Размышления о теоретической физике, об истории науки и космофизике - Иван Петрович Павлов

Есть все основания считать, что знаменитый автомобиль Теслы (не та жалкая пародия, которую продаёт Илон Маск, а неповторимый оригинал) работал на схожих принципах.

И очень важно понимать, что именно Денисов А. А. указал на гипотетическую возможность и реальность сколь угодно больших скоростей. Отметим, что на это положение теории опирался А. В. Витко, создатель оригинальной теории полёта, по смыслу близкой к индуистским Ведам. Она является предтечей варп-двигателя, поэтому мы отдельно поговорим о ней в главе 9, посвящённой проектам космических кораблей.

Спорный момент теории Денисова — отсутствие конечной скорости распространения гравитационных волн. Впрочем, прав ли он в том, что возможно организовать сверхдальнюю гравитационную связь без задержек, покажет время, ибо даже современные опыты по обнаружению гравитационных волн, увы, проводятся на пределе точности измерения, которая только может быть доступна современной технике.

Итоговый же вывод по поставленному вопросу о том, верна ли Теория относительности, можно сделать следующий: и да, и нет. С одной стороны, эффекты, на которых зиждутся положения Теории относительности, реальны, наблюдаемы, используются во многих областях техники. С другой стороны, почему бы не предложить иную интерпретацию наблюдаемых явлений, тем более что Теория относительности охватывает далеко не всё? Работы в данном направлении ведутся, так или иначе, поэтому вскоре мы имеем все шансы увидеть не столько крах существующих теорий, сколько переход их в новое качество, что, впрочем, не исключает и полного пересмотра существующих положений.

Глава 3. Суперструны. Какая польза от теории, которую невозможно подтвердить практикой?

Сегодня специалисты, занимающиеся разработками в области теории струн, утверждают, что теоретическая физика давно обогнала экспериментальную. Здесь с учёными можно только согласиться: аппарат теории струн великолепно проработан, но усложняется (и будет усложняться, к сожалению). Уравнения теории струн столь сложны, что вывести их точно на сегодняшний момент ещё никому не удавалось. А рассчитывать параметры элементарных частиц, пользуясь приближёнными расчётами по приближённо же выведенным уравнениям — признак того, что не всё в теории струн так складно, как утверждают сами физики-теоретики. В этом смысле теория струн не выдерживает сравнения со Стандартной моделью, которая не в пример точнее. Кроме того, определить точно, какое из бесконечного числа многообразий Калаби-Яу, описывающих дополнительные шестимерные пространственные измерения, соответствует нашей Физической Вселенной, не представляется возможным.

Однако, проблема не столько в математике, сколько в том, что ни одно положение теории струн так и не было подтверждено экспериментально! И здесь суперструнщики абсолютно правы, утверждая, что теоретики вырвались вперёд экспериментаторов. Однако нельзя не согласится также и с тем, что теория, не имеющая практического применения и даже перспектив оного, остаётся всего лишь фантазией на тему устройства Мироздания. Да, мощности ускорителей не хватает, чтобы работать на столь глубинных уровнях материи. Но почему бы не попробовать обойти данное ограничение, используя вихревое движение материи в противовес линейно разгоняемым мощными полями частицам?

Стоит ещё отметить мнение выдающегося физика, лауреата Нобелевской премии, Роджера Пенроуза, который утверждал, что, во-первых, мы упустили что-то важное в физике, а во-вторых, что теория струн является сама по себе достаточно модной в наше время теорией, своего рода головоломкой, умственным упражнением (о чём красноречиво свидетельствуют рассказы Брайана Грина). Однако не факт, что именно она ляжет в основу физики будущего. Это всегда следует иметь в виду всем, кто занимается теоретической физикой, да и просто всем, кто интересуется самым глубинным устройством нашего Мира.

3.1. Теория струн — пример тотального усложнения с заявкой на абсолютное знание о Вселенной

Именно такое впечатление возникает при чтении научно-популярных трудов на данную тему. Абсолютное знание, полная, законченная картина Мира — вот к чему стремятся суперструнщики в настоящее время. Но стоит ли решение задачи затраченных усилий, если учёные уже столкнулись с необходимостью производить расчёты по приближённым уравнениям, выведенным приближёнными методами? Возможно ли вообще построить «теорию всего»?

Заметим, что, с одной стороны, сложный аппарат теории струн может быть действительно результатом какого-то заблуждения: Габриэле Венециано заметил, что бета-функция Эйлера хорошо описывает поведение частиц, и все его последователи «уцепились» за эту идею, став «плясать» конкретно от этой «печки». Такова точка зрения упомянутого выше Роджера Пенроуза. С другой стороны, сама сложность теории струн может свидетельствовать о принципиальной неспособности человеческого разума заглянуть «туда», на самые глубинные уровни материи. Может быть даже информации. Об этом говорил Дж. Уилер, и об этом же нами подробно рассказано в главе 1, посвящённой ИЭУ.

3.2. Возможно ли такое в принципе? Точка зрения суперструнщика

Точнее вопрос звучит так: возможно ли построить абсолютную теорию, «теорию всего», как говорят некоторые исследователи?

Обратимся к рассуждениям Брайана Грина, физика, работающего в области теории струн достаточно долгое время. Он прямо заявляет, что теоретики достаточно далеко ушли вперёд от экспериментаторов, то есть, если говорить физическим языком, у современных ускорителей просто не хватает энергии, чтобы зафиксировать столь глубинные уровни материи. Но сначала небольшое отступление.

В 2014 году, когда автор данной монографии только-только окончил школу, в здании Исторического факультета СПбГУ состоялась открытая лекция академика М. В. Ковальчука, на которой автору посчастливилось присутствовать. Михаил Валентинович говорил о жизни, о границах между живым и неживым, о возможной роли в формировании жизни кристаллических аномалий (нечётных структур).

То есть, у физиков в последние годы сформировалось мнение, что жизнь — это аномальное, нетипичное, «ломающее» все существующие модели явление. В. И. Вернадский считал жизнь космическим явлением, утверждая, что она связана с процессами формирования Вселенной и является неотъемлемой её частью. Так о какой же «теории всего» можно вести речь, оставаясь в плену парадигмы, что физика имеет дело только с неживой материей? И как можно вообще заниматься попытками построить такую теорию, отдавая себе отчёт в том, что самая сложная форма организация материи — жизнь — остаётся до сих пор до конца не изученной и не понятой?

В этой связи весьма показательна статья Л. Д. Ландау и М. Бронштейна (15) о роли второго закона термодинамики. Называется она «Второй закон термодинамики и Вселенная». Авторы делают вывод, что закон возрастания энтропии работает только лишь потому, что для всей Вселенной в целом он НЕ выполняется. То есть Вселенная развивается по пути усложнения, и жизнь вписывается в эту картину совершенно естественным образом. Жизнь — Вселенское явление! И появилась она вопреки существующим традиционным представлениям. Эта мысль «красной нитью» проходит через книги С. С. Коновалова. А современный учёный мир, инженерно-техническая отрасль продолжают жить старыми представлениями о термодинамике Клаузиуса, о неизбежном возрастании энтропии. Теория же «Великого