Вечное Пламя

– Ну давай, поведай мне хорошую новость.

Карла достала из кармана лист бумаги и передала его Ассунто.

– Вот что произойдет, если светород, имеющий доступ всего к двум энергетическим уровням, столкнется с лучом света, частота которого настроена на разницу между этими уровнями.

Ассунто ее прервал.

– Что это значит? «Настроена на разницу»?

– А. – Карла поняла, что мысль о взаимозаменяемости энергий и частот стала для нее практически второй натурой. Чтобы раскрыть детали, спрятанные за этим инстинктивно понятым соотношением, ей потребовалось приложить сознательное усилие. – Если вообразить частицу и волну, движущиеся с одной и той же скоростью, то энергия частицы будет пропорциональна частоте волны – причем коэффициент пропорциональности будет оставаться постоянным вне зависимости от их общей скорости. Если считать скорость равной нулю, то этот коэффициент равен отношению массы частицы к максимальной частоте волны – и это значение будет сохраняться при всех остальных скоростях.

– Да это же простая геометрия! – воскликнул Ассунто. – Волновой вектор будет направлен параллельно вектору энергии-импульса частицы. Благодаря этому, между их компонентами возникает жесткое соотношение.

– Да, – сказала Карла, – но теперь сделаем шаг вперед и предположим, что точно такое же соотношение справедливо для любой волны и соответствующей ей частицы, будь то светородная волны и светород или световая волны и фотон. Если коэффициент пропорциональности не является универсальной константой, вся физика теряет смысл; я называю ее «постоянной Патриции», потому что именно она впервые высказала эту идею. Все выглядит так, будто массы этих частиц – это и есть максимальные частоты соответствующих волн… просто выраженные в других единицах измерения.

На мгновение лицо Ассунто приняло мученический вид, но затем он сказал: «Вроде времени и расстояния – ты это имеешь в виду?»

– Возможно. – Карла не хотела преувеличивать силу аналогии: в первом случае речь шла о фундаментальной космической истине, которую едва ли можно было поставить под сомнение – в том числе и благодаря самой Бесподобной; во втором – о соблазнительной, но по-прежнему непроверенной гипотезе.

– Хорошо, допустим, что любой частоте можно сопоставить энергию и наоборот, – сказал Ассунто. – Твой светород заперт в некой потенциальной яме, и соответствующее ему волновое уравнение имеет два решения с определенными частотами.

– Да, – ответила Карла. – На рисунке я показала изменение двух волн в пространстве, однако сохраняя эту форму, они продолжают осциллировать во времени – каждая со своей собственной, единственной частотой.

– Затем ты добавляешь световую волну, частота которой совпадает с разностью частот светорода – и она постепенно подталкивает низкочастотную светородную волну в сторону более высоких частот?

– Именно.

– Ну что ж, в этом есть смысл, – сказал Ассунто. – Нечто подобное можно проделать с волнами в струне, если менять натяжение с частотой, равной разности между частотами двух резонансных мод.

– Но что более удивительно, – сказала Карла, – так это простое правило, которому подчиняется волна в процессе подобного перехода. Когда я изображала на графике доли каждой из волн, дуга, соединяющая точки, в которой суммарная волна совпадает соответственно с волной №1 и волной №2, не была каким-то художественным изыском: динамика действительно повторяет форму идеальной дуги окружности. На протяжении всего процесса сумма квадратов этих долей остается равной единице.

– Ясно. – Ассунто был готов поверить ей на слово, даже если значимость этой идеи обошла его стороной.

– Сосредоточьтесь на этой мысли, – сказала Карла.

Она достала второй лист бумаги.

– Полагаю, это и есть плохая новость. – Ассунто изучил диаграмму. – Свет никогда не сможет освободить светород? Значит…, на твоей теории помутнения можно ставить крест?

– Погодите! – умоляюще возразила Карла. – Когда есть всего две волны, два уровня энергии, мы ожидаем, что динамика процесса превратит одну чистую волну в другую. В какую еще сторону ей двигаться? Но в данном случае существует целое множество свободных волн, частоты которых почти не отличаются друг от друга – и то, что я нарисовала на вертикальной оси включает в себя их все. А значит, в этом пространстве потенциальных возможностей можно бродить – поддерживая, как и раньше, сумму квадратов двух долей равной единице – не позволяя, доле запертой волны, падать до нуля.

– Не позволяя ей вообще сильно уменьшаться, – заметил Ассунто, указывая на скромный отрезок дуги, отображавший границы этого процесса. – Во что я охотно верю, с учетом твоих допущений. Но разве это не принципиальный изъян? Как это может быть описанием высвобождения светорода из потенциальной ямы под действием света, если волна практически не меняется независимо от длительности экспонирования?

Карла собралась с силами. В том, что ее гипотеза хоть сколько-нибудь тянет на вменяемую, ей удалось убедить Патрицию и Онесто, но настоящим испытанием станет Ассунто.

– Дело в том, – сказала она, – что мы не должны забывать о существовании других светородов и световых волн. Кроме того, есть целая пластина зеркалита. Мы можем представить большую часть ее воздействия в терминах простых «энергетических ям», но в реальности все обстоит сложнее. Если учесть, что светородные волны частично выходят за пределы своих ям, то каждый светород взаимодействует со своими соседями – а в какой-то степени и с соседями соседей, и так далее.

– Значит, твоя модель неадекватна? – предположил Ассунто.

– Да, – неохотно согласилась Карла. – Но модель всего твердого тела будет просто неподъемной. Единственный способ добиться хоть какого-то результата – это найти эмпирическое правило, которое позволит нам делать полезные прогнозы, исходя из того, что мы можем смоделировать.

Ассунто был настроен скептически.

– Какого рода правило?

– Для начала мы принимаем два вполне обоснованных допущения, – сказала Карла. – Если чистая волна, описывающая запертое состояние, взаимодействует со всем остальным твердым телом, она остается запертой. А если чистая волна, описывающая свободное состояние, взаимодействует с остальным твердым телом, то остается свободной.

– Это я могу пережить, – сказал Ассунто. – Но что произойдет со смесью двух волн?

– Я сомневаюсь, что мы вообще можем дать на этот счет какой-то надежный прогноз, – призналась Карла. – Если, во всяком случае, не знаем, как ведет себя каждый из светородов твердого тела. Но мы, вполне вероятно, можем предсказать поведение в среднем. Если считать, что квадрат доли запертой волны выражает вероятность того, что светород останется запертым в яме в результате взаимодействия с остальным твердым телом, то все обретает смысл – потому что квадраты долей в сумме дают единицу, точно так же, как равна единице сумма вероятностей для произвольного набора вариантов. Я знаю, это звучит слишком просто, чтобы быть правдой – но похоже, что в ситуации, когда мы не можем сделать точный прогноз, математика предлагает нам идеального кандидата на роль вероятности.

Ассунто поднял руку, прося тишины, и Карла дала ему время все обдумать.

– Когда именно эта вероятность обращается в действительность? – наконец, спросил он. – В твоем случае светородная волна меняет форму исключительно под влиянием света, но затем в какой-то момент она должна вступить во взаимодействие со всем остальным твердым телом, что, наконец-то и определит ее судьбу. Однако вероятность продолжает меняться по мере того, как меняет форму сама волна. Так какой именно вероятностью нужно пользоваться?