Сабина Хоссенфельдер - Уродливая Вселенная [Как поиски красоты заводят физиков в тупик]

«В перспективе хотелось бы иметь теорию получше. Опять-таки – вам не обязательно иметь теорию всего, чтобы иметь теорию чего-то. А если теория хорошо объясняет что-то одно, для меня это очень обнадеживающий знак».

«Вы, должно быть, знаете, что Стивен Вайнберг проводит аналогию с коневодством», – говорю я.

«С чем? С коневодством? Нет».

«Коневод перевидал множество лошадей. И теперь, глядя на какую-нибудь лошадь, он говорит “Прекрасная лошадь”, когда знает по опыту, что вот та лошадь, которая побеждает на скачках».

«Полагаю, мы можем отчасти понять свое чувство прекрасного – оно не совсем уж непостижимо. Симметрия точно имеет к нему отношение, а также экономичность. В нем не должно быть незавершенности. Но думаю, пытаться отыскать точное определение – слишком самонадеянно. Вы хотите найти точные нейронные сети в мозге, которые заставляют нас считать что-то красивым? Как правило, люди приходят к одинаковому заключению относительно того, что красиво».

«Ну, устроены-то мы все более или менее одинаково, – говорю я. – Только почему наше эстетическое чувство должно иметь какое-то отношение к законам природы?»

«Думаю, все наоборот, – объясняет Фрэнк. – Людям удается лучше приспособиться к жизни, если они имеют точную модель природы, если их представления соответствуют реальному положению дел. Поэтому в процессе эволюции поощряется ощущение, которое приходит с правотой, – это и есть чувство прекрасного. То, что нам хочется продолжать делать, что мы находим притягательным. Так успешные объяснения становятся привлекательными. И веками люди находили шаблоны, в которые укладывались работающие идеи. Вот мы и выучились считать их красивыми».

«А сейчас мы также проходим процесс обучения, узнавая, что было успешным. Следовательно, мы обучены восхищаться тем, что успешно, и тем, что красиво. А еще мы оттачиваем свое чувство прекрасного по мере накопления опыта, и эволюция поощряет нас воспринимать опыт обучения как вознаграждение».

«Такова моя скромная теория того, почему законы природы красивы. Вряд ли она совершенно ошибочна». После паузы Фрэнк продолжает: «К тому же есть еще аргумент, связанный с антропным принципом. Если бы законы не были красивы, мы бы их не обнаружили».

«И все же вопрос в том, продолжим ли мы находить их, – говорю я. – Мы смотрим на нечто новое, с чем прежде никогда не сталкивались».

«Не знаю, – отвечает Фрэнк, – посмотрим».

«Вы знаете книгу Макаллистера “Красота и революция в науке”? – спрашиваю я 122. – Он предлагает усовершенствованный вариант идеи Куна о том, что наука развивается за счет революций. Согласно Макаллистеру, во время революции ученые отбрасывают не все, а только свои концепции красоты. Поэтому, когда бы ни происходила научная революция, они должны разработать новую концепцию красоты. Он перечисляет несколько примеров: стационарная модель Вселенной, квантовая механика и так далее».

«Если это так, – продолжаю я, – получается, что зацикливаться на концепциях красоты, использовавшихся в прошлом, – ровно то самое, чего делать не стоит».

«Да, верно, – говорит Фрэнк. – Обычно этот руководящий принцип неплох. Но иногда приходится вводить нечто новое. В каждом из этих примеров вы тем не менее обнаруживаете, что новые идеи тоже красивы».

«Но ведь люди обнаруживали новую красоту только после того, как данные вынуждали их взглянуть на нее, – замечаю я. – А я боюсь, что мы можем этого не дождаться. Поскольку уперлись в эту старую концепцию красоты, которую используем для разработки теорий и планирования проверочных экспериментов».

«Может, вы и правы», – отвечает на это Фрэнк.

Меня не очень-то убедила скромная теория Фрэнка Вильчека, объясняющая, почему законы природы красивы. Если восприятие красоты стало развившимся в процессе эволюции ответом на успешную теорию, почему тогда так много физиков-теоретиков жалуются на уродливость Стандартной модели, самой успешной теории из всех? И почему они отыскивают красоту в неуспешных теориях вроде SU(5) – модели объединения? Признаю́: я нахожу объяснение Фрэнка симпатичным, но это не означает, что оно верно.

И в любом случае, если мы выучиваемся считать успешные теории красивыми, это не значит, что мы вправе использовать свое эстетическое чувство для разработки еще более успешных теорий; это значит лишь, что мы настроим еще больше таких же теорий. «Если бы законы не были красивы, мы бы их не обнаружили», – сказал Фрэнк. Вот именно это меня и тревожит. Я предпочла бы иметь уродливое объяснение, чем никакого вообще, но если Фрэнк прав, то мы можем никогда не найти более фундаментальную теорию, если она недостаточно красива.