О возможности решения главных проблем теоретической физики
Анализ возможности решения проблем теоретической физики путем пересмотра ее основ. Вероятность научных открытий, ожидаемых учеными, от экспериментов на Большом адронном коллайдере. Обзор открытий, отмеченных Нобелевской премией по физике за 2008 год.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.08.2013 |
| Размер файла | 21,1 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
О возможности решения главных проблем теоретической физики
М.А. Гайсин
О возможности решения главных проблем теоретической физики
Автор в своей статье показывает возможность решения главных проблем теоретической физики путем полного пересмотра ее основ.
Ли Смолин в своей книге «Неприятности с физикой: Взлет теории струн, упадок науки и что за этим следует» [1] приводит пять великих проблем теоретической физики:
«ПРОБЛЕМА 1: Объединить ОТО и квантовую теорию в одну теорию, которая может претендовать на роль полной теории природы. Это называется проблемой квантовой гравитации.
ПРОБЛЕМА 2: Решение проблемы обоснований квантовой механики или путем придания смысла теории в ее существующем виде, или путем изобретения новой теории, которая имеет смысл.
ПРОБЛЕМА 3: Определить, могут или нет различные частицы, и силы быть объединены в теорию, которая объясняет их все как проявление единственной, фундаментальной сущности.
ПРОБЛЕМА 4: Объяснить, как в природе выбираются величины свободных констант в стандартной модели физики частиц.
ПРОБЛЕМА 5: Объяснить темную материю и темную энергию. Или, если они не существуют, определить, как и почему гравитация модифицируется на больших масштабах. Более общо, объяснить, почему константы стандартной модели космологии, включая темную энергию, имеют те величины, которые имеют».
Итак, начнем с разбора первой проблемы. Для объединения ОТО и квантовой теории в одну теорию необходимо, чтобы исходные теории были верны. Автор данной статьи уверен, что обе эти теории неверны уже на уровне своих базовых постулатов. По мнению автора, ОТО базируется на неправильной концепции времени. Есть очень тонкий момент в понимании сущности времени. То, что мы определяем часами, является мерой изменения состояния реальности, но сама по себе реальность - это только настоящее. И поэтому, четырехмерное пространство-время, рассматриваемое в ОТО как физический объект, на самом деле, является абстрактным математическим объектом. И соответственно, все выводы, полученные в СТО и ОТО о физической реальности, являются математическими абстракциями. Логически обоснованная критика СТО и ОТО есть и у других авторов. В квантовой же теории не видно очевидных противоречий, и расчеты в квантовой теории стыкуются с экспериментальными данными. Идеи автора данной статьи, впервые вошли в противоречие с квантовой теорией, когда автор попытался описать структуру электронной оболочки атома. При описании электронной структуры атома, автор был вынужден игнорировать принцип неопределенности Гейзенберга. Дальнейшие размышления автора, приведенные в статье «Единая теория поля», привели к пониманию причины неверности квантовой теории. А именно, причина неверности заключена в самой основе квантовой теории. По мнению автора, фотон это локальная пространственная топологическая деформация, перемещающаяся в пространстве. И поэтому, фотон не является каким-то физически самостоятельным объектом, а является производным пространства. А вывод Аристотеля о неквантованности пространства подтверждают и астрономические данные - «Две группы астрономов - одна из Алабамского университета в г. Хантсвилл, другая - из астрофизической обсерватории Арчетри (Италия) - исследовали изображения удаленных звезд и галактик. Изображения объектов оказались совершенно резкими. По мнению ученых, это противоречит гипотезе о квантовой природе пространства-времени в микромасштабах, поскольку в этом случае изображения удаленных объектов были бы нечеткими, "смазанными"[2]. А это дает понимание, почему теоретические выводы, полученные в квантовой теории, например: принцип неопределенности, симметрия зарядового сопряжения, магнитный монополь - являются неверными. Причем автор считает, что вывод из принципа неопределенности Гейзенберга о неприемлемости понятия траектории движения для микрочастицы, является одним из самых вредных заблуждений науки, так как этот вывод теоретически перекрывает возможность представить физический вид электронной оболочки атома и, соответственно, возможность понять физическую природу зарядов. То есть, решением второй проблемы будет только создание новой теории, имеющей физический смысл. Что и сделал автор в своей статье «Единая теория поля». В этой же статье решена и третья проблема - изложенная теория, объединяет различные частицы и силы.
Четвертая проблема не имеет решения, так как стандартная модель с понятиями кварков и лептонов, которых тех и других имеется шесть видов, учитывая, что у кварков есть переменная, называемая «цветом», которая может принимать три значения, 8 видов глюонов - стала абстракцией математической комбинаторики, не имеющей никакого отношения к реальности. А свободные константы в стандартной модели необходимы для подгонки теории под результаты экспериментов. Пятая проблема имеет решение при правильном подходе к теории развития Вселенной, как об эволюционном развитии сверхплотных массивных ядер материи в пространстве, которая является альтернативой к теории Большого Взрыва. С учетом того, что Земля является космическим объектом, а понимание эволюции Земли дает понимание эволюции Вселенной.
Вероятность научных открытий, ожидаемых учеными, от экспериментов на Большом адронном коллайдере в ЦЕРНе
Ученые надеются, что эксперименты на Большом адронном коллайдере позволят подтвердить теорию Стандартной модели открытием бозона Хиггса. Автор рассмотрит, что понимает под бозоном Хиггса теоретическая физика. Итак, в Стандартной модели предполагается существование еще одного поля, которое практически неотделимо от пустого пространства и не совпадает с гравитационным полем. Его принято называть полем Хиггса. Считается, что все пространство заполнено этим полем, и что все фундаментальные частицы (лептоны, кварки и калибровочные бозоны) приобретают массу в результате взаимодействия с полем Хиггса. То есть, если продолжить логику, то пространство на уровне элементарных частиц и является полем Хиггса. Теория автора, изложенная в статье «Единая теория поля», до этого момента стыкуется с этим пониманием поля Хиггса, различия только в терминологии и в понимании физической природы гравитации. Дальше теория Стандартной модели утверждает, что в силу корпускулярно-волнового дуализма полю Хиггса должна соответствовать, по крайней мере, одна частица - квант этого поля, называемая бозоном Хиггса[3]. Но автор выше привел убедительные аргументы о не квантованности пространства. А из этого следует, что бозон Хиггса является химерой квантовой теории. И, соответственно, эксперименты на БАКе не смогут зафиксировать того, чего нет в природе. Эксперименты на БАКе, может быть, смогли бы подтвердить сведения о реальной структуре протона и нейтрона, выявленные при изучении космических лучей. Но это тоже маловероятно, с таким теоретическим багажом физики.
Критический обзор открытий, отмеченных Нобелевской премией по физике за 2008 год
физика научный эксперимент нобелевский
Итак, первая половина Нобелевской премии присуждена за математическое описание механизма, который называется спонтанно нарушенной симметрией. Явление нарушенной симметрии, показывает, почему существует Вселенная, если бы 14 млрд. лет назад во время Большого взрыва образовалось равное количество вещества и антивещества, они должны были друг друга уничтожить. Но этого не произошло из-за явления спонтанно нарушенной симметрии, в природе вещества оказалось больше. Критика автора: Во-первых, само событие Большого взрыва для автора является теорией, у которой есть более правдоподобные альтернативы, например: эволюционное развитие сверхплотных массивных ядер материи в пространстве. Во-вторых, автор в своей статье «Позитрон - математический фантом реального электрона» показал, что антивещество, на самом деле, является математической абстракцией, не имеющей к реальности никакого отношения. Таким образом, по мнению автора, первая часть Нобелевская премия по физике за 2008 год присуждена за математическое описание эффекта, вытекающего из математической абстракции. Вторая половина премии присуждена за теоретическую работу, которая помогла предсказать существование в природе трех видов кварков. По теории, так называемой, Стандартной модели протоны и нейтроны состоят из кварков, которые в свободном состоянии не наблюдаются.
Критика автора: В своей статье «Единая теория поля», при описании структуры протона и нейтрона, автору не понадобилось привлекать гипотетические частицы - кварки. А с учетом предыдущей критики автора теории стандартной модели, можно предположить, что и вторая часть Нобелевской премии по физике за 2008 год присуждена за разработку теории, которая в будущем, с очень большой вероятностью, будет отвергнута. Поэтому, автор данной статьи придерживается мнения, что при таком состоянии понимания физической картины мира Нобелевскую премию по физике лучше присуждать не за разработки еще далеко непроверенных теорий, а за конкретные открытия.
Заключение
Упадок науки связан с переходом теоретической физики на абстракцию математических формул в ущерб представлению физической картины мира и пониманию самих истин.
Литература
1. Ли Смолин. «Неприятности с физикой: Взлет теории струн, упадок науки и что за этим следует» в переводе Артамонова Юрия Александровича.
2. «Наблюдения астрономов подорвут теоретические основы физики?» Интернет новости CNews. Источник: по материалам журнала Nature.
3. Н. Никитин «Время искать Хиггс». http://www.astronet.ru/db/msg/1176523
4. М. А. Гайсин «Слово «Волга» засияет в своём бесконечном величии над всей планетой» YAM Young Authors' Masterpieces Publishing 2012 ISBN: 978-3-8473-8470-0 https://www.ljubljuknigi.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Значение физики в современном мире. Общая характеристика научных открытий ХХ века, самые значительные научные открытия. Вклад современной физики в выработку нового стиля планетарного мышления. Выдающиеся физики столетия и характеристика их открытий.
реферат [741,3 K], добавлен 08.02.2014Научно-теоретическая поддержка обоснования проекта, опирается на теперь, считающимися элементарными знания теоретической физики. Это ряд открытий законов и замечательных эффектов, во многих случаях до сегодняшнего дня почему-то не используемых.
доклад [58,2 K], добавлен 11.06.2008Процесс выдвижения кандидатов на получение Нобелевской премии. Причины несоразмерности вклада русских ученых в развитие науки и количества нобелевских лауреатов среди них. Отечественные лауреаты Нобелевской премии. Нобелевские премии в области физики.
реферат [63,2 K], добавлен 20.11.2009Изложение физических основ классической механики, элементы теории относительности. Основы молекулярной физики и термодинамики. Электростатика и электромагнетизм, теория колебаний и волн, основы квантовой физики, физики атомного ядра, элементарных частиц.
учебное пособие [7,9 M], добавлен 03.04.2010Изучение научного и жизненного пути Льва Давидовича Ландау - советского физика-теоретика, основателя научной школы и лауреата Нобелевской премии. Личная жизнь и собственная теория счастья. Достижения и награды. Работы в области теоретической физики.
презентация [743,5 K], добавлен 16.10.2013Описание процесса распространения электромагнитной волны в волноводе дифференциальным уравнением. Исследование сходимости ряда аналитического решения. Вычисление функций Бесселя. Сравнение теоретической и практической оценок количества членов ряда Фурье.
курсовая работа [870,1 K], добавлен 27.02.2014Сущность физики как науки о формах движения материи и их взаимных превращениях. Теснейшая связь физики с другими отраслями естествознания, ее методы исследований. Основные величины, используемые в механике, молекулярной физике, термодинамике и оптике.
лекция [339,3 K], добавлен 28.06.2013Алгоритм решения задач по разделу "Механика" курса физики общеобразовательной школы. Особенности определения характеристик электрона по законам релятивистской механики. Расчет напряженности электрических полей и величины заряда по законам электростатики.
автореферат [145,0 K], добавлен 25.08.2015Основные положения и постулаты кинематики – раздела теоретической механики. Теоретические основы: определения, формулы, уравнения движения, скорости и ускорения точки, траектории; практические примеры в виде решения наиболее типичных задач кинематики.
методичка [898,8 K], добавлен 26.01.2011Основные этапы жизни советского физика П. Капицы. Студенческие годы и начало преподавательской работы ученого. Получение Нобелевской премии за фундаментальные изобретения и открытия в области физики низких температур. Роль Капицы в становлении физики.
презентация [3,8 M], добавлен 05.06.2011Физические представления античности и Средних веков. Развитие физики в Новое время. Переход от классических к релятивистским представлениям в физике. Концепция возникновения порядка из хаоса Эмпедокла и Анаксагора. Современная физика макро- и микромира.
реферат [26,0 K], добавлен 27.12.2016Развитие физики. Материя и движение. Отражение объективной реальности в физических теориях. Цель физики - содействовать покорению природы человеком и в связи с этим раскрывать истинное строение материи и законы её движения.
реферат [34,2 K], добавлен 26.04.2007От физики необходимого к физике возможного. Время как неотъемлемая составляющая нашего бытия. Осмысление парадокса времени на научном уровне. Понятие клинамена как фактора, возмущающего свободное падение атомов в пустоте. Сфера проявлений хаоса.
реферат [16,7 K], добавлен 17.10.2009Фазовое пространство и фазовая плотность вероятности. Первое начало термодинамики с точки зрения статистической физики. Статистическое определение энтропии. Статистическое обоснование третьего начала термодинамики. Теорема о равнораспределении.
контрольная работа [228,5 K], добавлен 06.02.2016Основные закономерности развития физики. Аристотелевская механика. Физические идеи средневековья. Галилей: принципы "земной динамики". Ньютоновская революция. Становление основных отраслей классической физики. Создание общей теории относительности.
реферат [22,0 K], добавлен 26.10.2007Предмет физики и ее связь со смежными науками. Общие методы исследования физических явлений. Развитие физики и техники и их взаимное влияния друг на друга. Успехи физики в течение последних десятилетий и характеристика ее современного состояния.
учебное пособие [686,6 K], добавлен 26.02.2008Краткий обзор этапов жизни и научной деятельности семьи великих французских физиков, первой женщины-лауреата Нобелевской премии по химии - Марии Склодовской и открывателя закона намагниченности Пьера Кюри. Степень важности их открытий в развитии науки.
презентация [703,2 K], добавлен 16.05.2011Датский физик Нильс Хенрик Давид Бор родился 7 октября 1885 г. в Копенгагене. Дипломный проект Бора принес ему золотую медаль Датской королевской академии наук. Бор был награжден в 1922 г. Нобелевской премией по физике в области строения атомов, излучении
реферат [32,3 K], добавлен 07.04.2007Предмет и структура физики. Роль тепловых машин в жизни человека. Основные этапы истории развития физики. Связь современной физики с техникой и другими естественными науками. Основные части теплового двигателя и расчет коэффициента его полезного действия.
реферат [751,3 K], добавлен 14.01.2010Принципы неклассической физики. Современные представления о материи, пространстве и времени. Основные идеи и принципы квантовой физики. Современные представления об элементарных частицах. Структура микромира. Фундаментальные физические взаимодействия.
реферат [52,2 K], добавлен 30.10.2007
