|
Страх неудачи мешает физикам создать Теорию всего
|
|
|
|
Прошло более ста лет с тех пор, как физика пережила период расцвета, вызванный появлением Альберта Эйнштейна, Макса Планка и других ученых, и мы оказались в новом мире хаоса, в отличие от нашей ранее упорядоченной вселенной. Это блестящее поколение физиков в конечном счете раскрыло слои Вселенной, а также атома, чтобы открыть мир, более странный, чем вымысел. С самых первых дней существования квантовой механики, теории, управляющей микромиром атомов и частиц, святым граалем физики была теория всего, объединяющая квантовую механику с общей теорией относительности Эйнштейна, которая применима ко Вселенной в больших масштабах. Но у нас все еще нет проверенной теории, позволяющей решить все проблемы. И я считаю, что страх неудачи - это большая часть проблемы. Создать теорию всего на свете не так-то просто. Она предполагает создание единой системы, объединяющей фундаментальные силы нашей Вселенной и учитывающей все лежащие в ее основе константы и величины, а также каждую элементарную частицу. Приз тому, кто ответит на этот главный вопрос, - вечная слава в анналах человечества.
|
|
|
|
Поколение Эйнштейна испытывало огромное желание решить эту проблему. На самом деле, Эйнштейн работал над теорией всего сущего на смертном одре — работой, за которую его в конечном счете высмеяли. Вклад Эйнштейна в физику был настолько велик, что он до сих пор остается суперзвездой. Но физикам Артуру Эддингтону, Герману Вейлю и математику Дэвиду Гильберту повезло меньше, и некоторые из них столкнулись с гораздо худшими последствиями. Возьмем, к примеру, Эддингтона, возможно, величайшего ученого, о котором вы никогда не слышали. Кембриджский астроном и физик доказал правоту Эйнштейна в своей работе, проанализировав солнечное затмение 1919 года, что сделало Эйнштейна суперзвездой. Эддингтон также написал первые книги по теории относительности на английском языке, прежде чем сделать то же самое с теорией большого взрыва Жоржа Леметра. Он также написал книгу по квантовой физике и стал самым популярным писателем о науке в 1920-х и 1930-х годах, наряду с его новаторской работой по физике звезд (the physics of stars). Однако сегодня он малоизвестен из-за своего интенсивного поиска фундаментальной теории.
|
|
|
Опубликованная посмертно, его попытка была немедленно отвергнута из-за ее невероятного провала. Другие ученые высмеяли его странный интерес к силе определенных чисел, назвав его нумерологией (верой в мистическую связь между числами и событиями). И, как отмечали многие известные астрофизики, с момента публикации он не принес никакой пользы. Ошеломляющий финальный провал Эддингтона послужил убедительным предупреждением о цене, которую приходится платить за промах. Последнее десятилетие его жизни, посвященное разработке теории всего сущего, закончилось серьезным ущербом для его наследия. Поколение физика Ричарда Фейнмана (1918-1988), последовавшее за поколением Эйнштейна и Эддингтона, утратило интерес к теории всего. Фейнман и его коллеги прославились новыми субатомными открытиями и теориями, а также применением физики в химии и биологии, что привело к получению нескольких Нобелевских премий. Возможно, одной из причин этого были насмешки со стороны тех, кто пытался и потерпел неудачу до них.
|
|
|
|
Эта непомерная цена неудачи в конечном счете возросла вместе со славой физики в межвоенный период. В период беспрецедентного успеха неудачи были более жестокими. Вряд ли это было стимулом для молодых и блестящих современных умов, стремящихся заняться решением важнейшей проблемы. Даже сегодня попытки создать теорию всего на свете вызывают насмешки. Теория струн, например, является такой попыткой, и нобелевский лауреат Роджер Пенроуз осудил ее как не являющуюся "настоящей наукой". Он не одинок. Физик Стивен Хокинг считал, что версия теории струн, называемая М-теорией, является наилучшим вариантом теории всего сущего. Но эта теория с трудом дает предсказания, которые можно проверить с помощью экспериментов. Современный молодой ученый может задаться вопросом: если Эйнштейн, Эддингтон и Хокинг не смогли решить эту проблему, то кто же это сделает? И действительно, многие сомневаются, что это возможно. А нужно ли это вообще, ведь, с практической точки зрения, мы можем обойтись и без этого? Поэтому неудивительно, что в наши дни многие физики предпочитают избегать термина "теория всего", отдавая предпочтение менее грандиозным альтернативам, таким как "квантовая гравитация".
|
|
|
|
Наряду с высокой ценой неудачи, существуют и другие проблемы. Блестящий молодой ум может оказаться в тупике в поисках теории всего на свете. На какой академический прогресс можно рассчитывать в начале своей карьеры, если этого хочется? Кто выделит значительное финансирование молодым, не зарекомендовавшим себя исследователям, стремящимся к, казалось бы, невыполнимой цели в краткосрочной перспективе? Вполне вероятно, что для создания теории всего в конечном счете потребуется массовое сотрудничество. По иронии судьбы, это может оказаться работой для физиков старшего поколения, несмотря на предупреждения Эддингтона и других. В последние годы жизни Фрэнсис Крик посвятил свое внимание попыткам решить проблему сознания, хотя и безуспешно. Нам нужно сотрудничество. Но, возможно, мы рассматриваем перспективу создания теории всего, исходящей только от тех, кто достиг столь многого, что может позволить себе потенциальное смущение, и им будет предоставлена презумпция невиновности. Это вряд ли вызовет энтузиазм у энергичных молодых умов, которые в противном случае могли бы взяться за решение проблемы. Пытаясь решить главную проблему, мы, возможно, непреднамеренно создали монстра. Наши академические рамки для продвижения исследований не способствуют этому, и история показала недобрую картину того, что происходит с теми, кто пытается это сделать. И все же наш самый большой прогресс всегда был достигнут благодаря тем, кто готов идти на риск.
|
|
|
|
Источник
|
