Пошук остаточних законів природи
Цей сайт присвячений великій інтелектуальній пригоді - пошуку остаточних законів природи. Мрія про остаточну теорію багато в чому надихає роботи в області фізики високих енергій. Хоча ми й не знаємо, як можуть виглядати остаточні закони або скільки років пройде, перш ніж вони будуть відкриті, все-таки ми думаємо, що вже в сучасних теоріях уловлюються проблиски контурів остаточної теорії.
Сама ідея остаточної теорії суперечлива і є в наші дні предметом інтенсивних суперечок. Це протиріччя вже досягло комітетських кабінетів конгресу США: фізика високих енергій стає усе більше дорогою наукою й обіг учених за суспільною підтримкою частково обґрунтовується історичною місією відкриття остаточних законів
Із самого початку в наміри входив виклад тих питань, які виникають у зв'язку із самою ідеєю остаточної теорії як частини інтелектуальної історії нашого часу, розраховане на людей без спеціальної підготовки по фізиці й вищій математиці. Мова йде про ключові ідеї, що лежать в основі сучасних фундаментальних досліджень по фізиці. Але це не підручник по фізиці, і Ви не зустрінете окремих глав, повністю присвячених часткам, взаємодіям, симетріям і струнам. Навпроти, тут уплетені поняття сучасної фізики в обговорення того, що таке остаточна теорія і як ми збираємося неї шукатися
Остаточна теорія
законів, керуючих поводженням людей. (Правда, слово «астрономія» походить від двох грецьких слів: астрон -
зірка й номос - закон, але цей термін був значно менш уживаний в античний час, чим слово «астрологія».)
Аж до робіт Галилея, Кеплера й Декарта в XVII в. ми не знаходимо поняття, що відповідає сучасному «закони
природи».
Фахівець із античності Петер Грін думає, що обмеженість грецької науки в значній мірі була
обумовлена властивим грекам стійким інтелектуальним снобізмом, їхньою перевагою статики динаміці, міркувань
технології, за винятком військових додатків [3]. Перші три царі елліністичної Олександрії підтримували
дослідження польоту снарядів у зв'язку з очевидними військовими додатками, але грекам здалося б зовсім
неприродним застосувати точні міркування для рішення якого-небудь банального завдання начебто скочування кульки по
похилої площини, саме того завдання, що висвітила Галилею закони руху. У сучасній науці повно такого
же снобізму - біологи більше займаються генами, чим запаленням суглобів, а фізики скоріше зволіють вивчати протон-
протонні зіткнення при енергії 20 трильйонів електрон-вольт (еВ), чим просто 20 еВ. Але це снобізм тактичного
порядку, заснований на думці (правильному або помилковому), що деякі явища дають більше для розуміння, а не на
переконанні, що якісь явища більше важливі, чим інші.
Сучасні мрії про остаточну теорію беруть початок від Исаака Ньютона. Насправді кількісне наукове
мислення ніколи не переривалося й вчасно появи Ньютона воно вже одержало новий імпульс, особливо в працях
Галилея. Але саме Ньютон зумів так багато пояснити за допомогою своїх законів руху й закону тяжіння, починаючи з
форми орбіт планет і їхніх супутників і кінчаючи припливами й законом падіння яблук, що він повинен був уперше
відчути можливості дійсно послідовної пояснюючої теорії. Надії Ньютона були виражені в
передмові до першого видання його великої книги «Математичні початки натуральної філософії»: «Було б
бажано вивести з початків механіки й інші явища природи, міркуючи подібним же чином, тому що багато чого
змушує мене припускати, що всі ці явища обумовлюються деякими силами...». Двадцятьма роками пізніше, в
«Оптиці», Ньютон описав, як, на його думку, могла б здійснитися така програма!4:
«Дрібні часточки матерії зліплюються в результаті найсильнішого притягання, образуя частки більшого розміру,
але вже менш схильні до притягання; багато хто із цих часток можуть знову зліплюватися, образуя ще більші частки із ще
меншим притяганням друг до друга, і так далі в різних послідовностях, поки ця прогресія не закінчиться на самих
більших частках, від яких залежать уже й хімічні реакції, і колір природних
15
тел, і які утворять, нарешті, тіла відчутних розмірів. Якщо так, то в природі повинні існувати посередники,
помогающие часткам речовини близько зліплюватися один з одним за рахунок сильного притягання. Виявлення цих
посередників і є завдання експериментальної філософії».
Великий приклад Ньютона породив, особливо в Англії, характерний стиль наукового пояснення: речовина покладалася
; частки, що состоящим з малюсіньких неподільних частиц, діють один на одного з «різними силами», однієї з
різновидів яких є сила тяжіння; знаючи положення й швидкості цих часток у будь-який момент часу, і знаючи,
як обчислити сили, що діють між ними, можна скористатися законами руху, щоб пророчити, де вони
виявляться в будь-який наступний момент. Дотепер новачкам часто викладають фізикові в такому дусі. На жаль,
[...]
Початок
[1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [124] [125] [126] [127]
У світі фізики
Наука та техніка