Очерк 1

Современная физика развивается в двух основных направлениях: изучение фундаментальной структуры материи и унификация взаимодействий, обусловливающих эту структуру, — гравитационного, электромагнитного, сильного (ядерного) и слабого. Обе эти задачи являются составной частью более общей проблемы, которая представляет собой непреходящую программу развития физики: создание единой картины окружающего нас физического мира на базе ограниченного числа достаточно простых и надёжных исходных принципов.

К числу таких принципов относят геометризацию физики, начало которой положил Эйнштейн созданием общей теории относительности, и её успех породил многочисленные попытки геометризации электромагнетизма. Такая концепция получила название «единой теории поля», и сам Эйнштейн отдал решению этой задачи более трёх десятилетий своей жизни, считая её центральной проблемой физики [1]. Однако не только усилия самого Эйнштейна, но и целого его поколения физиков-теоретиков оказались тщетными, что породило известный скептицизм: «Что разделил бог, не соединить человеку» (В. Паули). Дальнейшее развитие событий: разработка сугубо математической теории электрослабого взаимодействия на базе принципов симметрии, неудавшиеся попытки включение в эту концепцию кварково-глюонной модели сильного взаимодействия (программа «Великого объединения») и гравитационных сил (теория суперсимметрии) — только подтверждают бесперспективность и, в лучшем случае, практическую бесполезность математического объединения физики. Перефразируя П. Дирака, причину неудач сформулируем так: «математик играет в игру, в которой он сам изобретает правила», в то время как физика представляет собой «игру, правила которой предлагает Природа», и далеко не всегда «правила, которые математик находит интересными, совпадают с теми, которые избрала Природа» [2].

Первым удачным примером объединения различных физических явлений: электрических, магнитных, оптических — принято считать уравнения электродинамики Максвелла. Они были получены с помощью механической аналогии электромагнитных явлений, в основе которой лежало следующее глубокое убеждение автора: «Говоря об энергии поля, я хочу быть понятым буквально. Всякая энергия есть то же, что и механическая энергия, существует ли она в форме обычного движения, или в форме упругости, или в какой-нибудь другой форме. Энергия электромагнитных явлений — это механическая энергия. Единственный вопрос заключается в том, где она находится» [3].

Дюгем, известный в прошлом историк физики, назвал механическую модель (довольно сложную) в теории Максвелла «паразитирующим растением на крепком и полном жизни дереве». Однако подавляющее большинство физиков ХIХ века: Клаузиус, В. Томсон, Гельмгольц, Больцман, Герц, Лоренц — глубоко верили в возможность механического объяснения немеханических явлений (вспомним слова В. Томсона: «объяснить — это значит построить механическую модель»). Эта вера ещё более утвердилась с широким распространением вариационных принципов механики на описание немеханических явлений и достигла апогея в период создания кинетической теории газа (модель Крёнига) и выявления микроструктуры вещества (модель атома Бора). Затем механические модели в физике уступили место формализованным релятивистским и квантовым представлениям.

Однако многие выдающиеся исследователи эпохи становления современной физики, включая Планка, Эйнштейна, Лауэ, Шредингера и других, были категорически против радикального изменения физического мировоззрения. «Классическая теория дала нам столько полезного, — предостерегал Планк в письме к А. Ф. Иоффе, — что к ней надо относиться с величайшей осторожностью и охранять её». Этот призыв, а также богатый положительный опыт использования механических аналогий в классической физике и побудили нас предложить здесь научно-технической общественности неоклассическую концепцию современной теоретической физики.

НАЗАД < > ВПЕРЁД

[ Главная][Презентация][Очерки][Статьи][Брошюра][Изобретения][Мой архив]

Хостинг от uCoz