Как изменит мир доказательство теории струн?

4255
3
0
28 июля
03:09
август
2015

Раз специалисты молчат, то я попробую заняться благородной лженаукой футурологией. Сначала самое простое: мир не изменится. Изменятся наши представления о мире. Как они изменятся - другой вопрос.

Тут есть определенная сложность, поскольку "теория струн" - это не какая-то компактная гипотеза "вот так и так, если да, и не так, если нет". Это скорее направление развития теоретизирования и построения гипотез, там очень много разных вариантов. С другой стороны, с "обывательской" точки зрения не так уж много и изменится - с идеей о струнах, как возможном "основании" материи, все уже свыклись. Равно как и с идеей многомерности вселенной, поэтому ничего особенного не произойдет. То, что раньше было возможностью, станет для людей верящих в "научную картину мира" данностью. В детали мало кто вникает, это слишком сложно и специально.

Для большинства ученых, что самое смешное, тоже с формальной точки зрения не так уж много, чего поменяется. Ну, понятно, для физиков-теоретиков это будет мегапраздник, все тут же бросятся достраивать теорию от струн до более крупных объектов, много работы, много возможностей, скорее всего, много грантов. Для меня, скажем, как далекого от этих сложных теорий, самым интересным будет скорее экспериментальная методика, которая позволит подтвердить теорию струн. С трудом себе представляю такую и с интересом попробую понять, как она устроена. В принципе, до того уровня, на котором я работаю, сами по себе положения теории струн вряд ли дойдут, то есть я не думаю, что в моей области что-то поменяется. В такой же ситуации будет и подавляющее большинство других ученых, как мне кажется. Это все-таки такие "сверхмикро"объекты, вся суть как раз в том, что на "более макро" уровне всё должно остаться более менее как есть, только представления о базисе "более макро" явлений поменяется.

Но есть определенные варианты. Например, антропный принцип. Как говорили в советское время, "есть мнение", что его необходимо будет ввести в "теорию всего", базирующуюся на теории струн. Не спрашивайте, не знаю и не могу даже во сне себе представить экспериментальное подтверждение антропного принципа в любой формулировке или необходимости ввести этот принцип в качестве аксиомы. Но если вдруг он будет введен в "научную картину мира", то это поменяет очень многое. Прежде всего это поменяет саму суть науки, поскольку раньше наука развивалась как раз отрицая такие сильные положения о том, что там "на самом деле". Собственно, именно это заставляет меня довольно скептически смотреть на возможность принятия антропного принципа, как базового для научных теорий.

Вот как-то так. Специалисты, скорее всего, смогут сказать больше.

24
0
август
2015

Если отвечать кратко - не особо. Вообще, я бы разделил ответ на три части: как изменится научный мир, как изменится быт жителей планеты Земля и какие потенциальные возможности мы получим.

Давайте начнем со второго. На нашем веку произошло открытие бозона Хиггса - знаменательное, между прочим, событие для мира физики. Это хоть и не отдельная теория, но всё же подтверждение одной из картин мира. Сильно ли изменилась ваша жизнь после этого? Тоже самое с теорией относительности, квантовой теорией и всем остальным. Даже если говорить об открытии таких прикладных вещей, как радиосвязь, приходится ждать десятилетиями, пока они начнут менять нашу повседневную жизнь. Радиоволны обнаружили примерно на рубеже 20-19х веков, а жизнь серьезно поменялась, я бы сказал, с приходом мобильников, то есть лет через сто после открытия; да и то, это влияние лишь опосредованное. Ну да, радио и телек чуть пораньше, но не важно. Влияет ли на нашу жизнь доказательство теорий как-то непосредственно? Единственное, что могу предложить - перепечатывание школьных и вузовских учебников, а больше вроде и ничего. Школьникам придется либо увеличить количество часов по физике, либо сжать всю программу, так как теория струн станет обязательной для изучения. Изменения также не обойдет стороной и философию, а также и концепцию современного естествознания. То есть в целом, это будет важная веха, хоть я и думаю, что кардинальных перемен не настанет.

Что же касается научного мира, здесь изменения очевиднее. Принятие какой-либо теории как главенствующей означает изменение направления научной мысли. Теоретики переориентируют свои изыскания в согласии с принятыми идеями, экспериментаторы изменят свои эксперименты и оборудование, по-другому подойдут к постановке опытов. Любой открытый впервые эффект будет немедленно подлежать проверке на согласование с главенствующей теорией. Если не согласуется, будут искать ошибку. Для сторонников принятой теории будет великий праздник, для противников - катастрофа. Кроме всего, теория струн устранит массу противоречий в нынешней физике и, возможно, станет единой, элегантной теорией всего. Однако же, вряд ли это станет окончанием поиска, рано или поздно откроется что-то ещё, и тогда всё по новой.

Что же до потенциальных возможностей, то понятно, что предлагаемые революционные идеи об 11-мерности пространства, параллельных вселенных и дележке гравитации на все эти вселенные станут краеугольными камнями, и начнется их поиск. Правда, непонятно, как нужно изощриться, чтобы обнаружить измерения, которые меньше планковской длины или измерить гравитационные эффекты в другой вселенной. Но об этом пусть думают экспериментаторы.

И не забывайте, что пока теория струн не является научной, так как не фальсифицируема, не существует методики её опровержения.

7
1
август
2015

Первоначальная цель теории струн - понимание как макро мира, так и мира вселенских величин с помощью одного метода. Так как макро мир в постоянном движении, квантовая физика работает с определенным списком формул и методов. При изучении мира в целом мы работаем куда более статичными и предсказуемыми объектами. В своей области квантовая физика работает прекрасно, но выдает абсурдные погрешности в других сферах. И наоборот. Таким образом, основываясь на том, что мельчайшая частица - это струна/шнур/нить, имеющая нулевую ширину и бесконечную длину, мы убиваем двух зайцев. Мы рассматриваем изучение мира таким способом, что, изучая движения макро мира и глобальные статичные величины вселенной, у нас не возникает погрешностей. Цель ясна и казалось бы это единственный момент, где "мир изменяется". Просто способ познания обычного и макро миров теперь не требуют разных подходов. Проблема возникает в том, что теория струн работает только начиная с 10го измерения и выдает первую серьезную нестабильность в 11, которое в остальных теориях даже никогда не рассматривалась. Сегодня мы видим мир в трехмерном пространстве и сам он движется относительно времени ( 4 измерения ). Представить же все остальные достаточно трудно. То есть каждое следующее измерение - ответвление от предыдущих. К примеру Персонаж двухмерной видеоигры движется в одной плоскости и не знает о трехмерном пространстве, но мы можем сделать из его траектории пути ленту мебиуса, тем самым мы получаем трехмерную модель его траектории, но он все еще движется в двухмерной. Мы подобны герою этой видеоигры, но в трехмерном пространстве относительно времени. Для нас время - это прямая. В четвертом же измерении ответвление - это время, двигающееся не по прямой, то есть возможность попасть в прошлое/будущее. Происходит изгиб 4 измерения через пятое, что ведет к появлению нескольких возможных вариантов проживания одного и того же континуума ( в научной фантастике те самые параллельные миры ). Шестое измерение - совокупность всех этих вариантов развития событий. Седьмое измерение - существование мира в этих условиях от большого взрыва до бесконечности. Восьмое - сосуществование нескольких бесконечностей одновременно. В общей сложности методика такова: в каждом следующем измерении предыдущее рассматривается как двухмерное, чтобы хоть как то представить картину в голове. Так вот, теория струн, если таковая пойдет в ход, может изменить мир еще и так, что заставит весь мир мыслить и считать вот в такой вот системе отсчета, а не в трехмерной как сегодня.

3
3
Если вы знаете ответ на этот вопрос и можете аргументированно его обосновать, не стесняйтесь высказаться
Ответить самому
Выбрать эксперта