Перспективы теорфизики

[catcher]

Доброго времени суток.
Судя по тем сведениям, которые я сумел почерпнуть в сети, перспектива подтвердить суперсимметрию(SUSY) в опытах на LHC становится всё более призрачной (Например: http://ria.ru/science/20121112/910511816.html ). На сколько я понял, в случае неверности SUSY автоматически становится невалидной теория струн. Поправьте если я ошибаюсь. В такой ситуации, имхо, у физиков должно было возникнуть беспокойство о том куда двигаться дальше, ибо велика вероятность, что теория, которая являлась mainstream'ом последние дяситилетия, не оправдает возложенных надежд.

В связи с этим, подскажите, пожалуйста, есть ли сейчас какое-либо направления в современной теорфизике, которые могли бы предложить реальную альтернативу теории струн? Может подскажите ссылку на какую-либо обзорную статью или сами что-то расскажите?

P.S.
Я не физик, не альт. Просто очень любопытный.
Прочел достаточно большое кол-во научно-популярной литературы, начиная от супероптимистичных книг Б.Грина до достаточно скептических книг Л.Смолина "Неприятности с физикой" и Р.Пенроуза "Путь к реальности". Где-то между , на мой взгляд, находится книга Л.Рендалл "Закрученные пассажи". Все эти книги уже достаточно в "возрасте" (по современным меркам), исключая м.б. последнюю книгу Грина "Скрытая реальность...", но она больше напомнила мне научную фантастику, чем реальный nonfiction. Что понял, прочтя эти книги, так это то, что пока действительно серьёзных альтернатив струнам нет, а сами струны под большим вопросом. Может с тех пор что-то изменилось?

P.S.P.S.
Сомневаюсь в правильности раздела, но пусть будет так, в случае чего администраторы подправят.

[Munin]

catcher в сообщении #691751 писал(а):

На сколько я понял, в случае неверности SUSY автоматически становится невалидной теория струн.

Нет, просто и подтверждение SUSY, и струны - отодвигаются в туманную даль, как я понимаю.

catcher в сообщении #691751 писал(а):

В такой ситуации, имхо, у физиков должно было возникнуть беспокойство о том куда двигаться дальше, ибо велика вероятность, что теория, которая являлась mainstream'ом последние дяситилетия, не оправдает возложенных надежд.

Она (эта теория - SM, если что) вполне надежды оправдала, даже хиггс был найден. А что за её пределами - никто ничего не обещал. SUSY - это не mainstream, а new physics.

Нужны новые эксперименты. Теоретизировать без эмпирических данных всегда было очень шатким занятием. А экспериментальные техники последнего полувека практически исчерпаны. Есть вещи, которые хотелось бы исследовать, но уже руки не дотягиваются. DM, например.

catcher в сообщении #691751 писал(а):

В связи с этим, подскажите, пожалуйста, есть ли сейчас какое-либо направления в современной теорфизике, которые могли бы предложить реальную альтернативу теории струн?

Столь же сильных идей - практически нет. В смысле, высказанных идей. Так что, дело за теми, кто изобретёт что-то принципиально новое.

Подчеркну, что вообще высказанных идей - довольно много. Но большинство из них гораздо слабее GUT, SUSY и superstrings. И новичку высказать идею, хотя бы такую же слабую, как эти, довольно затруднительно. Нужно представлять себе, насколько безумные вещи оказались уже высказанными и скучными, чтобы понять, что нужны ещё более безумные.

catcher в сообщении #691751 писал(а):

Прочел достаточно большое кол-во научно-популярной литературы, начиная от супероптимистичных книг Б.Грина до достаточно скептических книг Л.Смолина "Неприятности с физикой" и Р.Пенроуза "Путь к реальности".

Рекомендую ещё Вайнберга "Мечты об окончательной теории" (вообще хороший background) и Пенроуза "Новый ум короля" (пример безумных идей).

catcher в сообщении #691751 писал(а):

Что понял, прочтя эти книги, так это то, что пока действительно серьёзных альтернатив струнам нет, а сами струны под большим вопросом. Может с тех пор что-то изменилось?

На этом фронте таких быстрых изменений не часто происходит. Что было в 2000, то и сейчас. Разве что проблемами DM, DE и инфлатона больше озаботились.

P. S. Второй постскриптум пишется "P. P. S." :-)

[parton aka]

(Оффтоп)

catcher в сообщении #691751 писал(а):

...в опытах на LHC становится всё более призрачной...

ИМХО, суперсимметрия "вылезет" из нейтронной физики и без "суперпартнеров"(состояние с "восстановленной" симметрией). Причем тут "резонансы" на LHC, лично для меня, "тайна покрытая мраком". Поживем-увидим. :)

[catcher]

Munin, большое спасибо.

Правда когда я писал о mainstream теории, я имел ввиду теорию струн. Видимо не очень чётко выразился. Но не суть.

Рекомендованные Вами книги я прочёл, причём книгу Пенроуза уже несколько раз . Этот учёный вызывает у меня глубокое уважение, прежде всего стилем изложения (без попыток навязать свою точку зрения) так и своими идеями и знаниями. Имхо - великий человек.

Жаль, конечно, что пока нет новых прорывных идей. Хочу надеятся, что успею еще на своем веку стать свидетелем хоть маленького триумфа в физике. Хотя, наверное много хочу . Итак уже современник создания СМ, открытия бозона Хиггса, DM и DE.

[Denis Russkih]

А можно непосвящённому поинтересоваться, что такое GUT, DM и DE, кто все эти аббревиатуры? :) Понимаю, что глупый вопрос, но у меня с физикой только шапочное знакомство...

[catcher]

Denis Russkih в сообщении #691792 писал(а):

А можно непосвящённому поинтересоваться, что такое GUT, DM и DE, кто все эти аббревиатуры? :) Понимаю, что глупый вопрос, но у меня с физикой только шапочное знакомство...

GUT - Grand Unified Theory (Великая Теория Объединения)
DE - Dark Energy (темная энергия)
DM - Dark Matter (темная материя)

[Bulinator]

catcher в сообщении #691751 писал(а):

На сколько я понял, в случае неверности SUSY автоматически становится невалидной теория струн.

Теория струн, в отличие от теории суперструн не обязательно предполагает наличие суперсимметрии.

[Denis Russkih]

catcher в сообщении #691799 писал(а):

GUT - Grand Unified Theory (Великая Теория Объединения)
DE - Dark Energy (темная энергия)
DM - Dark Matter (темная материя)

Большое спасибо! GUT мне самому удалось нагуглить, а вот по запросам "физика DM" и "физика DE" вылезало что-то невразумительное. :)

[Munin]

(Оффтоп)

parton aka в сообщении #691769 писал(а):

ИМХО, суперсимметрия "вылезет" из нейтронной физики

Что такое нейтронная физика? Есть нейтринная...

catcher в сообщении #691783 писал(а):

Правда когда я писал о mainstream теории, я имел ввиду теорию струн. Видимо не очень чётко выразился. Но не суть.

В общем, как раз суть. Есть экспериментально обоснованный раздел физики элементарных частиц. В нём mainstream - SM. Есть теорфизические модели за рамками экспериментально обоснованных данных. Надо понимать, что эта область сама по себе - намного меньше, чем SM-часть ФЭЧ. В ней резвятся теоретики, но проку от их деятельности мало. В ней, по сути, mainstream-а нет, поскольку нет критерия, который бы позволил его однозначно выбрать. Есть только самые популярные темы и самые многообещающие кандидаты. Самые популярные темы - это superstrings, SUSY, SUGRA, м. б. QLG. Самые многообещающие кандидаты - SUSY, GUT, м. б. technicolor. Почему они не совпадают? Потому что какие-то идеи сначала были новые, и привлекали внимание теоретиков новизной. Потом для них были разработаны основные результаты, стало ясно, что это такое, и они "поскучнели". С суперструнами подобного "охлаждения интереса" не происходит, потому что они оказались довольно большими, и продолжают поставлять интересный материал. А вот к эксперименту эти идеи находятся на разной "степени близости". Которые самые близкие (по высосанной из пальца априорной оценке) - те самые многообещающие кандидаты. Именно на них прицеливаются экспериментаторы, когда занимаются новыми исследованиями. Но, к сожалению, эксперименты всё время дают круглый нуль. Как в начале 70-х, когда GUT и SUSY были только-только придуманы, так и сейчас, в начале 2010-х. Поэтому всё это остаётся писано вилами по воде, а без подкрепления экспериментальными данными, выделить какой-то mainstream просто не получается. Куда шарахается большинство учёных - это определяется просто веяниями моды.

catcher в сообщении #691783 писал(а):

Жаль, конечно, что пока нет новых прорывных идей. Хочу надеятся, что успею еще на своем веку стать свидетелем хоть маленького триумфа в физике.

Да, мы все этого хотим :-)

Но я думаю, 21 век будет веком триумфов генетики, биологии, нанотехнологии (настоящей, а не рекламной). Как мы 20 лет назад не представляли себе мира с интернетом и мобильными телефонами, так и через 20 лет мир станет неузнаваемым из-за продвижений на этих фронтах. А вот всё развитие SM на мир ни малейшего влияния не оказало, даже термоядерные бомбы - результат более ранних открытий ядерной физики.

[ingener]

(Оффтоп)

Munin в сообщении #691764 писал(а):

Она (эта теория - SM, если что) вполне надежды оправдала, даже хиггс был найден.

Выдаём желаемое за действительное? Не рано ли? Ну-ну...

[Munin]

Bulinator в сообщении #691800 писал(а):

Теория струн, в отличие от теории суперструн не обязательно предполагает наличие суперсимметрии.

Ну, фундаментальная теория струн - она всё-таки целиком теория суперструн, иначе там чего-то не склеивается (не помню чего). Просто для краткости часто произносят "струны" вместо "суперструны". Есть ещё, видимо, другие теории струн, например, теория струны КХД, в них суперсимметрии, конечно, может не быть (в КХД нет).

catcher в сообщении #691799 писал(а):

GUT - Grand Unified Theory (Великая Теория Объединения)

По-русски обычно "теория Великого Объединения", даже иногда пытаются сокращать ТВО, хотя это не стало общепринятым.

Кстати, ещё книжку вам подкину:
Окунь. Физика элементарных частиц.

Denis Russkih в сообщении #691792 писал(а):

кто все эти аббревиатуры?

SM - Стандартная Модель (физики элементарных частиц), подразумевает теории сильного (цветового) и электрослабого взаимодействия, кварков, лептонов и нейтрино. Они "механически объединены" в одну формулу, поэтому эта теория - не теория объединения всех перечисленных взаимодействий, хотя электромагнитное и слабое в ней объединены.
ГВС (ГСВ, ВГС) - объединённая теория электрослабого взаимодействия, по фамилиям главных авторов: Глэшоу, Вайнберга, Салама (Глэшоу был первым, и заложил начала теории, а Вайнберг и Салам независимо завершили её).
КХД - квантовая хромодинамика - теория сильного (цветового) взаимодействия.
КЭД - квантовая электродинамика - теория электромагнитного взаимодействия. Встраивается целиком как составная часть в ГВС.
SUSY - суперсимметрия, теория, объединяющая между собой фермионы и бозоны, аналогично тому, как в ГВС и GUT объединяются между собой разные взаимодействия. Так что SUSY "мощнее" чем GUT, и включает её в себя как составную часть (обычно).
SUGRA - супергравитация. Теория, в которой к общей схеме SUSY типа GUT добавляется ещё и гравитационное поле, и его суперсимметричный партнёр. Один из кандидатов на последовательное квантование гравитации.

-- 06.03.2013 18:22:28 --

(Оффтоп)

ingener в сообщении #691810 писал(а):

Выдаёте желаемое за действительное?

Невежественные выкрики игнорирую.

[catcher]

Munin в сообщении #691816 писал(а):

Кстати, ещё книжку вам подкину:
Окунь. Физика элементарных частиц.

Спасибо. Не читал.

[parton aka]

(Оффтоп)

Munin в сообщении #691807 писал(а):

Что такое нейтронная физика?

Та, которой на n_TOF заняты. Мне думается, что они "втихаря" ищут к.л. "медиатор слабого нарушения".

[Munin]

(Оффтоп)

parton aka в сообщении #691841 писал(а):

Мне думается, что они "втихаря" ищут к.л. "медиатор слабого нарушения".

И что же вас навело на такую мысль?

[Egorov]

Цитата:

Теория струн, в отличие от теории суперструн не обязательно предполагает наличие суперсимметрии.

Теории струн содержат в спектре тахионы, которые исчезают в суперсимметричных моделях. В пользу последних так же говорят открытые дуальности.

Цитата:

Жаль, конечно, что пока нет новых прорывных идей. Хочу надеятся, что успею еще на своем веку стать свидетелем хоть маленького триумфа в физике.

Принципиально новая физика нуждается в новых математических подходах. Например, есть интересная теория основанная на топологии.