https://dzen.ru/a/Yft64Rpgy3u7LvYa?from_site=mail
Ученые пока не вывели "Теорию Всего"... Что мешает?
4 минуты
1315 прочтений
3 февраля 2022
Оглавление
Согласитесь, очень заманчиво иметь
одно уравнение для всех задач, в которое можно будет подставлять известные параметры и сразу получать правильный результат. При этом вспоминать все особенности взаимодействия объекта с окружающим пространством и постоянно оценивать их не потребуется.
Теория всего
Вот и физики так подумали и решили придумать
теорию всего. Точнее как "придумать", не придумать, а выявить эту закономерность, основываясь на фундаментальных взаимодействиях во вселенной.
Смысл Теории всего
Логика тут очень простая. Попробуйте разобрать любую стандартную физическую задачку. Там всегда будет некоторое взаимодействие. Если глубоко вникать в это, то станет ясно, что всё и
всегда будет сводиться к четырем фундаментальным взаимодействиям: гравитационному, электромагнитному, сильному и слабому. Это ещё не считая воздействие поля Хиггса, но об этом чуть позже.
Возьмем задачку, в которой брусок лежит на столе и есть там сила трения. Чем будет являться
сила трения?
Сила трения
Ну, как минимум, проявлением электромагнитного взаимодействия и гравитационного взаимодействия. Было бы очень удобно, если бы получилось составить расчётное выражение, исходя из того, что есть (образно) сразу 4 члена и некоторые из них в данном случае уходят в ноль.
Например:
Гравитация+Электромагнитное взаимодейтсвие+Слабое+Сильное=0
Предполагается, что такая сложная система должна была бы называться
Теорией всего.
Теория всего в книгах
В литературе и
в википедии она характеризуется так:
Теория всего — гипотетическая объединённая теория, описывающая все известные фундаментальные взаимодействия. Первоначально термин использовался в ироническом ключе для обозначения разнообразных обобщённых теорий. В современной литературе как правило используется термин «единая теория поля».
Из написанного следует, что теория всего явно
предполагалась не как инструмент описания взаимодействия деревянного бруска и стола :) Действительно, пример выше приведен для упрощения понимания. Изначально эта теория должна была не иначе как представить всю картину мира в одном законе и идея такая появилась при разборе квантовых взаимодействий. Однако, это не означает, что подобный закон не смог бы описать такой простой случай физического взаимодействия.
Теория всего???
Между тем, наличие слова "гипотетическая" в определении говорит о том, что физика не воспринимает эту идею серьезно. Оно относится скорее к философии. Некоторые ученые ассоциируют попытки найти такую теорию с желанием создать
вечный двигатель.
Хотя логика и абсолютно правильная, ведь должен быть какой-то общий закон, которому подчиняется вся природа, такую теорию на данному этапе развития нашего знания о пространстве представить в корректной форме невозможно.
Проблематика Теории всего
Представьте себе, что вы разбираете автомобиль, не зная, что это такое. Скрутили колесо - описали его с точки зрения физики. Мол, это некоторое тело цилиндрической формы, которое может вращаться вокруг своей оси и подчиняется такому-то закону. Выкрутили болтик - тоже ясно. Это некоторое крепление. Каждый такой простой элемент описать не сложно. Так, в общем-то, описать систему можно.
Теперь представьте, что вы никогда в жизни не видели собранную машину, но
где-то в лесу находите фрагменты, которые разбросаны на расстоянии 5 км друг от друга. При этом нужно собрать из них целый автомобиль! Каждую деталь вы ещё опишите, но как всё это объединить? И уже тем более, составить закон, который всё это сможет интегрировать.
Примерно также выглядят наши знания о вселенной. Мы рассматриваем фрагменты и некоторые вещи успешно выявляем. Но как всё это увязать?
Применительно к простой механике такую систему ещё вполне можно допустить. Но что делать, когда нужно сопоставить
сложнейшие закономерности вселенского масштаба? Именно поэтому, термином "Теория всего", часто шутят.
"Теорий всего" было предложено довольно много. Известны как минимум десяток вариантов. В течение 20 века разработать такую универсальную формулу пытались многие ученые. Это было "дело чести" в какой-то степени. Но в итоге и увы, ни одна теория всего
не прошла экспериментальную проверку. Нет такой теории, которая была бы актуальна и экспериментально доказана, и сегодня.
Получается, что это всего лишь фантазии? Увы, да. Правда лучше тут использовать термин "научные гипотезы". Ведь без них развитие науки невозможно, а сама идея весьма интересная и здравая.
Главная проблема теории всего, которая делает наработки неприменимыми - это существование выявленных закономерностей квантовой механики. Квантовая механика используется для описания микромира. При этом, часто там встречаются такие невероятные положения, которые ставят не только логику и здравый смысл в ступор, но и прямо противоречат классической механике. Одна
квантовая суперпозиция чего стоит, когда обозначает, что частица может быть сразу и в одном, и в другом состоянии. В итоге
связать математической логикой явно противоречащие друг другу физические понятия просто невозможно!
Древовидный вид
