Конечная цель фундаментальной физики

[diletto]

Дисклеймер 1: если такое здесь уже обсуждалось - прошу ткнуть меня носом в ссылку.
Дисклеймер 2: правильно поставленный вопрос уже есть половина ответа, посему не очень-то претендую на правильность постановки.

Чего мы хотим от фундаментальной теории? Каковы в нашем воображении те конечные принципы, после открытия которых уже не возникнет дальнейших "почему"? (Речь не о "как преодолеть вычислительные трудности", а именно о "почему".)
Вот, например, "Exceptionally Simple Theory of Everything" от Гаррета Лизи, если бы полностью соответствовала экспериментальным данным, могла бы быть сочтена окончательной и не вызывающей вопросов? Допустим, у неё к тому же вообще не было бы ни единого свободного параметра. Но ведь всё равно найдётся кто-нибудь и спросит: как объяснить, что мир оказался построен именно на $E\lowindex_8$?

[zykov]

Конечной цели нет.
Есть протяженный процесс.

[Утундрий]

diletto в сообщении #1640656 писал(а):

Каковы в нашем воображении те конечные принципы, после открытия которых уже не возникнет дальнейших "почему"?

Ну, скажем, теория, построенная на одном принципе, не содержащая ни одного параметра и правильно описывающая все процессы.

[diletto]

Утундрий в сообщении #1640660 писал(а):

Ну, скажем, теория, построенная на одном принципе, не содержащая ни одного параметра и правильно описывающая все процессы.

Формулировка мне нравится, но я плохо представляю, что означает выделенное выше.

-- 30.05.2024, 00:17 --

zykov в сообщении #1640657 писал(а):

Конечной цели нет.
Есть протяженный процесс.

Это верно, если открываются новые экспериментальные факты, не укладывающиеся в теорию. Но я немного о другом. Вот есть закон сохранения энергии, все факты в него укладываются. Вдруг бац - и он, оказывается, существует не сам по себе как постулат, а объясняется однородностью времени. И такая связь обобщается на прочие симметрии действия. И это обобщенное понимание мы считаем более совершенным, чем просто констатацию того, что есть на свете интегралы движения. То есть обобщение вполне можно назвать целью или, как минимум, одной из целей.

[Утундрий]

diletto в сообщении #1640662 писал(а):

я плохо представляю, что означает выделенное выше

Буквально один принцип. Чтобы не было того лоскутного одеяла, сшитого белыми нитками, коим является нынешняя фундаментальная физика.

[diletto]

Утундрий в сообщении #1640665 писал(а):

Буквально один принцип. Чтобы не было того лоскутного одеяла, сшитого белыми нитками, коим является нынешняя фундаментальная физика.

"Принцип" мне кажется слишком растяжимым термином. Скажем, уравнения Максвелла - это один принцип или четыре? Или они вообще не подпадают под понятие принципа?

[Martynov_M]

diletto в сообщении #1640656 писал(а):

Чего мы хотим от фундаментальной теории?

У нас есть проблемы. "Теория всего" должна их объяснить, как единое целое. А не отдельными догадками, которые друг другу противоречат.

diletto в сообщении #1640656 писал(а):

Но ведь всё равно найдётся кто-нибудь и спросит: как объяснить, что мир оказался построен именно на $E\lowindex_8$?

Стивен Хокинг на этот счет говорил:

Предположим, «нечто» создало этот мир. Что из себя представляет это «нечто»? Может быть, это высшая сила, Бог? Возможно, да. Возможно, нет. Если же это был Бог… значит, он подарил нам законы физики.
Но если Бог сотворил законы физики, из этого следует, что он уже не может вмешаться и нарушить эти законы. Для функционирования этих законов Бог не нужен. Это оставляет Богу свободу выбрать первоначальный момент зарождения Вселенной, но даже в этом, судя по всему, должны быть свои законы. Так что у Бога, по сути, нет никакой свободы (на что-то влиять).
Главной тайной Большого взрыва остается вопрос: каким образом вся фантастически огромная Вселенная пространства и энергии могла материализоваться из ничего?
Я думаю, на этот вопрос может ответить «отрицательная энергия».
Когда Большой взрыв произвел огромное количество положительной энергии, он одновременно произвел такое же количество отрицательной энергии. Таким образом, отрицательная и положительная энергия в сумме дают ноль.
А где сейчас вся эта отрицательная энергия? В пространстве. Пространство является огромным хранилищем отрицательной энергии. Достаточной, чтобы все уравновесить и свести к нулю.
У нас еще много вопросов, на которые пока нет ответов...

[zykov]

diletto в сообщении #1640662 писал(а):

То есть обобщение вполне можно назвать целью

А причем тут физика?
Построение иерархических уровней абстракции - это всеобщий принцип работы интеллекта.

[epros]

diletto в сообщении #1640656 писал(а):

Каковы в нашем воображении те конечные принципы, после открытия которых уже не возникнет дальнейших "почему"?

Вы так хотите покончить с этой проклятой наукой?

[SomePupil]

epros в сообщении #1640679 писал(а):

Вы так хотите покончить с этой проклятой наукой?

Почему покончить? Построение Теории Всего еще не означает конец науки, ведь надо будет разобраться еще в свойствах самой модели.

[diletto]

zykov
Видимо, вы не видите значимого содержания в моём вопросе. Может быть, я плохо формулирую...

epros в сообщении #1640679 писал(а):

Вы так хотите покончить с этой проклятой наукой?

Да нет, просто пытаюсь на доступном мне уровне осознать, к чему стремимся.

-- 30.05.2024, 14:51 --

SomePupil в сообщении #1640682 писал(а):

Построение Теории Всего еще не означает конец науки, ведь надо будет разобраться еще в свойствах самой модели.

Вот тут не факт. Если там останутся какие-то свойства, вызывающие принципиальные (не расчётные) вопросы, то модель, пожалуй, не может считаться построенной.

[sergey zhukov]

diletto
Я думаю, тут примерно то же, что и с биологической эволюцией. Никто не знает, куда все движется и с какой целью. Есть возможность двигаться - двигаемся.

[Rasool]

diletto в сообщении #1640662 писал(а):

Это верно, если открываются новые экспериментальные факты, не укладывающиеся в теорию. Но я немного о другом. Вот есть закон сохранения энергии, все факты в него укладываются. Вдруг бац - и он, оказывается, существует не сам по себе как постулат, а объясняется однородностью времени. И такая связь обобщается на прочие симметрии действия. И это обобщенное понимание мы считаем более совершенным, чем просто констатацию того, что есть на свете интегралы движения. То есть обобщение вполне можно назвать целью или, как минимум, одной из целей.

Я сам не физик, слышал, что сейчас вроде бы есть несостыковки между квантовой и релятивистской механиками?

[SergeCpp]

Цитата:

АННОТАЦИЯ

В своей книге «Мечты об окончательной теории» Стивен Вайнберг – Нобелевский лауреат по физике – описывает поиск единой фундаментальной теории природы, которая для объяснения всего разнообразия явлений микро– и макромира не нуждалась бы в дополнительных принципах, не следующих из нее самой. Электромагнитные силы и радиоактивный распад, удержание кварков внутри нуклонов и разлет галактик – все это, как стремятся показать физики и математики, лишь разные проявления единого фундаментального закона.

Вайнберг дает ответ на интригующие вопросы: Почему каждая попытка объяснить законы природы указывает на необходимость нового, более глубокого анализа? Почему самые лучшие теории не только логичны, но и красивы? Как повлияет окончательная теория на наше философское мировоззрение?

Ясно и доступно Вайнберг излагает путь, который привел физиков от теории относительности и квантовой механики к теории суперструн и осознанию того, что наша Вселенная, быть может, сосуществует рядом с другими вселенными.

Книга написана удивительно живым и образным языком, насыщена афоризмами и остроумными эпизодами. Она распахивает читателю двери в новый мир и помогает понять то, с чем он там встретится.

[SomePupil]

diletto в сообщении #1640696 писал(а):

Если там останутся какие-то свойства, вызывающие принципиальные (не расчётные) вопросы, то модель, пожалуй, не может считаться построенной.

Закон всемирного тяготения был открыт еще Ньютоном. Однако люди занимаются небесной механикой до сих пор. Сколько великих ученых занималось задачей трех тел?! Это пример, когда модель в известном смысле построена, но в рамках нее можно формулировать множество вопросов, интересных самих по себе.