Валентин Шеховцов (valentincehov) wrote in foto_history,
Валентин Шеховцов
valentincehov
foto_history

Category:

«И с физикой будет покончено»

0верификаторы

Наш Мир — не завершенье
Там — дальше — новый Круг
Невиданный — как Музыка
Вещественный — как Звук.
Он манит и морочит
И должен — под конец
Насквозь кольца Загадки
Пройти любой Мудрец.


Эмили Дикинсон

Величественный старик в густой шапке седых волос неторопливо подошел к кафедре, отпил из стакана несколько глотков крепчайшего чая, обвел взглядом многочисленную аудиторию и начал:  — Господа, я полагаю, что физику как науку можно считать вполне законченной… Нам осталось провести лишь некоторые малосущественные уточнения и доделки…

Так, на рубеже XIX и XX столетий знаменитый английский физик, один из основоположников термодинамики и кинетической теории газов, президент Лондонского королевского общества, автор четырех сотен научных работ, почетный член Петербургской и многих других академий наук мира, У. Томсон (1824–1907) (за выдающиеся научные заслуги был в 1892 году пожалован в пэры и получил титул лорда Кельвина, отсюда пошла и многочисленная научная терминология: температурная шкала Кельвина, уравнение Кельвина и т. д.) в присутствии множества виднейших ученых решительно и торжественно «закрыл» науку.

Однако патриарх (У. Томсона нельзя путать с его более молодым однофамильцем Дж. Томсоном, открывшим электрон) ошибался. Очень скоро мир представлений лорда Кельвина был вдребезги разбит новыми неожиданными открытиями: рентгеновские лучи (1895), радиоактивность (1896), обнаружение электрона (1897), идентификация радия (1898).

Природа открывала исследователям все новые научные истины. И все же в чем-то У. Томсон мог оказаться прав.  В самом деле, вечен ли безудержный прогресс науки?  Не иссякнет ли когда-нибудь родник открытий? Ведь существуют же, как надеются некоторые ученые, элементарные первочастицы материи (кварки? не потому ли их трудно обнаружить, что кварковый уровень материи является последним рубежом микромира?), из которых построен весь остальной мир.

Так же, казалось бы, могут существовать и «самые последние» предельно общие законы мироздания, познав которые наука исчерпает себя. И возникает принципиальный вопрос: конечно ли число законов природы или бесконечно? Вечен ли процесс познания или ему наступит неизбежный конец?

«И с физикой будет покончено»

Давно известно: чужие ошибки мало чему нас учат.  Предсказания, подобные высказанному У. Томсоном, делались до него не раз и, видно, будут повторены еще неоднократно.  Французский астроном и математик П. Лаплас (1749–1827) любил повторять: «Дайте мне все начальные условия, и я предскажу будущее мира».

Таким образом, П. Лаплас считал: законов механики вполне достаточно для объяснений всех явлений не только физики, но и всего естествознания.  О подобном же характерном и поучительном эпизоде из своей жизни рассказал немецкий физик-теоретик М. Планк (1858–1947). В 17 лет, решив посвятить себя занятиям теоретической физикой, он пришел к другу отца, декану физического факультета, 70-летнему профессору Жоллп пробить совета.

Юноша жаждал одобрения, благословения, теплых слов напутствия. К его удивлению, ответ маститого ученого был совсем иным. «Молодой человек, сказал Жоллп, — зачем вы хотите испортить себе жизнь, ведь теоретическая физика уже в основном закопчена? Стоит ли браться за такое бесперспективное дело?..

Конечно, — продолжал метр, — в том пли ином уголке можно еще заметить или удалить пылинку, но система как целое стоит прочно, и теоретическая физика заметно приближается к той степени совершенства, каким уже столетия обладает геометрия…»  К счастью, М. Планк не внял этим словам и позже стал одним из творцов квантовой механики, лауреатом Нобелевской премии, жизнью своей опровергнув прогноз своего наставника.

Увы, увы!.. Этот и ему подобные факты истории пауки, эти многочисленные заблуждения прошлого не стали уроком и для новейшей физики, которая взорвала классические догмы времен Лапласа и Кельвина.  Квантовая механика, созданная в основном в 1925–1927 годах, открыла совершенно новый, изумительный мир явлений природы.

И один из ее создателей, В. Гейзенберг, вскоре после получения им Нобелевской премии самоуверенно и дерзко заявил: «В течение нескольких лет мы навели порядок в электродинамике. Теперь нам нужно еще несколько лет на атомные ядра, и с физикой будет покончено. Тогда мы сможем приступить к биологии…»

За этими не очень скромными словами скрывается следующее. Поклонник простоты В. Гейзенберг, как и другие большие физики его времени, мечтал доказать единство всех физических стихий. В последние годы жизни он попытался (к этому времени и сильные и слабые взаимодействия стали известны науке) объединить все четыре основные силы в одну.

Дерзкий замысел!  В результате семи лет упорной работы им опубликована система из четырех нелинейных дифференциальных уравнений — ее называют «нелинейной спинорной теорией», или «формулой мира Гейзенберга».  Теория Гейзенберга обещала многое — объяснить все характерные особенности элементарных частиц, величины всех констант взаимодействий, словом, исчерпать физику как науку так же, как может быть исчерпана вода в иссякающем колодце.

Увы! Поиск имеющих физический смысл решений предложенных В. Гейзенбергом уравнений, их математическая интерпретация оказались делом чрезвычайно сложным. Эти попытки не закончены и по сей день.  А вот совсем недавний пример подобных же прогнозов. Р. Фейнмана (родился в 1918 году), американского физика-теоретика, лауреата Нобелевской премии (1965), автора широко известных у нас «Фейнмановских лекций по физике», пожалуй, представлять не надо. Его мнение очень весомо и поддерживается многими ныне живущими физиками.

Вот что он пишет в книге «Характер физических законов»: «Мы угадываем все новые и новые законы. Сколько же их будет, в конце концов, этих новых законов?..»  И сам несколько позднее отвечает: «Не может быть, чтобы это движение вперед продолжалось вечно…

Мне кажется, что в будущем произойдет одно из двух. Либо мы узнаем все законы, то есть мы будем знать достаточно законов для того, чтобы делать все необходимые выводы, а они всегда будут согласовываться с экспериментом, на чем наше движение вперед закончится.

Либо окажется, что проводить новые эксперименты все труднее и труднее, и все дороже и дороже, так что мы будем знать 99,9 процента всех явлений, но всегда будут такие явления, которые только что открыты, которые очень труды) наблюдать и которые расходятся с существующими теориями, а как только вам удалось объяснить одно из них, возникает новое, и весь этот процесс становится все более медленным и все менее интересным.

Так выглядит другой вариант конца. Но мне кажется, что так или иначе, но конец должен быть…»  Может показаться, что Р. Фейнман говорит лишь о будущем физики? Отнюдь. И другим областям знания он предрекает ту же судьбу: «Наступит время вырождения идей, вырождение того же сорта, которое знакомо географу-первооткрывателю, узнавшему, что по его следам двинулись полчища туристов».

Ю. Чирков "Охота за кварками". Иллюстрация В.Любаров
Tags: 1980-е, литература, наука
Subscribe

Posts from This Сommunity “наука” Tag

  • Металлургия становится наукой

    - Положи на этот камень свой нож, сагиб, и ты увидишь, что такое индийский вутц. Заинтересованный Роберт Скотт вытащил из ножен короткий кинжал из…

  • Почему обрушиваются горящие высотные здания?

    Вам, может быть, приходилось смотреть по телевизору в выпусках зарубежной кинохроники, как обрушиваются горящие высотные здания. Невольно…

  • Андрей Линде

    Я вышел на станции метро «Юго-Западная» и сел в автобус. Он долго, минут сорок, увозил меня все дальше от центра города. Почти у…

  • Путешествие с демоном

    В апреле – мае 1966 года в Крыму, вблизи Ялты, состоялась Международная школа по теоретической физике, организованная АН Украины и…

  • В изложении для пешеходов

    Слово «кварк» ввел в науку американский физик-теоретик М. Гелл-Ман (родился в 1929 году в Австрии, в 1944-м его родители перебрались в…

  • Кто придумал слово "кварк"?

    А теперь стоит немного рассказать о человеке, который, не будучи физиком и совершенно не помышляя об этой науке, тем не менее оказался с нею…

  • «Сфинкс засмеется и жизнь на Земле иссякнет»

    «Я не нашел в вашей «Небесной механике» Бога, сударь», — сказал Наполеон Бонапарт выдающемуся французскому астроному…

  • Сколько тебе жить, протон?

    Мы сидим на крохотном островке стабильности и с душевным трепетом взираем на физиков, которые вот-вот готовы и протон объявить частицей…

  • Приметы придуманы сыщиком

    Неудачи с кварками охладили многих исследователей. Раздались голоса, что кварки — всего лишь удобная абстракция, что, возможно, в 2000 году…

Buy for 500 tokens
Buy promo for minimal price.
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments