5 марта 2017 г.

Глава 36. О поисках единой теории природы

 

Здесь мы цитируем отрывки из интересной, на наш взгляд, книги П. Девиса (П. Девис. «Суперсила». - Москва, ”Мир”, 1989г.) [125].
"Познание сил, точнее взаимодействий, управляющих природой...
Физический мир существовал не всегда.
Назначение науки, по существу, заключается в поиске единства, связывая различные явления в общую теорию или общее описание, ученый как бы соединяет части окружающего нас необычайно сложного мира.
Современная теория взаимодействий выросла из квантовой физики, согласно которой действие сил осуществляется путем обмена частицами.
По самой своей сути симметрия присутствует повсюду, где существуют связи между различными частями какого-либо объекта или системы.
(Я полагаю, что симметрия сосуществует одновременно с диссимметрией. - В.М.).
Таким образом, Вселенная - в большей мере продукт закономерности, нежели случая.
Но если Вселенная раздувается, то в прошлом она должна была находиться в сжатом состоянии и, экстраполируя назад во времени, мы приходим к заключению, что 15 млрд. лет назад космическая материя должна была иметь необычайно высокую плотность. (Прием логического заключения. - В.М.).
Мы можем рассматривать вещество как «запертую» энергию.
Около 90% космического вещества приходится на долю водорода, самого легкого и простого элемента. Подавляющую часть остальных десяти процентов составляет гелий. Доля всех остальных вместе взятых элементов не превышает 1%. (Это - диссимметрия. - В.М.).
Каждое взаимодействие вступает в свои права, начиная с определенного масштаба, и играет важную роль в формировании характерных особенностей физического мира.
Старое представление о рациональном и механистическом мире, которым управляют причинно-следственные связи, кануло в Лету, уступив место таинственному миру парадоксов и «потусторонней» реальности.
Много трудностей в понимании современной физики обусловлено тем, что люди тщетно пытаются подогнать используемые там абстрактные понятия под привычную схему представлений, основанных на здравом смысле. У нас существует, видимо, глубокая психологическая потребность сводить все явления окружающего мира к простым, понятным образам. И когда приходится сталкиваться с чем-то, не имеющим аналога в повседневном опыт - например, с волной-частицей - рождается недоумение и даже скептицизм. У изучающих физику может возникнуть ощущение, что они не способны правильно понять ее, поскольку не в силах создать простой мысленный образ описываемого.
Разочарование в естественных науках, возникшее в недавнем прошлом, в значительной степени является реакцией на традиционный научный «редукционизм», приверженцы которого хладнокровно разлагают окружающий мир на простейшие составные части. Убеждение в возможности объяснить все путем разложения на составные части оказывало сильное влияние на научное мышление на протяжении нескольких столетий. Ньютон считал, что сложные движения можно объяснить, рассматривая простые тела небольших размеров, на которые действуют силы со стороны других подобных же тел.
Квантовый подход решительно отвергает лапласовский детерминизм, отрицая, что мир можно объяснить лишь как сумму его составных частей.
В самом общем случае, при любом измерении или наблюдении в квантовой физике сущность субатомной частицы нельзя рассматривать в отрыве от ее окружения. Макромир и микромир оказываются тесно связанными.
Акт наблюдения в квантовой физике является не побочным обстоятельством, а средством получения информации, уже существующей во внешнем мире: наблюдатель весьма основательно вмешивается в микромир, и описание, содержащееся в уравнении квантовой физики, явно включает акт наблюдения. Наблюдение вызывает определенное изменение в физической системе.
(Моя мысль: общество должно саморегулироваться по аналогии с живым организмом. - В.М.).
Физика опережает технологию примерно на 50 лет.
Накопленный при разработке новых технологий ценный опыт может оказать неожиданное и благотворное влияние на другие направления научных исследований. (И на биологию! – В.М.).
Гигантские установки помогут нам проникнуть в самое сердце материи и вырвать у природы ее сокровеннейшие тайны. (Агрессивность! - В.М.).
Любой большой науке, безусловно, не чужд дух борьбы за национальный приоритет. Здесь также, как в искусстве или спорте, приятно завоевывать призы и мировое признание. Физика элементарных частиц стала своего рода символом государственной мощи. Если она развивается успешно и дает ощутимые результаты, то это свидетельствует о том, что наука, техника, равно как и экономика страны в целом, находятся в основном на должном уровне.
Цель науки - это поиск единства. Научный метод обязан своими значительными успехами способности ученых связывать разрозненные фрагменты знания в единую картину. Отыскивать связующее звено - одна из главных задач научного исследования.
Всякий раз, когда ученым удается установить новые связи, расширяется понимание окружающего мира и возрастает наша власть над ним. Новые связи не просто объединяли наши познания - они указывали путь к ранее не известным явлениям. Связи - это одновременно и синтез знания, и стимул, направляющий научные исследования по новым, непроторенным дорогам.
Растет убеждение, что начинают вырисовываться контуры не более и не менее как единой теории всего сущего!
Многие ученые обладают тонким художественным вкусом. Они великолепно разбираются в живописи и скульптуре, некоторые прекрасно играют на различных музыкальных инструментах, стремятся к глубокому пониманию стиля и красоты. Сама наука может превратиться в вид искусства, тонкую смесь рационального и сверхъестественного.
Теперь уже ни у кого не вызывает сомнения, что именно симметрия служит ключом к пониманию природы взаимодействий. По убеждению физиков, все взаимодействия существуют лишь для того, чтобы поддерживать в природе некий набор абстрактных симметрий.
Какое отношение имеет взаимодействие, или сила, к симметрии? Само предположение о существовании подобной связи кажется парадоксальным и непонятным. Сила - это то, что действует на вещество или изменяет природу частиц. Симметрия - понятие, связанное с гармонией и соразмерностью форм.
Творец сказал сам себе: "Мне так нравятся красота и симметрия! Прекрасно, если повсюду воцарится калибровочная симметрия. Да будет так! Но что я вижу? Попутно возникло и новое поле. Назовем его гравитацией".
Существенно другое: в природе существует целый ряд локальных калибровочных симметрий и необходимо соответствующее число полей для компенсации этих калибровочных преобразований".
Можно предположить, что методы решения научных задач зависят от размеров изучаемого объекта - атома, человека, вселенной. Однако есть методы и законы общие для всех размеров, например, симметрия - диссимметрия, закон единства и борьбы противоположностей и т.д.
Хотя еще творца не знаю лично,
Но верю я, что есть и был такой,
Все сделать так смешно и так практично
Возможно лишь Божественной рукой.

Игорь Губерман [146].