Так или иначе, нет движущихся тел, а есть множества частиц, участвующих в общем движении, которое и принимают за движение тела. Кроме того, частицы движутся каждая сама по себе, причем, как показал пример с автомобилем, скорости отдельных частиц могут во много раз превышать скорость движения центра масс. Для каждой частицы, составляющей тело, существует свое время и свое расстояние. Причем и время и расстояние различны у различных частиц. Как в таком случае следует определять центр масс? Снова вопрос, ответить на который наука пока не в состоянии.
Интересно, что все наши вопросы, список которых при желании можно сколь угодно продолжить, известны с глубокой древности и до сих пор служат предметом научного спора. Конца этому спору не видно. Сюда же относится и спор о том, чем заполнено пространство. Одно время властвовала теория эфира. Развенчанная новейшими исследованиями, и в первую очередь знаменитым опытом Майкельсона-Морли, теория эфира уступила место всевозможным полям. Но в отличие, скажем, от теории теплорода, с которой было покончено раз и навсегда, теория эфира категорически не хочет уступать своих позиций. К ней в начале нашего века возвращался Генрих Герц, к ней возвращаются некоторые современные ученые. В общем-то, понятно, почему. К чему привели исследования полей? К выводу о том, что если поле действительно существует, то оно должно быть материально, обладать всеми атрибутами материи и, конечно, массой.
Но если так, то чего, спрашивается, достигли, отменив эфир и заменив его полем? Только того, что эфир предполагался распределенным в пространстве равномерно, а интенсивность полей увеличивается по мере приближения к их источникам. Но и это не факт. Мы не знаем всех источников, а следовательно, не знаем и всех полей.
Современная квантовая электродинамика вместо понятия поля ввела особого рода частицы — кванты, которыми заполнено пространство. Надо сказать прямо, что кванты — очень привлекательные частицы. Они отвечают всем опытным данным о дискретном характере взаимодействий. Кроме того, они позволяют ответить на многие вопросы, иначе остающиеся без ответов. Например, такой вопрос: почему интенсивность гравитационных и электромагнитных взаимодействий убывает с квадратом расстояния между взаимодействующими объектами?
То, что это на самом деле так, подтверждено бесчисленным множеством опытов и не вызывает сомнения. Многочисленные теории, основывающиеся на этом экспериментальном факте, объясняют многое и прекрасно согласуются с другими опытными данными. Но почему все-таки квадрат расстояния? Неужели все дело в том что господь бог предпочитает параболу всем другим кривым?
Предположение о наличии квантов дает на этот вопрос прямой ответ. Представьте себе объект, из которого во все стороны равномерно испускаются крохотные частицы — кванты. Равномерно во все стороны. Если окружить такой объект мысленной сферой, то количество квантов, приходящихся в среднем в единицу времени на единицу площади поверхности этой сферы, убывает с квадратом радиуса этой сферы, т.е. с квадратом рас стояния.