25k
4 года назад · 16 фото · 2536 просмотров · 17 комментариев
На пороге тупика: ученые не могут постичь законы природы, потому что это невозможно (16 фото)
Сегодня все громче раздаются голоса ученых, которые утверждают, что ничего нового про Вселенную мы уже не узнаем - сами законы физики нам этого не позволят...
Более 100 лет назад Альберт Эйнштейн выступил перед Академией наук в Берлине и представил ученым абсолютно новую теорию о пространстве, времени и гравитации - Общую теорию относительности.
Теория 36-летнего ученого без всяких сомнений была шедевром - всего в одной красивой и простой формуле была запечатлена работа всей Всселенной - начиная с того, почему яблоко падает с дерева, заканчивая искривлением пространства и времени.
Теория 36-летнего ученого без всяких сомнений была шедевром - всего в одной красивой и простой формуле была запечатлена работа всей Всселенной - начиная с того, почему яблоко падает с дерева, заканчивая искривлением пространства и времени.
Впрочем, в том же 1915 году появилась еще одна идея, перевернувшая с ног на голову представление о Вселенной. Речь идет о квантовой механике, которая в сравнении с Общей теорией относительности была еще более революционной и объясняла устройство мира на уровне микрочастиц и атомов.
За последние 100 лет с "революции" в физике, ученые, можно сказать, топчутся на месте. И следующие несколько лет являются поворотными в науке - они покажут сможем ли мы постигать тайны Вселенной и дальше, делая новые открытия, или останемся в вечном тупике.
За последние 100 лет с "революции" в физике, ученые, можно сказать, топчутся на месте. И следующие несколько лет являются поворотными в науке - они покажут сможем ли мы постигать тайны Вселенной и дальше, делая новые открытия, или останемся в вечном тупике.
Впервые в истории науки ученые столкнутся с вопросами, на которые не смогут найти ответы. И дело не в ущербности человеческого мозга или технологий, а в том, что сами законы физики не позволят получить ответ.
Вселенная чрезвычайно разнообразна и интересна: мы видим звезды, деревья, облака, огромное количество причудливых и удивительных форм жизни на нашей планете. Но и теория относительности, и квантовая механика говорят нам, что Вселенная скучное место - она смертоносна, темна и безжизненна.
И самое главное, противоречие между наукой и тем, что видит человек каждый день перед собой и является острой проблемой фундаментальной физики.
В основе этой проблемы лежат два чрезвычайно опасных числа, которые описывают измеримые свойства Вселенной. И если бы их значения хоть немного отличались - Вселенной, которую мы знаем, попросту бы не существовало.
Вселенная чрезвычайно разнообразна и интересна: мы видим звезды, деревья, облака, огромное количество причудливых и удивительных форм жизни на нашей планете. Но и теория относительности, и квантовая механика говорят нам, что Вселенная скучное место - она смертоносна, темна и безжизненна.
И самое главное, противоречие между наукой и тем, что видит человек каждый день перед собой и является острой проблемой фундаментальной физики.
В основе этой проблемы лежат два чрезвычайно опасных числа, которые описывают измеримые свойства Вселенной. И если бы их значения хоть немного отличались - Вселенной, которую мы знаем, попросту бы не существовало.
Первое из чисел связано с открытием, сделанным благодаря самому грандиозному научному сооружению - Большому адронному коллайдеру (БАК).
БАК разгоняет субатомные частицы до около световой скорости по кольцу, протяженностью 27 километров. В определенный момент эти частицы сталкиваются друг с другом и гиганские детекторы частиц фиксируют эти столкновения.
4 июля 2012 года физики, работающие с БАК, объявили об открытии новой фундаментальной частицы, которую обнаружили в результате таких столкновений. Частицу назвали бозоном Хиггса.
БАК разгоняет субатомные частицы до около световой скорости по кольцу, протяженностью 27 километров. В определенный момент эти частицы сталкиваются друг с другом и гиганские детекторы частиц фиксируют эти столкновения.
4 июля 2012 года физики, работающие с БАК, объявили об открытии новой фундаментальной частицы, которую обнаружили в результате таких столкновений. Частицу назвали бозоном Хиггса.
Ученые были чрезвычайно взволнованы этой новостью, ведь бозон Хиггса - частица особенная, доказывающая существование космического энергетического поля.
Чтобы было понятно: поле Хиггса немного похоже на магнитное, за исключением того, что оно абсолютно везде имеет постоянное значение. Мы не можем его потрогать или почувствовать, но если бы его не было, не существовало бы и нас.
Чтобы было понятно: поле Хиггса немного похоже на магнитное, за исключением того, что оно абсолютно везде имеет постоянное значение. Мы не можем его потрогать или почувствовать, но если бы его не было, не существовало бы и нас.
Питер Хиггс, предсказавший существование бозона, который еще называют "частицей Бога"
Поле Хиггса дает фундаментальным частицам, из которых мы состоим, массу. И если бы поля не существовало, то у частиц не было бы массы и атомы просто не смогли бы сформироваться.
Но в поле Хиггса есть нечто загадочное. Относительность и квантовая механика говорят нам, что у поля Хиггса есть два состояния, как у простого выключателя - вкл/выкл. То есть либо он выключен повсеместно с нулевым значением в пространстве, либо включен, имея невероятно огромное значение.
И в обоих этих случаях атомы не должны существовать, как и все самое интересное в нашей Вселенной. В реальности же, поле Хиггса находится в положении "почти выключено". Не на нуле, но очень близкое к этому значению. В 10 000 триллионов раз слабее, чем его возможное максимальное значение. И это имеет огромную важность - если бы "выключатель" не застрял на положении "почти выкл.", и его значение хоть немного отличалось, то во Вселенной бы не было никаких физических структур.
Вот мы и подошли к первому опасному числу, определяющему силу поля Хиггса.
Но в поле Хиггса есть нечто загадочное. Относительность и квантовая механика говорят нам, что у поля Хиггса есть два состояния, как у простого выключателя - вкл/выкл. То есть либо он выключен повсеместно с нулевым значением в пространстве, либо включен, имея невероятно огромное значение.
И в обоих этих случаях атомы не должны существовать, как и все самое интересное в нашей Вселенной. В реальности же, поле Хиггса находится в положении "почти выключено". Не на нуле, но очень близкое к этому значению. В 10 000 триллионов раз слабее, чем его возможное максимальное значение. И это имеет огромную важность - если бы "выключатель" не застрял на положении "почти выкл.", и его значение хоть немного отличалось, то во Вселенной бы не было никаких физических структур.
Вот мы и подошли к первому опасному числу, определяющему силу поля Хиггса.
Ученые потратили десятилетия, пытаясь объяснить, почему поле Хиггса имеет такую точную и тонкую настройку, и пришли к нескольким теориям. Не будем вдаваться в суть, но скажем, что одна из этих теорий предполагала, что помимо бозона Хиггса существуют еще несколько фундаментальных частиц, но в БАК их не обнаружили...
Благодаря теории Эйнштейна мы знаем, что Вселенная образовалась 13,8 миллиардов лет назад благодаря Большому взрыву и последующему расширению пространства и времени. Первые версии Большого взрыва гласили, что расширение Вселенной со временем замедляется из-за гравитации.
Однако в 1998 году астрономы сделали потрясающее открытие, которое показало, что со временем расширение Вселенной, напротив, только ускоряется, подстегиваемое загадочной силой, названой темной энергией.
Ученые пока не знают, что она из себя представляет, но лучшее объяснение звучит так: темная энергия — это энергия пустого пространства, энергия вакуума.
Однако в 1998 году астрономы сделали потрясающее открытие, которое показало, что со временем расширение Вселенной, напротив, только ускоряется, подстегиваемое загадочной силой, названой темной энергией.
Ученые пока не знают, что она из себя представляет, но лучшее объяснение звучит так: темная энергия — это энергия пустого пространства, энергия вакуума.
Опираясь на квантовую механику, мы можем рассчитать, насколько сильной должна быть темная энергия. Однако на практике мы получаем совершенно невероятный результат - согласно расчетам, темная энергия должна быть 10 в степени 120 раз сильнее, того значения, которое мы наблюдаем.
Число с 120 нулями
Это настолько невероятное число, что его не только невозможно представить, но оно также в триллионы и триллионы раз больше, чем число всех атомов во Вселенной. Но если бы темная энергия обладала такой силой, Вселенной бы попросту не существовало. Второе опасное число, как вы успели догадаться, - сила темной энергии.
В отличие от поля Хиггса, значение этого числа не поддается никакому внятному объяснению.
Таким образом, сочетание общей теории относительности, которая объясняет мир на уровне звезд и галактик вместе с квантовой механикой, объясняющей мир на уровне частиц, должно было объяснить значение этих двух чисел. Но не объясняет.
В отличие от поля Хиггса, значение этого числа не поддается никакому внятному объяснению.
Таким образом, сочетание общей теории относительности, которая объясняет мир на уровне звезд и галактик вместе с квантовой механикой, объясняющей мир на уровне частиц, должно было объяснить значение этих двух чисел. Но не объясняет.
Теория струн
Сам Эйнштейн потратил последние годы жизни на поиск единой теории физики. Но он не справился, как не справились и его последователи. Этой теории нет и поныне. Однако лучшим претендентом на "объяснение всего" является теория струн. Ее основная идея заключается в том, что фундаментальные частицы вовсе не частицы, а крошечные вибрирующие струны энергии, где каждая частота вибрации отвечает определенной частице. Тут можно сделать грубое сравнение с нотами на гитарной струне.
Это очень элегантный и поэтический способ смотреть на мир. Но у него есть большая проблема - теория струн это не одна теория, а целая коллекция. По оценкам, их 10 в 500 степени штук, каждая из которых описывает разную Вселенную с разными законами физики. По мнению критиков, это делает теорию струн ненаучной, ведь ее опровергнуть никак нельзя.
Это очень элегантный и поэтический способ смотреть на мир. Но у него есть большая проблема - теория струн это не одна теория, а целая коллекция. По оценкам, их 10 в 500 степени штук, каждая из которых описывает разную Вселенную с разными законами физики. По мнению критиков, это делает теорию струн ненаучной, ведь ее опровергнуть никак нельзя.
Зато сторонники теории видят в этом недостатке свой триумф - что, если все эти 10 в 500 степени различных Вселенных на самом деле существуют? В одной большой мультивселенной?
Теория мультивселенной может дать объяснение двум странным и точно настроенным числам, о которых мы говорили выше. В большинстве мест мультивселенной темная энергия настолько сильна, что вселенная разрывается на части или поле Хиггса настолько слабое, что атомы просто не формируются.
А мы живем в одной из вселенных, где два числа "настроены правильно" для того, чтобы формировались звезды, галактики, планеты, жизнь. Ее назвали вселенной Златовласки.
А мы живем в одной из вселенных, где два числа "настроены правильно" для того, чтобы формировались звезды, галактики, планеты, жизнь. Ее назвали вселенной Златовласки.
Эта теория крайне противоречива, ведь если мы будем следовать ее логике, мы никогда не сможем ответить, почему в большей части мультивселенной нет ничего, а мы живем в одном из немногих мест, в котором законы физики нам позволяют жить и формироваться.
Но самое страшное, что мы, следуя логике этой теории, никогда не сможем проникнуть в другую вселенную с другими законами физики и, следовательно, не сможем узнать существуют ли все эти вселенные.
Но самое страшное, что мы, следуя логике этой теории, никогда не сможем проникнуть в другую вселенную с другими законами физики и, следовательно, не сможем узнать существуют ли все эти вселенные.
В общем, наше положение крайне печальное. И проблема заключается не в том, существуют ли на самом деле многочисленные миры, а в том, что мы никогда об этом не узнаем наверняка.
Несмотря на то, что теория о мультивселенной существует уже достаточно давно, только в последние несколько лет ученые начали получать некоторые подсказки, подтверждающие эту теорию.
Создание Большого адронного коллайдера давало ученым надежду на множество открытий в фундаментальной физике. Но на деле БАК показал нам бесплодную субатомную пустыню, населенную только одним бозоном Хиггса...
Несмотря на то, что теория о мультивселенной существует уже достаточно давно, только в последние несколько лет ученые начали получать некоторые подсказки, подтверждающие эту теорию.
Создание Большого адронного коллайдера давало ученым надежду на множество открытий в фундаментальной физике. Но на деле БАК показал нам бесплодную субатомную пустыню, населенную только одним бозоном Хиггса...
Таким образом, признаков новой физики и каких-либо прорывов не видно. Пару лет назад ученые начали гонять частицы в коллайдере с удвоенной силой - они с отчаянием надеются обнаружить хотя бы признаки новых частиц, микро-черных дыр или хотя чего-нибудь.
И если это случится, то научное сообщество, а вместе с ним и все человечество, продолжит путь, проложенный Альбертом Эйнштейном более ста лет назад, и придет к более глубокому пониманию законов природы.
Но если через несколько лет работы БАК не обнаружит ничего нового кроме бозона Хиггса, человечество войдет в новую эпоху в физике. В эпоху, которая ознаменуется тем, что во Вселенной существуют недостижимые для человечества тайны, которые мы просто не сможем никогда постичь. В эпоху, когда у нас есть догадки о существовании мультивселенной, но доказательства лежат за границами досягаемости.
И если это случится, то научное сообщество, а вместе с ним и все человечество, продолжит путь, проложенный Альбертом Эйнштейном более ста лет назад, и придет к более глубокому пониманию законов природы.
Но если через несколько лет работы БАК не обнаружит ничего нового кроме бозона Хиггса, человечество войдет в новую эпоху в физике. В эпоху, которая ознаменуется тем, что во Вселенной существуют недостижимые для человечества тайны, которые мы просто не сможем никогда постичь. В эпоху, когда у нас есть догадки о существовании мультивселенной, но доказательства лежат за границами досягаемости.
На сколько это эпично на столько же и бесполезно. Ресурс науки надо тратить в других, более "земных" направлениях, для улучшения качества той жизни, которую нам дал тот, частицу которого обнаружили. Максимально динамично развивается пока только одна наука - маркетинг.
У меня сложилось стойкое впечатление, что этот текст писал восторженный школьник. С одной стороны приятно такое заинтересованное отношение к науке младшего поколения. С другой, обидно, что это поколение не имеет ни малейшего представления о науке. Науке философии и логики, например. В тексте полная неразбериха. Путаются научные понятия с догмами и верованиями. Как может наука прекратить поиск научного знания даже в теории? Это аксюморон. Наука как явление и существует до тех пор пока ведётся исследование.
Не, тут немного о другом. По крайней мере мне так кажется.
Вот как раньше было? Берем сырой каучук, смешиваем с первым попавшимся элементом таблицы Менделеева, нагреваем и смотрим что получилось. Таким образом в результате смешения с жёлтой серой в 1839-м создали резину.
Сейчас ученые долго сидят за расчетами, а потом производят бомбардировку мишени заряженными частицами разных уровней энергии и получают сверхтяжёлые элементы. Как и в 19-м веке - методом подбора и наблюдением результата.
То есть методы остались старые, изменились "инструменты".
А по теме данного текста: появилась Общая теория относительности - супер, круто, всё сразу объясняет. Проверили угловые скорости звёзд на концах "рукавов" галактики для проверки теории. И тут непонятка - в теории скорость-то звёзд должна резко упасть относительно звёзд в центе галактики, а они почти равны. Вопрос откуда расхождение с теорией? Появилась квантовая механика. И "поженить" её с теорией Эйнштейна тоже не получается. И что делать? Никто не нашёл другого выхода кроме как прикрутить к формулам константу "х"-темную материю. С барионной материей не контактирует, невидима, неощутима, но каким-то образом на всё влияет. Но введения одной константы вообще нихрена не помогло, потребовалось докрутить ещё одну константу "у"-тёмная энергия. Эта хрень ещё загадочнее тёмной материи. И по обоим константам получились такие цифры, учёные сами чуть не обосрались.
Ещё и поле Хиггса, которое настроено настолько точно, что аж дух захватывает)))
- Ик. Алло! Ик. Полиция? Ик. Меня инопланетяне похитили!
- Мужчина, вы пьяны?
- Да. Ик. Так совпало.
Зато вроде как стандартная формула теперь всё объясняет. Ура!
А теперь учёные пытаются найти эти "х" и "у". И очень сложно найти чёрную кошку в чёрной комнате в темноте, особенно если кошки в комнате нет вообще. Собственно сам смысл статьи, как мне кажется, в том, что сейчас уже потихоньку наука подходит к той самой точке, когда надо признать логичный факт. Факт того, что теория, которая "работала" век назад, с тем уровнем развития науки, сейчас уже не работает. Т.е. надо вносить правки в саму "формулу", а не искать несуществующие "х" и "у". А это уже фундаментальные, если не сказать "полное переосмысление", изменения во всех теориях, которые раньше были аксиомой. Как-то так
Меньше знаешь - лучше спишь
больше знаешь - крепче пьешь... жили мы без энтого бизона из бака, и дальше проживемвот только черных дыр на земле нам и не хватает...
Плохая попытка ЗАО РПЦ....
Уже никогда вы не сможете остановить развитие мысли и разума Человека!
Широко мыслите, товарищ. Приписали РПЦ глобальный характер влияния на всё человечество, подмяли под неё все другие религии. Сколько же Вам заплатили в РПЦ?
Вы шутки вообще понимаете? Или нужно писать: "Смеяться после слова лопата..."
Так Вы шутейно так возвысили РПЦ?! Ай, какая, однако, жалость!
Просто ни о чем. Полная чушь и вода - переливание из пустого в порожнеее. Типичная пустая и демагогическая речь секстантского мошенника. Бомжам да бабках такое можно спускать для охмурения, здесь то зачем публиковать такую пургу?
По стилю изложения ("бомжам да бабках(м)") чувствуется, что месье закончил как минимум Массачусетский технологический институт.
Будьте любезны, опровергните хотя бы один из изложенных тезисов с научной точки зрения, как специалист, коим вы безусловно являетесь.
Будьте любезны, включите хотя бы частичку адекватного мышления. Опровергать псевдофилософию не имеет смысла - грамотному человеку бред и демагогия видны в самих тезисах псевдофилософии. Это во-первых.
Во-вторых, любая псевдофилософия - и представленная в статье не исключение - манипулирует исключительно давно известными научными гипотезами, которым *сто лет" - параллельные вселенные, темная материя и т.д, - исключительно на них, которые не требуют опровержения.
Поэтом опровергать выводы потока пустого сознания, что есть мультивселенная, параллельные вселенные, где свои законы физики, черная материя, большой взрыв и прочее - это даже смешно. Ведь это давнишние гипотезы, не требующие никакого опровержения.
"Глобальный" итоговый вывод в статье - о существовании других вселенных, о которых мы никогда не узнаем - это темы писателей-фантастов и прочих художников ещё прошлого века.
Поэтому опровергать демагогию того, кому ещё ЕГЭ сдавать - нет ни научного, ни практического смысла. Грамотный человек и так видит пустышку - без доказательств. Это на поверхности.
Ну, и еще. Тезис с самого начала Вашей реплики - что по стилю изложения Вы чувствуете, что месье закончил Массачусетс - говорит не только о том, что Вам приятна и непонятна банальщина и рричтны выстроенные на ней эмоциональная чушь и демагогия, но и о том, что у Вас слабенькая нервная система.
Это подтверждают конкретные Ваши шаги: просить в хамском тоне что-либо доказать (опровергнуть) в интернете - это проявление непонимания и инфантилизма.
"...и о том, что у Вас слабенькая нервная система"
Второе высшее явно Медицинский университет им. Н.И. Пирогова... Ну и что посоветуете принимать, доктор?
Да, второе высшее что-то вроде этого университета... Советую обрести полезное новообразование для Вашей психики - новую ступень развития Вашего сознания. Для этого займитесь учебой и каким-нибудь интересным делом.
вигинтиллион же, 10в120 степени.
новемтригинтиллион