Традиционная физика построена на модели статистического равновесия материальной точки и точечного заряда и описывает опыт их ускоренного движения под действием внешней силы, но её вывод об эволюции природы к максимальному хаосу противоречит опыту существования и развития живых организмов. Исследование этого фундаментального противоречия идёт с 19 века. Так В. Томсон писал в 1842 г., что «тело живого организма работает не как термодинамическая машина». Р.Ю. Майер писал в 1841 г., что причиной эволюции является новые способы преобразования солнечного излучения. Р. Декарт, Х. Гюйгенс и Р. Гук отмечали, что основной формой движения природы является вихрь. Зная только часть открытий в исследовании этого противоречия, я отстаиваю необходимость иной парадигмы, учитывающей рост сложности (памяти) вихревого движения, возникающего при преобразовании солнечного излучения в новые и более сложные организации материи, включая живые и социальные организмы.

Причиной фундаментального противоречия физики служит модель материальной точки. Так, модель материальной точки постулирует одну идеальную границу для координат и импульсов, пренебрегая тем фактом, что каждое физическое тело имеет не менее трёх разных границ для координат, импульсов и структуры и соответственно три класса переменных. Эти границы могут обладать фрактальными свойствами и их «дыхание» может приводить к возникновению новых вихрей в открытой сложной системе. Взаимодействие и «дыхание» трёх разных границ также исключено из физического исследования моделью материальной точки.

Каждая математическая модель удовлетворяет теореме К. Гёделя о неполноте, содержит разные фикции, например, натуральный ряд, точку, линию, аддитивность и инерциальную систему отсчёта, которые описываются бинарными моделями, справедливыми в рамках определённых границ описания физического опыта, как заметил ещё В. Гейзенберг. При этом натуральный ряд и геометрия, построенная на точке и линии, предполагают, что описываемая ими система уже находится в состоянии гармонии по золотой пропорции, и поэтому необратимым преобразованием энергии можно пренебречь, принимая гипотезы о замкнутости, консервативности или эргодичности рассматриваемой системы и модель материальной точки.

В биологии установлен факт ухода живого организма от состояния равновесия /Э. Бауэр, 1935г./. В археологии установлен факт ускоренного ухода популяции человека от равновесия за счёт роста памяти и механизмов обратной связи. Численность популяции человека ушла от гипотетического состояния равновесия в техноценозе на 5 порядков /Ю.Л.Щапова, 2005г. /. Факт ускоренного развития популяции человека установлен на больших временах наблюдения, более 1000 лет. Для описания ускоренного развития открытой сложной системы возникла потребность в теории, которая не зависит от модели равновесия материальной точки и существования внешней силы. Модель равновесия – это такие условия описания физического объекта, когда можно принять гипотезы, что быстрые процессы усредняются с относительной малой дисперсией, а медленными процессами можно совсем пренебречь, как заметил И. П. Базаров. Статистическая модель равновесия материальной точки основана на постулате Л. Больцмана о равновероятности изоэнергетических событий. Этот постулат справедлив только для фиктивного газа (модели материальных точек), как отметил сам Л. Больцман в 1903 г. Парадокс Рассела-Эйнштейна показал, что нельзя в основе квантовой физики принимать постулат о равновероятности Л. Больцмана и, следовательно, принимать модель статистического равновесия за основу физики. Р. Декарт заметил ранее, что инерциальная система отчета справедлива только для модели материальных точек, пренебрегающей протяженностью тела. Протяженность тела приводит к его вращению в открытой системе и вихревым движениям тела и является одним из элементов асимметрии организации физического тела. К. Бернар отметил, что жизнь – это вихрь. С.В. Мейен предложил учесть сложность этого вихря, на примере геологических пород и биологических организмов. Ю. Л. Щапова разработала способ измерения сложности технологии сначала стекла, потом материального производства и далее антропологии человека и установила ускоренный рост сложности популяции человека с 7000000 до 5000 лет до новой эры, описываемый рядом Фибоначчи. Ряд Фибоначчи – это геометрическая прогрессия с множителем равным золотому сечению для n>10. То есть эволюция обусловлена законом Предустановленной гармонии и его золотым сечением.

Исследуя противоречия эволюции, к которым привела модель материальной точки, мы обратили внимание на то, что статистическая энтропия равна мере хаоса только для модели материальной точки при постулате Л. Больцмана. А для открытой системы энтропия должна включать в себя как меру хаоса, так и меру порядка, как показал Н.И. Кобозев в 1948 г.

Опыт развития открытой сложной системы мы начали исследовать, введя новые логарифмические функции: меры хаоса и порядка в 1971 г. Равенство мер хаоса и порядка обобщает постулат Л. Больцмана о равновероятности событий и ставит энергии системы в соответствие постоянную меру реализуемых событий, вероятности которых отличны от нуля. Равенство этих функции позволило нам разработать модель статистического равновесия для сложной неэргодической системы, например, цепной макромолекулы. У макромолекулы координаты и импульсы более упорядочены, а структурные события более хаотизированы, чем для модели газа. Далее мы обнаружили, что равенство мер хаоса и порядка в трёх классах переменных является новым инвариантом для сложной системы. Он допускает новый стохастический процесс для физики: спонтанное изменение доступности пространства вероятностей событий для трёх классов переменных при постоянстве суммарной меры их доступности. Этот процесс протекает 3! = 6 разными способами, приводя, например, в случае развития к возбуждению новых структурных событий и компенсирующего «замораживанию» событий для координат и импульсов. «Замораживание» одних событий и возбуждение иных событий в разных классах переменных характеризует необратимую эволюцию сложной системы. При этом описание процесса развития удовлетворяет уравнению рекурсии. Сумма трёх последующих величин в уравнении рекурсии равна нулю, удовлетворяя трёхсущностному инварианту сложной системы. Уравнение рекурсии приводит к изменению количества доступных вероятностей событий для каждого класса переменных, к росту памяти в системе, начиная с порядкового номера каждого события, и к золотому отношению для последующих членов ряд при n > 10. Где золотое сечение служит следующим элементом памяти системы, которое характеризует оптимум преобразования и устойчивости свойств материи. Так рекуррентные действия золотой пропорции относительно себя порождают два ряда Фибоначчи, последующие элементы математической памяти. Два ряда Фибоначчи приводят к ряду Люка. Числа из рядов Фибоначчи и Люка приводят натуральному ряду и к новым математическим конструкциям к числам с памятью и алгебраическим фракталам золотого сечения. Взаимодействие между сопряжёнными алгебраическими фракталами золотого сечения удовлетворяет теореме Пифагора и служит основанием для построения геометрии без таких фикций, как точка и линия. Дальнейшее введение очередных математических элементов, используя уравнение Кассини для рядов Фибоначчи и Люка, приводит к введению комплексных чисел. Следовательно, сами математические конструкции и действия с ними есть элементы памяти самой математики, которые могут усложняться исследователями, описывая свойства природы.

Таким образом, новая математическая модель, основанная на равенстве мер хаоса и порядка в трёх классах переменных, открыла для физики новый процесс - изменения доступности пространства вероятности событий, как взаимодействия бытия и эфира, который описывается мерой порядка, характеризующей меру пространства рассматриваемых событий, вероятности которых равны нулю. Этот процесс и его динамические переменные позволяют физикам преодолеть упрощения, принятые в модели материальной точки, и исследовать закономерности вихревой самоорганизации физического тела за счёт спонтанного приращения памяти при взаимодействии с эфиром. Наша модель служит обоснованием для тектологии, науки об организации объектов природы по А.А. Богданову. Для социальной практики модель развития по трем золотым спиралям удовлетворяет закону Предустановленной гармонии и вводит закон ускоренного развития вместо устойчивого развития на иной физико-математической основе, моделирующей рост памяти в открытой сложной системе.

Согласно археологии физика и математика – это искусственная информационная среда обитания, сформированная человечеством для управления своим опытом с целью повышения качества жизни. Соответственно установление факта роста памяти и сложности вихревой организации Бытия при учёте взаимодействия с небытием (эфиром) должно быть отражено в основании физики и математики. Параметры управления могут наращивать память и ускорять процессы преобразования солнечного излучения и формировать новые вихри. Этот научный факт П.А. Некрасов исследовал в конце 19 века и наш коллектив соавторов во главе Л.А. Шелепиным в конце 20 века, как немарковскую парадигму. Следовательно, наука должна содержать новый способ описания известного и нового опыта на основе модели роста памяти в вихревой организации физического тела, формирующего гармонию отношений по золотой пропорции.