Тема единых теорий столь захватывающа, что физи-ки даже создали небольшую индустрию популярных, лег-ко читающихся книг, к числу наиболее выдающихся при-надлежит и «Элегантная Вселенная» Грина. В данный момент я, несомненно, согласен с ним в том, что «мы не должны останавливаться до тех пор, пока у нас не будет теории с неограниченной областью применения». Пункт, относительно которого я не согласен с ним, прозвучит удивительно в нынешнем интеллектуальном климате: я не считаю, что физика, или даже естественные науки в целом, есть то место, в котором мы сможем найти такую объединенную теорию. Мне кажется, что «теория с неог-раниченной областью применения» может быть обнару-жена в философии, а особенно в той ее разновидности, что называется объектно-ориентированной онтологией (ООО). Поскольку я не могу быть уверен в том, что Грин буквально думает о том, что объединенная теория физи-ки могла бы автоматически стать теорией всего на свете, — я придумаю вымышленного ученого по имени «Брайана Брауни», которая без околичностей полагает, что физика в принципе может объяснить все. Хотя бы-строе развитие современной физики стало одной из самых обнадеживающих глав в истории человечества, я счи-таю, что данная область исключает слишком многое, чтобы после этого дать нам теорию всего. Рассмотрим различные предположения, лежащие в основе утвер-ждения «Брауни» о том, что физика (и, в частности, теория струн) имеет неограниченную область применения.
Теория струн является далеко не единственным кандидатом на роль «теории всего», однако остается самым популярным из них, а для многих и самым много-обещающим. В той или иной форме эта теория су-ществует с 1960-х годов, но особенно актуальной она стала два десятилетия спустя; я до сих пор помню появившиеся в 1984 году первые газетные статьи о «суперструнах», которые я читал, будучи еще восхи-щенным старшеклассником. Теория струн полагает, что вещество состоит из вибрирующих одномерных струн, скручивающихся в десяти измерениях, а не в четырех измерениях пространства-времени эйнштейновской фи-зики. В так называемой «М-теории», модификации струнного ландшафта, разработанной Эдвардом Витте-ном в 1995 году, общее число измерений выросло до одиннадцати. Из теории можно получить массу прекрасных математических и физических результатов, включая возможное объяс-нение вечно ускользающей квантовой гравитации, оз-начающей теорию силы тяжести, которую можно бы объяснить с точки зрения квантовой механики, как это уже было проделано с электромагнетизмом, а также сильным и слабым взаимодействиями. Тем не менее в XXI ве-ке возникла негативная реакция на теорию струн, что видно на примере широко читаемых критических книг, написанных физиками Ли Смолиным и Ричардом Войтом (17). Вероятно, наиболее частое обвинение, выдвигаемое скептиками в адрес теории струн, со-стоит в том, что она не может быть экспериментально про-верена и поэтому считается не более чем математиче-ским упражнением, не имеющим прямого отношения к физи-ке. Другая проблема заключается в том, что математи-чески возможны тысячи различных струнных теорий. Это значит, что не существует довода в пользу выбора какой-то одной из них, кроме как на том шатком основании, что мы должны, видимо, выбрать ту, что соответствует известной нам структуре Вселенной: ведь иначе мы бы ее сегодня здесь не обсуждали. Эта линия рассу-ждений известна как «антропный принцип», на который од-ни ученые взирают с презрением, а другие считают его ключевым интеллектуальным инструментом. Наконец, Смолин особенно встревожен практиче-ски полной монополией теории струн в ведущих физических аспи-рантурах, а это означает, по его мнению, что профессия сложила все яйца в одну, не обоснованную никакими экспериментами, корзину.
Почему наука не может создать теорию всего
Давайте, однако, оставим в стороне все эти возражения и предположим, что теория струн каким-то образом сможет их преодолеть. Представьте себе, что в конце концов появляются веские доводы предпочесть один вариант теории струн другим и кто-то даже выдумывает бле-стящую экспериментальную схему, подтверждающую истинность теории. В этом случае наша вымышленная ученая Брауни не только могла бы с полным основанием назвать тео-рию струн «наилучшим вариантом», поскольку послед-няя была бы теперь чем-то бо2льшим, чем просто еще одним решением среди прочих. Теория струн стала бы наукой из учебников, повсеместно изучаемой сту-дентами в качестве главного факта нашего мира, как, например, Эйнштейнова теория гравитации или периодическая таблица химических элементов. Я утверждаю, что даже при таком оптимальном сценарии максимального науч-ного триумфа теория струн все равно не была бы «тео-рией всего». Чтобы понять причину этого, давайте рас-смотрим то, что я считаю четырьмя ложными предпо-ложениями, лежащими в основе утверждения Брауни о том, что область применимости теории струн безгра-нична.
Читать дальше
Конец ознакомительного отрывка
Купить книгу