String Theory for Dummies / Теория струн для «чайников»: Understanding the Obstacles

Оглавление
Английский оригинал Перевод на русский

Сожалеем, но текст оригинала доступен только зарегистрированным пользователям.

Осмысление препятствий

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:15

0

Как обсуждалось в главе 11, теория струн не закончена.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

Существует громадное число различных решений теории струн - буквально миллиарды миллиардов миллиардов миллиардов разнообразных возможных вариантов теории струн, зависящих от параметров, включённых в теорию.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

Так что для того, чтобы проверить теорию струн, учёные должны выяснить, какие предположения теория делает в действительности.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

До того, как тестирование теории струн сможет быть проведено, физикам необходимо отфильтровать огромное число возможных решений, чтобы найти поддающееся управлению количество таких, которые могут описывать нашу вселенную.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

Большинство современных тестов, имеющих отношение к теории струн - это измерения, помогающие определить текущие параметры теории.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

Затем, после того, как оставшиеся теоретические решения будут оценены каким-либо разумным образом, учёные смогут начать проверку уникальных предположений, которые они делают.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:16

0

Есть две особенности, общие для (почти) всех версий теории струн, и учёные, которые ищут доказательства теории струн, проверяют эти гипотезы даже сейчас:

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:17

0

• Суперсимметрия

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:17

0

• Дополнительные измерения

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:17

0

Это два краеугольных камня теории струн (не считая существования самих струн, конечно), которые находились с ней с тех пор, как в 70-х годах 20 века теория была переформулирована в теорию суперструн.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:17

0

Ни одна теория, которая пыталась избавиться от них, не просуществовала достаточно долго.

ilves_ArtO 17.09.14 в 00:17

0

Проверка неполной теории с неясными предсказаниями

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:48

0

В данный момент есть большая неразбериха с тем, какие физические свойства (отличные от суперсимметрии и дополнительных измерений) лежат в основе теории струн.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:48

0

Голографический принцип, антропный принцип, сценарий мира на бране и другие подобные подходы становятся всё более популярными, но учёные не знают наверняка, каким образом они применимы к случаю нашей вселенной.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:48

0

Энергетические ограничения для экспериментов теории струн, очевидно, являются серьёзным препятствием, но я думаю, что намного сильнее большинство скептически настроенных теоретиков беспокоит отсутствие конкретных, внятных экспериментов.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:48

0

Варианты теории струн выдвигают мало особых предположений, так что сложно даже думать об их проверке.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:48

0

Учёные могут продолжать тестировать аспекты Стандартной модели, чтобы убедиться, что предсказания теории струн остаются состоятельными, и они могут искать свойства, такие как суперсимметрия или дополнительные измерения, но это очень общие предположения, о многих из которых говорится не только в теории струн.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:49

0

Первый шаг в проверке теории струн - это выяснение того, что эта теория сообщает нам такого, что отличается от прочих теорий.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:49

0

Тесты против доказательств

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:50

0

На самом деле не существует способа целиком доказать что-то, подобное теории струн.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:50

0

Можно доказать, что конкретное предположение (такое как суперсимметрия, до которой я доберусь позднее в этой главе) верно, но это не доказывает то, что теория в целом верна.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

В самом прямом смысле слов, теория струн никогда не сможет быть доказана; она может только подвергнуться проверке временем - то, что сделали и другие теории.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Эта незначительная особенность известна учёным и признана ими, но среди прочих существует некое замешательство.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Большинство людей считает, что наука доказывает утверждения о законах природы без тени сомнений, но правда в том, что наука диктует следующее: в любой теории всегда есть тень сомнения.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Теория может быть проверена двумя путями.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Первый - это применение теории для объяснения существующих данных (что называется предсказанием после фактов).

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Второй - использование теории для определения новых данных, которые затем можно искать экспериментально.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Теория струн крайне успешна в объяснении имеющихся фактов, однако далеко не так успешна в выдвижении ясных предсказаний.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

В теории струн, как объясняет глава 17, есть несколько поводов для обоснованной критики, с которыми необходимо разобраться.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Даже если они будут разрешены, теория струн никогда не будет доказана, но чем дольше она будет выдвигать предположения, согласующиеся с экспериментами, тем больше поддержки она будет получать.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:51

0

Для того, чтобы это случилось, конечно, теория струн должна начать делать предсказания, которые могут быть проверены.

ilves_ArtO 18.09.14 в 22:52

0
Минутку...