегда слева, если смотреть навстречу движению ленты, мы должны сперва сказать, где у морской свинки левая, а где правая сторона. А этого-то мы и не умеем делать.
Мах был совершенно прав, когда интуитивно полагал, что магнитное поле симметрично! Потрясающий эксперимент в этом отношении был поставлен лишь в 1957 году, но прежде чем о нем рассказать, читателю придется еще во многом разобраться.
Глава 20. Четность
Если бы десять лет назад вы попросили физика найти решение проблемы Озма, то наверняка получили бы ответ: решения не существует. Нет способа, сказал бы ваш собеседник, передать понятия левого и правого мыслящим существам на некоторой планете X без привлечения в качестве примера какой-либо конкретной асимметричной конфигурации, например расположения звезд, луча, поляризованного по кругу света и т. п., которая может наблюдаться и нами и ими. Невозможно предложить эксперимент, использующий любой из известных законов природы, по результатам которого можно было бы операционно определить левое и правое.