Исследуя развитие упорядоченных процессов в экспериментах с лазером, учёный первым в мире обнаруживает модель, как он выразился, вполне рационального процесса образования «живого» упорядочивания материи,^>132 тот порядок, который строго соответствует всем физическим законам в живой и неживой материи.

6.2 Синергия и самоорганизация материи в лазерах.

Представим себе лазер. Это стеклянная трубка, наполненная газом, например, водородом, где вокруг положительно заряженного ядра кружит по своей орбите отрицательно заряженный электрон. На торцах трубки установлены зеркала. В соответствии с квантовой теорией, электрон представляет собой одновременно частицу-электрон и волну-электрон, как поле, присутствующее сразу во всех позициях орбиты, по которой кружит частица. Являясь одновременно и частицей, и волной, электрон как бы «ловит» свой собственный хвост, занимая всегда строго определённую орбиту, и любые другие орбиты для конкретного электрона невозможны.

Через трубку пропускается электрический ток – множество свободно движущихся электронов, которые сталкиваются с отдельными атомами газа, вызывая возмущение. «Местные» электроны выталкиваются со своих орбит энергией «пришлых», перескакивая на более высокие орбиты с бо́льшим энергетическим уровнем. А после – случайно и в непредсказуемый момент времени – снова возвращаются на свою орбиту, освобождаясь при этом от переданной им энергии, которую отдают в виде светового излучения. Такое перескакивание с орбиты на орбиту – колебание и его повторение – называется автоколебанием. В процессе автоколебаний множество электронов занимает множество совершенно разных орбит, испуская световые волны с разными характеристиками. Автоколебательные характеристики групп атомов, которые совпадают, образуют волновые пакеты – цуги. Множество пакетов световых волн, не совпадающих друг с другом, образуют неупорядоченный световой «шум». Так светит обычная газоразрядная лампа без зеркал.

Но в лазере, с ростом силы тока, по мере того как всё большее количество атомов переходит в состояние автоколебательного возбуждения, количество цугов (волновых пакетов) с определённого момента перестаёт расти вопреки линейной логике физического процесса. А вместо этого начинается другой удивительный процесс. Те световые волны, которые движутся вдоль оси трубки и отражаются от зеркал, остаются внутри трубки, а все другие – излучаясь, рассеиваются в пространстве, теряются. Те световые волны, которые остаются в трубке наиболее долго, «принуждают» всё больше и больше возбуждённых электронов к синхронным колебаниям с ними. Чем больше электронов подчинит такая световая волна, тем выше её параметр порядка и тем больше вырастает её амплитуда (высота волны). Но волн с одинаковой амплитудой (и влиянием на электроны) может быть несколько, и у них может различаться частота колебаний (волн). Они «конкурируют» друг с другом за электроны. Электроны, в свою очередь, «предпочитают» подчиниться той световой волне, у которой частота волны близка тактовой частоте автоколебаний самого электрона. Влияние световой волны, которая имеет даже минимальное преимущество в подчинении электронов, начинает экспоненциально расти. В результате она подчиняет каждый вновь возбуждаемый электрон, в итоге одерживая полную победу в конкурентной борьбе над остальными. В момент фазового перехода, когда количество возбуждённых атомов достигает критического, а потери от рассеивания световых волн в пространство перекрываются энергией упорядоченного излучения в трубке и оно достигает единого параметра порядка победившей световой волны, скачкообразно возникает