Столетие кризиса в физике (1930-2030)

Оглавление

Часть I: Вступление

1. О книге «Eродливая вселенная. Как поиски красоты заводят физиков в тупик»

2. Отзывы читателей

Часть II: Заблудившиеся в математике. Как поиски красоты заводят физиков в тупик (извлечение)

1. Серьезная проблема хорошего ученого

2. Неудача

3. Отличная работа, если суметь ее получить

4. Сила в количестве

5. Законы как сосиски

6. Прыжок в темноту

7. Инфляционная космология, как мы ее сегодня понимаем, не может быть оценена с помощью научного метода

8. Не верьте мне, я — учёный

9. В моей области (наса) модель интересна, если у нее есть следствия, которые мы можем обнаружить

10. Поиски продолжаются

Часть III: из истории отечественной теоретической физики

1. Академики о сложности и проблемах теоретической физики

2. Как «фундаментальные» и «многократно экспериментально проверенные» законы исчезают из книг

3. Спор о сверхсветовых скоростях

4. Релятивистская термодинамика 1907–1967: с точностью «наоборот»

5. Эти книги «находится в смятении»

6. Ученик гинзбурга миллиардер мильнер: «в мире есть десять человек, которые действительно понимают, что там происходит на квантовом уровне. Но я – не из их числа. И мне кажется, что они врут»

Часть IV: Заключение

1. Выводы

Литература

---

Часть I: Вступление

1. О книге «Уродливая вселенная. Как поиски красоты заводят физиков в тупик»

Не всё благополучно в мире ХХ‑ХХI столетий, а наука — часть этого мира. В 2018 году вышла книга Сабины Хоссенфельдер — известного немецкого математика [1], посвятившего жизнь теоретической физике и квантовой механике «Lost in Math: How Beauty Leads Physics Astray» ( «Уродливая Вселенная. Как поиски красоты заводят физиков в тупик», Эксмо ISBN 9 785 041 032 098 ).

В книге две чередующиеся и переплетённые части. В первой изложены основные идеи и построение теоретической физики, во второй — вызовы с которыми столкнулась она с 1970 года, вместе с рассказом о пути автора в ней. Осмыслить проблемы автору помогают ведущие теоретики, интервью с которыми размещены в книге. Желающие могут читать ту, либо иную её часть, опуская не интересные ему фрагменты.

Книга тепло встречена в науке, получила рецензии в специализированных изданиях [2, 3], освещена государственной прессой (её читает и государство). [4]. Она будет полезна студентам, интересна учёным и любителям науки. В первую очередь, это книга о честности и бескомпромиссности в науке.

Ниже фрагменты книги (центон) и немного из истории отечественной теоретической физики. Иллюстрации — рекламные фильмов жанра «Science Fiction» (Голливуд, СССР, ~1930-60 гг). Приятного чтения!

2. Отзывы читателей

«Физика для нефизиков. Написано доступным и простым языком, поэтому будет понятна даже тем, кто вообще не связывал свою жизнь с физикой.

Автор умница и профи экстра‑класса, поэтому к ней и её критике с уважением относятся лучшие умы в физике. Её критика по делу: корректна, высокопрофессиональна и уважительна к коллегам. Но остра.

Очень классная книга о проблемах, с которыми сегодня сталкиваются современные ученые‑физики. Автор говорит о том, что подходы, которые принесли прошлый успех теоретической физике, не работают уже сейчас и сомнительно сказываются на практике. Отличный критический взгляд на всю физику современности. Рекомендую всем, кому интересна наука и физика, в частности.

Автор говорит о многих важных вещах, происходящих сейчас в этой науке, но поднимает одну очень важную тему — кризис новых открытий. Почему физикам приходится заниматься тем, чем модно, а не тем, чем они хотят. И как это сказывается на развитии науки в целом.

Понравится тем, кто с удовольствием читал Смолина «Неприятности с физикой» и Пенроуза о тех же проблемах.»

Отзывы читателей, портал Литрес. [19]

Часть II: Заблудившиеся в математике. Как поиски красоты заводят физиков в тупик (извлечение)

1. Серьезная проблема хорошего ученого

Я уже двадцать лет в теоретической физике. Я изобретаю новые законы природы, этим я зарабатываю на жизнь. Я одна из примерно десяти тысяч исследователей, чья задача — улучшить наши теории в физике элементарных частиц. В храме знаний мы те, кто копает в подвале, изучая фундамент. Мы обследуем трещины — подозрительные изъяны действующих теорий — и, когда что‑то находим, зовем экспериментаторов разрыть более глубокие слои.

Но моему поколению жестоко не везет. Колоссальные усилия были затрачены на эти провалившиеся попытки обнаружить новые законы природы. Уже больше тридцати лет мы не можем усовершенствовать фундаментальные основы физики.

Когда я окончила университет, то думала, что научное сообщество станет для меня домом, семьей единомышленников, стремящихся понять природу. Однако я начала все больше и больше отдаляться от коллег, которые, с одной стороны, проповедуют важность беспристрастных эмпирических суждений, а с другой — применяют эстетические критерии для защиты своих любимых теорий. И хотя создание чего‑то красивого — это достойное ремесло, наука — не искусство. Мы стараемся разработать теории не для того, чтобы вызвать эмоциональные реакции, мы ищем объяснений тому, что наблюдаем. Наука вообще не об эмоциях, она о числах и уравнениях, данных и графиках, фактах и логике.

2. Неудача

В первые годы работы Большой адронный коллайдер добросовестно преподнес нам частицу, названную бозоном Хиггса, существование которой было предсказано еще в 1960-е годы. Мои коллеги и я возлагали большие надежды на проект, стоивший миллиарды долларов, — рассчитывали, что он сделает нечто большее, чем просто подтвердит то, в чем никто и не сомневался. Мы ошиблись. Большой адронный коллайдер не увидел ничего, что подкрепило бы наши новоизобретенные законы природы.
Джонатан Эллис, теоретик из ЦЕРН, отозвался о вероятном сценарии, по которому Большой адронный коллайдер не найдет ничего, кроме бозона Хиггса, как о «настоящей жуткой катастрофе». И сейчас мы этот кошмар проживаем.

«Забавно, говорит — Нима Аркани‑Хамед, — ходит популярная байка, что, мол, теоретики до запуска Большого адронного коллайдера были абсолютно уверены, что суперсимметрия явит себя, а тут такой провал. Думаю, те, кто профессионально занимается разработкой моделей, лучшие, я считаю, люди в нашей области, обеспокоились уже после Большого электрон‑позитронного коллайдера в 1990 году. Но все обернулось программой, как избегать конфликта с имеющимися данными. И качественно ничего с 2000 года (когда завершился последний запуск Большого электрон‑позитронного коллайдера) не изменилось. Как я сказал, лучшие люди довольно хорошо понимали, что происходит».

По мере того как становится все очевиднее, что Большой адронный коллайдер [радиус — 26,6 км, стоимость — 7,5 млрд долларов с учётом нескольких модернизаций] не даст нам ожидаемых доказательств более красивых законов природы, специалисты по физике элементарных частиц в очередной раз перекладывают свои надежды на следующий, еще больший коллайдер. А у ЦЕРН в планах построить суперколлайдер с длиной окружности 100 километров. Излишне говорить, что специалисты по физике элементарных частиц уже ратуют за строительство...

Нашим друзьям‑астрофизикам повезло не намного больше. В 1930-х годах они обнаружили, что скопления галактик содержат гораздо больше массы, чем все видимое вещество, вместе взятое. Даже если допустить большую погрешность данных, требуется новый тип материи — «темная материя», — чтобы объяснить наблюдения. Появились доказательства гравитационного воздействия темной материи, так что мы уверены: она существует. Но из чего она состоит — остается загадкой. Астрофизики считают, что из каких‑то типов частиц, которых нет на Земле, частиц, не поглощающих и не испускающих свет. Они придумали новые законы природы, неподтвержденные теории, чтобы руководить строительством детекторов, призванных проверить их идеи. Начиная с 1980-х годов десятки экспериментальных команд охотятся за этими гипотетическими частицами темной материи. И до сих пор их не обнаружили. Новые теории так и остаются неподтвержденными.

...Специалисты по теории струн надеялись открыть теорию всего, которая содержала бы в себе и Стандартную модель, и общую теорию относительности. Но с конца 1980-х годов становилось все очевиднее, что теория струн не может предсказать, какие частицы, поля и параметры имеются в нашей Стандартной модели.

...«Специалистам по теории струн сейчас приходится трудно, — поясняет Гарретт Лиси, — они ведь три десятка лет обещали теорию всего, а результата так и не добились. Они надеялись, что просто придумают некое волшебное пространство с дополнительными измерениями и быстренько выведут из него правильным образом все частицы еще до обеда. Но теперь у нас есть цельная картина — полного провала».

Фримен Дайсон толкует популярность этого направления исследований так: «…Теория струн привлекательна, потому что создает рабочие места. А почему теория струн предоставляет так много рабочих мест? Потому что теория струн малозатратна. Если вы возглавляете факультет физики в какой‑нибудь глубинке, располагая весьма скромными средствами, то у вас нет возможности оборудовать современную лабораторию для занятий экспериментальной физикой, но вы можете позволить себе нанять парочку специалистов по теории струн. Выделяете для них несколько рабочих мест — и вот у вас уже современный факультет физики».

В 2010 году Гарретт написал статью о своей теории E8 для журнала Scientific American. «Когда стало известно, что статья выйдет, Жак Дистлер, специалист по теории струн, подбил кучу людей на то, чтобы угрожать журналу бойкотом, если моя статья будет там опубликована. Редакторы обдумали угрозу и попросили указать, что именно в статье неверно. А в ней не было ничего неверного. Но от угроз никто не отказался. В конце концов Scientific American решил все равно опубликовать мою статью. Насколько я знаю, никаких негативных последствий не было».

«Я потрясена», — говорю я, и это правда.

3. Отличная работа, если суметь ее получить

Только я решаю выследить кофемашину, как появляется Нима Аркани‑Хамед. С тех пор как я впервые наткнулась на его статьи в конце 1990-х, его карьера складывалась исключительно блестяще. В 1999 году в возрасте двадцати семи лет он стал преподавателем на физическом факультете в Беркли. Продолжил в Гарварде в 2002-м, затем в Принстоне с 2008-го. Был избран членом Американской академии искусств и наук в 2009-м. Он выиграл кучу наград, в том числе Премию за прорыв в фундаментальной физике с формулировкой «за оригинальные подходы к нерешенным проблемам физики элементарных частиц». Проблемы остаются неразрешенными. Как и Нима.

Он провожает меняв кабинет, который ему отвели на время его пребывания в институте. Я усаживаюсь на диван, чувствуя себя неуверенно: что именно мне следует делать дальше? Нажать кнопку записи на диктофоне кажется хорошей идеей. И словно он только и ждал этого сигнала, Нима начинает говорить, жестикулируя и взмахивая волосами.
«Если вы глубокий дилетант и ваши знания о физике почерпнуты из „Элегантной Вселенной“ Брайана Грина, не в пику ему будет сказано, у вас может остаться ощущение, что физики попросту пудрят всем мозги.

Да, — продолжает Нима, — вы вполне можете так решить. Иногда провести эксперименты невозможно практически. И даже если это возможно практически, их проведение может занять так много времени, что, по сути, вы проживете большую часть жизни без необходимости предстать на очной ставке с результатами эксперимента. А до этого все сходит с рук. Вы можете состряпать всевозможных заурядных теорий, и изредка, раз лет в пятьдесят, эксперимент, возможно, таки случится и разнесет все в щепки. Ну чем не отличная работа, если суметь ее получить? Можно просто ни черта не делать, вешать всем лапшу на уши — и никто вас на этом не подловит. Вот какое мнение могло бы сложиться у меня».

Когда мой контракт с Нордитой закончился, я покинула Стокгольм и переехала в Германию. Но пока я не получила новый исследовательский грант, так что временно осталась безработной. И это происходит не в первый раз. Уже пятнадцать лет я перескакиваю с одного краткосрочного контракта на другой, мотаюсь из одной страны в другую, движимая убеждением, что физика — наилучший для меня шанс понять окружающую действительность. Это не столько профессия, сколько одержимость. Моя ситуация — норма, ситуация Нимы — исключение. Большинство физиков нельзя обвинить в том, что у них отличная работа.

Не ведая, какие мысли бродят в моей голове, Нима продолжает: «Эксперимента нет, и вы просто сидите сложа руки и разглагольствуете о красоте, элегантности и математическом очаровании. И звучит все это как социологический вздор.

В большинстве остальных областей науки для проверки, правильна идея или ошибочна, требуются новые эксперименты. Но наша область так солидна, что мы обложены неимоверным количеством ограничений, порожденных прежними экспериментами. Ограничений столь сильных, что они перечеркивают почти все, что вы можете попробовать изобрести. Если вы честный физик, 99,99% ваших идей, даже хороших, будут опровергнуты, и не новыми экспериментами, а заранее — несовместимостью со старыми.
Поэтому, в противоположность ощущению нашего гипотетического маловерного дилетанта, мнение, будто можно втирать всем очки, ошибочно. Это невероятно трудно».
Кому вы рассказываете о трудностях, думаю я и киваю.

4. Сила в количестве

Разделение труда до научной сферы еще не добралось. Хотя ученые специализируются на исследовательских проблемах, от них ожидают какой‑то многостаночности: они должны обучать, осуществлять научное руководство, заведовать лабораториями, возглавлять группы, заседать в нескончаемых комиссиях, выступать на конференциях, организовывать конференции и — что самое главное — добывать гранты, чтобы шестеренки продолжали вращаться. И все это одновременно с проведением исследований и написанием статей. Опрос, проведенный журналом Nature в 2016 году, выявил, что на исследования научные сотрудники в среднем тратят лишь около 40% своего времени.

Охота за деньгами отнимает особенно много времени. Исследование 2007 года показало, что преподаватели университетов в США и Европе тратят еще 40% своих рабочих часов на подачу заявок на гранты. В области фундаментальных исследований процесс вдвойне выматывающий, поскольку сейчас частенько требуется провидеть будущий практический выход. Предсказать судьбу исследовательского проекта в основаниях физики обычно сложнее, чем провести само исследование.

Таким образом, никого, кто хоть раз подавал заявку на грант, не удивят результаты опросов среди научных сотрудников Великобритании и Австралии: ложь и преувеличения стали обычным делом при написании заявок. Участники опросов характеризовали свои описания значимости работы как «сплошной цирк» и «выдумки».

Меньше долгосрочного финансирования: Доля научных сотрудников на постоянных должностях в университетах падает, тогда как все больший процент исследователей наняты внештатно или на неполный рабочий день. С 1974 по 2014 год доля научных сотрудников, нанятых в США на постоянные университетские должности на полный рабочий день, уменьшилась с 29 до 21,5%. В то же самое время доля внештатников выросла с 24 до более чем 40%. Опросы, проведенные Американской ассоциацией университетских профессоров, выявили, что отсутствие бесперебойной поддержки препятствует принятию на себя риска и долгосрочных обязательств при выборе исследовательских тем. В Германии ситуация аналогичная. В 2005 году 50% научных сотрудников, нанятых на полный рабочий день, трудились по краткосрочным контрактам. К 2015 году их доля выросла до 58%.

5. Законы как сосиски

Глава, в которой я восхищаюсь тем, как же много выдумано способов объяснить, почему никто не видит изобретаемых нами частиц.

Если вам кажется, что в последнее время было больше прорывных открытий, чем когда‑либо прежде, вы правы. В 2015 году исследователи из Нидерландов подсчитали прилагательные, использующиеся в научных статьях, и обнаружили, что частота слов «беспрецедентный», «прорывной» и «новый» выросла на 2500% или больше с 1974 по 2014 год. На втором месте оказались слова «оригинальный», «поразительный» и «перспективный», которые стали встречаться более чем на 1000% чаще. Мы изо всех сил стараемся продать свои идеи. Для нас, теоретиков, одобрение коллег, как правило, и определяет, будут ли вообще наши теории когда‑либо подвергнуты проверке. Если оставить за скобками счастливое меньшинство, осыпанное призовыми деньгами, в современном научном мире судьба идеи зависит от анонимных рецензентов, выбираемых среди наших коллег. Без их одобрения добыть финансирование на свои исследования сложно. Непопулярная теория, разработка которой требует больших затрат времени, чем может себе позволить исследователь без финансовой поддержки, скорее всего, обречена на скорую смерть.

И поскольку теории дешевы и изобильны, а эксперименты дороги и малочисленны, так или иначе нам приходится выбирать, какие теории стоят проверки.

Это подразумевает, что мы вполне можем застрять на непроверенных гипотезах и устаревших идеях, когда нам не хватает новых данных. В фундаментальной физике мы словно канарейка в шахте.

И канарейка чувствует себя неважно. Казалось бы, ученые, с их профессиональной обязанностью быть объективными, должны защитить свою творческую свободу и восстать против необходимости угождать коллегам, чтобы обеспечивать себе дальнейшее финансирование. Но они этого не делают.

Есть несколько причин, почему ученые принимают участие в этом безобразии. Одна состоит в том, что те, кто не в силах терпеть подобную ситуацию, уходят, а тех, кто остается, все вполне устраивает — или, может, им просто удается убедить себя, что все в порядке. Другая причина заключается в следующем: размышления о том, как лучше всего провести исследование, отнимают время у самого исследования и приводят к конкурентному отставанию. Несколько друзей из лучших побуждений пытались отговорить меня от написания этой книги.

Но главная причина в том, что ученые доверяются науке. Они не беспокоятся. «Такая система», — пожимают они плечами, а затем рассказывают себе и всем, кто готов слушать, что это не имеет значения, ведь они верят, что наука в любом случае работает, тем или иным образом. «Послушайте, — говорят они, — наука всегда работала». И проповедуют новаторство по наитию. Неважно, что мы делаем, гласит проповедь, все равно нельзя провидеть достижения.

..»Все сойдет» — это, конечно, славная идея, но если вы считаете, что неглупые люди лучше всего работают, когда свободно следуют своим интересам, то вы должны убедиться, что они могут‑таки свободно следовать своим интересам. И ничегонеделания недостаточно.

Я насмотрелась этого в своей собственной области исследований, о чем и рассказывается в данной книге. Но это проблема не только оснований физики. Почти все ученые сейчас отягощены скрытым конфликтом интересов между финансированием и честностью. Даже от исследователей, работающих по бессрочным контрактам, сегодня ожидаются непрерывный поток высокоцитируемых публикаций и добывание грантов, а и то и другое требует постоянного одобрения коллег‑рецензентов. Чем больше одобрят коллеги, тем лучше. И наоборот: открыто говорить о недостатках чьей‑либо исследовательской программы — значит перечеркивать чьи‑то шансы на финансирование в будущем. Мы заряжены на то, чтобы производить все больше того же самого.

Вы добьетесь куда большего в подобной игре, если вам удастся убедить себя в том, что это все еще хорошая наука. Очевидно, что я в этом не преуспела. «Законы, как и сосиски, уважают тем больше, чем меньше знают, как они делаются», — сострил Джон Годфри Сакс. Он имел в виду гражданские законы, но сегодня то же можно сказать и о законах природы.

6. Прыжок в темноту

Со времен Паули постулирование новых частиц стало любимым занятием теоретиков. У нас имеются: преоны, сфермионы, дионы, магнитные монополи, симпы, вимпы, вимпзиллы, аксионы, гигантские магноны, максимоны, «макро», скирмионы, стерильные нейтрино (и это я перечислила только самые популярные). У нас даже есть «нечастицы». Ни одну из них никто никогда не видел, но их свойства тщательно описаны в тысячах опубликованных научных статей.

Первое правило изобретения новой частицы звучит так: вам нужна уважительная причина, почему эта частица еще не была обнаружена. Вы можете постулировать, что для ее рождения нужна слишком большая энергия, или что эта частица взаимодействует слишком редко — и чувствительности существующих детекторов просто не хватает, или и то и другое.

Схоронить новые частицы подальше, на высоких энергиях, особенно модно в физике высоких энергий. Для рождения частицы много энергии может требоваться либо потому, что сама частица очень массивна, либо потому, что частица сильно взаимодействующая и, чтобы ее увидеть, связь нужно разорвать. Альтернативный вариант — объяснять отсутствие обнаружения предполагаемой слабостью взаимодействия — больше приветствуется в астрофизике, поскольку такие частицы становятся неплохими кандидатами на роль темной материи.

Второе правило изобретения новой частицы таково: вы должны обосновать, почему она вот‑вот будет обнаружена, иначе никому до нее и дела не будет. Довод не обязан быть веским — все коллеги и так хотят вам поверить, — но вы должны предоставить людям объяснение, которое они смогут повторять. Распространенный способ сделать это — выискать какие‑нибудь численные совпадения и затем объявить, что они намекают на новую физику в запланированном на будущее эксперименте, причем использовать при этом такие выражения, как «естественное объяснение» и «многообещающая связь». Если ваша идея таких совпадений не порождает, не волнуйтесь — просто попытайте удачи со следующей идеей. Чисто статистически вы иногда будете попадать в яблочко.

7. Инфляционная космология, как мы ее сегодня понимаем, не может быть оценена с помощью научного метода

Инфляция — стремительное расширение Вселенной сразу после Большого взрыва — это смелая экстраполяция в прошлое. Чтобы строить предсказания, связанные с инфляцией, надо прежде указать, что делает инфлатонное поле, придуманное для ее осуществления.
Предсказания зависят от потенциала инфлатонного поля. Мы могли бы выбрать один потенциал, который согласуется с имеющимися на сегодня данными, и дорабатывать его по мере необходимости, но тогда у космологов оставалось бы много свободного времени. Поэтому они усердно штампуют инфляционные модели и в каждом случае высчитывают предсказания для измерений, которые еще не были сделаны.

При учете 2014 года насчитывалось 193 инфлатонных потенциала, и это только для случая с одним полем. Однако способность теоретиков чеканить модели, предсказывающие любые возможные будущие наблюдения, продемонстрировала лишь, что те не в состоянии ничего предсказать. Можно построить модель, исходя из имеющихся наблюдений, но не получится надежно предсказывать результаты будущих измерений.
Эта ситуация побудила Джо Силка заметить, что «всегда найдутся инфляционные модели для объяснения какого угодно популярного на данный момент феномена». А в статье, опубликованной недавно в журнале Scientific American, космологи Анна Иджас, Ави Лёб и Пол Стейнхардт посетовали, что из‑за огромного количества моделей «инфляционная космология, как мы ее сегодня понимаем, не может быть оценена с помощью научного метода».

Рискуя напугать вас, скажу, что существует бесконечное число инфлатонных потенциалов — для дальнейших исследований. И конечно же, никто не запрещает брать сразу несколько полей или вообще какие‑то иные поля. Безграничные возможности для творчества!
...В 1996 году профессор физики Алан Сокал отправил в научный журнал статью‑розыгрыш под названием «Нарушая границы: к трансформативной герменевтике квантовой гравитации». Журнал принял ее к публикации. [Мистификация раскрыта Сокалом с объяснением, что его статья «обильно приправлена полной чепухой» и, опубликована лишь потому, что хорошо выглядела и льстила «идеологическим предубеждениям» редакторов.][5]

8. Не верьте мне, я – учёный

Как и многие физики-теоретики, я однажды рассматривала возможность переключиться на экономику в надежде, что работу там найти будет проще. Математика меня не впечатлила, а вот отсутствие данных потрясло. Я бы не назвала экономику красивой, но она казалась мне, в принципе, простой.

Разумеется, я не первый физик, кому пришло в голову, что экономике не повредили бы математические методы позатейливее. Дойн Фармер — один из основателей эконофизики, дисциплины, в которой математические методы, разработанные в физике, применяются для решения проблем в экономике. Дойн сейчас возглавляет программу по экономике сложности в Институте нового экономического мышления Оксфордской школы Мартина. Я звоню ему, чтобы спросить, что он думает об изящных экономических теориях.
«В экономике есть такая странность: существует некий шаблон, которому следуют теории, — говорит Дойн. — Этот шаблон, по сути, предписывает вам иметь систему, в которой агенты эгоистично максимизируют свои преимущества. Если в вашей системе этого нет, вам скажут, что она лишена экономического смысла. Господствует идея, что все теории должны исходить из этого принципа. И он упорно навязывается, особенно так называемыми топовыми журналами».

«В экономике очень сильная иерархия журналов, — объясняет Дойн. — Всего их около трехсот пятидесяти, и все знают порядок: вот этот — номер двадцатый, тот — тридцатый и так далее. Топовых журналов пять, и опубликоваться в них крайне сложно. Единственная статья в одном из них обеспечит вам штатную должность в хорошем университете».
«Ого, — говорю я, — все еще хуже, чем в физике».

«Да, хуже в том смысле, что крайне высок уровень конформизма. Очень строгие требования предъявляются к тому, как статья должна быть написана (по стилю и манере изложения), к типу теории (отвечает ли она общепринятым убеждениям о том, какой следует быть теории). Считается, что должны приводиться изящные и красивые аргументы. Только вот мне эти аргументы, красивые и изящные, не попадались. Может, они, конечно, и изящны в каком‑то смысле, но я не верю в исходную структуру. Мне она кажется немножко глупой, если честно».

..Вы слышали любопытнейшую историю о жизни нейтрона? Нейтроны состоят из трех кварков и вместе с протонами составляют ядра атомов. Атомные ядра, по счастью, стабильны, но вытащите нейтрон из ядра — и он распадется, среднее время его жизни будет равняться примерно десяти минутам. Если более точно — 885±10 секунд. Любопытная часть здесь — вот этот плюс‑минус.

Взгляните снова на левый график на рисунке. Маленькие черточки посередине — измеренные значения, а вертикальные линии — заявленные погрешности. Обратите внимание, как данные располагаются на одной своеобразной ступеньке, а потом вдруг резко перепрыгивают на новую — со значением, которое до того было очень редким, иногда даже не попадавшим в пределы погрешности. Похоже, экспериментаторы не только занижали погрешности измерений, но и преимущественно приходили к значениям, максимально воспроизводящим предыдущие результаты.

И это не единственная величина, претерпевшая со временем подобные скачки измеренных значений. За последние десятилетия это произошло как минимум с дюжиной времен жизни, масс и частот рассеяния других частиц.

Мы никогда не узнаем доподлинно, почему это произошло. Но вероятное объяснение состоит в том, что экспериментаторы неосознанно старались воспроизвести известные им результаты. Я не имею в виду умышленное жульничество. Просто, если вы получаете результат, не согласующийся с существующей литературой, вы с большей вероятностью начнете искать у себя ошибки, чем если ваш результат прекрасно совпадает с имеющимися. И это перекашивает ваш анализ в сторону воспроизведения предыдущих результатов.

.. Всякий раз, как мы разрешаем какую‑то проблему, становится все труднее изменить что‑либо в действующих теориях, не переформулируя вопросы, ответы на которые нами уже получены прежде. «Проще говоря, — говорит Нима, перефразируя сказанное им ранее, — то, что у нас есть и теория относительности, и квантовая механика, — это очень сильное ограничение. Думаю, мало кто это осознает: и теория относительности, и квантовая механика обе неслыханно — неслыханно! — ограничивают вас в том, что вы можете сделать.»

Что еще хуже, общая теория относительности отказывается слаженно объединиться со Стандартной моделью, вот почему физики уже восемьдесят лет пытаются разработать квантованную версию гравитации.

9. В моей области (НАСА) модель интересна, если у нее есть следствия, которые мы можем обнаружить

Я лезу винтернет в поисках свежего оптимизма и энергии. «Твиттер» подсказывает мне Кэтрин Мэк, известную как Астрокэти.

За публичным образом Кэти стоит профессиональный астрофизик и научный сотрудник с ученой степенью в Мельбурнском университете (Австралия). Когда мы разговариваем по «Скайпу», на Кэти куртка с логотипом НАСА, и я никогда не видела ничего круче. «В моей области модель интересна, если у нее есть следствия, которые мы можем обнаружить, — говорит Кэти. — Я подхожу к теориям с очень практической точки зрения. Мне интересны по‑настоящему впечатляющие новые модели, но только если у них есть следствия, которые можно проверить».

Я спрашиваю Кэти о ее области исследований [научной диссертации] и получаю емкий ответ: «Я работала над многими вещами, которыми темная материя, по всей видимости, не является». «Работая над диссертацией, я занималась аксионами...».

Аксионы — следующие по популярности после вимпов кандидаты на роль темной материи.

10. Поиски продолжаются

22 июня 2016 года: появляются слухи, что дифотонный всплеск в новых данных с Большого адронного коллайдера исчезает.

21 июля 2016 года: экспериментальный проект LUX по поиску частиц темной материи объявляется завершенным, никаких свидетельств существования вимпов не найдено.

29 июля 2016 года: разговоры о том, что дифотонная аномалия развеялась как дым, звучат громче.

4 августа 2016 года: обнародованы новые данные с Большого адронного коллайдера. Они подтверждают, что дифотонный всплеск пропал без следа. За восемь месяцев с момента его «открытия» было написано свыше пятисот статей о статистической флуктуации. Многие из них опубликованы в ведущих журналах области. Самые популярные из этих статей уже процитированы больше трехсот раз. Если нас это хоть чему‑то учит, так это тому, что существующая практика позволяет физикам‑теоретикам моментально изобретать сотни объяснений чему угодно, какие бы данные им случайно ни подбросили.

В последующие недели Фрэнк Вильчек проигрывает пари Гарретту Лиси — суперсимметрию на Большом адронном коллайдере так и не нашли. Сходное пари, заключенное на конференции в 2000 году, тоже приносит победу «несуперсимметричной» стороне.

Тем временем, пока я дописываю свою книгу, я выигрываю пари у самой себя, сделав ставку на то, что мои коллеги потерпят череду неудач. Шансы были на моей стороне — коллеги потратили тридцать лет, снова и снова пытаясь делать одно и то же, но ожидая другого результата.

В октябре коллаборация CDEX-1 объявляет, что аксионы не обнаружены.

Сколько вообще можно ждать, чтобы теория получила экспериментальное подтверждение? Я не знаю. Я даже не думаю, что такая формулировка имеет смысл. Может, частицы, что мы ищем, где‑то совсем близко — и на самом деле это только вопрос уровня технологического развития, когда мы их обнаружим.

Однако, найдем мы что‑то или нет, уже очевидно, что ранее действовавшие правила для разработки теорий изжили себя. Пять сотен теорий для объяснения сигнала, которого не было, и 193 модели ранней Вселенной — более чем исчерпывающее доказательство того, что существующие стандарты качества больше не работают при оценке наших теорий. Чтобы отбирать перспективные будущие эксперименты, нам нужны новые правила.

Часть III: Из истории отечественной теоретической физики

1. Академики о сложности и проблемах теоретической физики

О проблемах в теоретической физики известно давно. Она малопонятна либо сложна даже специалистам, посвятивших жизнь математике и физике.

Ниже фрагмент брошюры Котельникова В.А. «Модельная нерелятивистская квантовая механика. Размышления» (Физматлит, 2008, ISBN 9785922109574)

«Академик В.А. Котельников (1908-2005) — один из основоположников радиофизики, радиотехники, радиоастрономии и отечественной криптографии. Автор „Теоремы Котельникова“ (1932 г.) и „Теории потенциальной помехоустойчивости“ (1947 г.).

Котельниковым созданы многоканальная телефонно‑телеграфная аппаратура радиосвязи; новый класс недешифрируемых на то время отечественных систем кодирования речи для закрытой радиосвязи в действующей армии (1941-1943); радиоэлектронные системы для ракет и космических аппаратов гражданского и военного назначения.

Разработаны радиофизические методы дистанционного определения характеристик Земли и других планет; выполнены пионерские работы по радиолокации Венеры, Меркурия, Марса, Юпитера; с высокой точностью определена астрономическая единица; впервые в истории создан Атлас поверхности Венеры.

Интерес к квантовой механике возник у Владимира Александровича еще в молодости. Начало его творческого пути (1927 г.) пришлось на период становления как радиотехники, которой он был увлечен, так и квантовой механики, будоражившей умы научной интеллигенции, в среде которой горячо обсуждались появившиеся по этой проблеме работы. Естественно, волна интереса к этой «загадочной» области захватила и молодого Владимира Котельникова.

Он покупал книги по квантовой механике, которые в то время выходили в СССР, просматривал их, однако на их серьезное изучение не хватало времени. И, как потом вспоминал Владимир Александрович, у него каждый раз оставалось ощущение неудовлетворенности от того, что «до конца понять эту квантовую механику не удавалось». Он мечтал «когда‑нибудь все же в ней разобраться».

В 1987 и 1988 годах, Котельников подал в отставку с поста директора ИРЭ АН СССР и вице‑президента АН СССР, продолжая при этом работать по остальным направлениям своей деятельности. На вопрос «чем он сейчас занимается» отвечал так.

«Когда я освободился от своих наиболее сложных обязанностей, то решил в свободное от работы время, разобраться с вопросами, которые мучили меня долгие годы,...заняться квантовой механикой. Ну как же так? Так же невозможно! Надо же все‑таки ее понимать!

..Я квантовой механикой более или менее обстоятельно начал заниматься совсем недавно, когда состарился. Когда я учился, она была на стадии становления, и на лекциях, которые я слушал в Московском университете, о ней рассказывали только «намеками». Потом я что‑то немного читал урывками.

..Взял книжки, внимательно прочитал их и смотрю — ни на что не похоже: ни на теоретическую механику, которую я очень люблю — очень стройная наука; ни на геометрию, которую я тоже люблю, там тоже очень стройно все построено; ни на электродинамику, где имеются уравнения Максвелла, и из них все логично и строго вытекает. А тут начинается следующее: вводятся отдельные постулаты, говорится, что «по аналогии, наверное, так», «вот частица, а она не имеет траектории» и т. д.

..Я просмотрел много литературы, потом мне понатащили еще массу книг, но до сих пор я не видел, чтобы такое где‑то было. Поэтому есть некоторое подозрение, что этот путь или как‑то слишком сложен, или имеет в своей основе какие‑то ошибки.

..Мне захотелось выделить отдельные постулаты и постараться из них вывести все остальное как‑то более стройно, чем это сделано в книгах. Но я скоро убедился, что лучше не скажешь. Над этим столько работали! И тут у меня начали появляться «еретические идеи».

Я стал их развивать и ждать, когда же зайду в тупик, в противоречие с экспериментальными фактами. Но пока все «укладывается» очень хорошо.

..Я пока не хочу выходить на широкое обсуждение результатов и подвергаться критике со стороны физиков, которые знают современную квантовую механику гораздо лучше меня. Они ее изучали в вузах, продолжают заниматься до сих пор и хорошо знают все эти фокусы, правила и детали, которые выдумали».

В последний год Владимир Александрович собирался напечатать и обсудить результаты на семинаре со специалистами. Но не успел! Увы, Земная жизнь конечна». [6]

2. Как «фундаментальные» и «многократно экспериментально проверенные» законы исчезают из книг

В 1989 г. в журнале Physics Today опубликована статья академика Л.Б. Окуня [7] «Концепция массы», с упоминанием как небрежно объясняют физику в системе образования и к какой путанице это ведёт.

«На современном языке теории относительности существует только одна масса — ньютоновская масса m, которая не меняется со скоростью; поэтому знаменитую формулу E=mс2 следует воспринимать с большой долей скептицизма.

Я думаю, что в таких случаях уравнение E = mc2, поскольку оно является элементом массовой культуры, успешно эксплуатируется как своего рода «аттрактор». Но глобальным результатом его использования является путаница. Читатели начинают верить, что E = mc2 является подлинным релятивистским обобщением инертной и гравитационной массы. Путаница в терминологии не может не привести к путанице во многих умах.

«Зависит ли масса от скорости, папа?» Это название статьи Карла Адлера в Американском журнале физики 1987 года. Ответы, которые Адлер дал своему сыну, были: «Нет!» «Ну, да...» и «На самом деле, нет, но не говори своему учителю». На следующий день мальчик забросил физику. Адлер приводит несколько примеров того, как релятивистская масса медленно исчезает из университетских учебников.

Осенью 1987 года меня попросили стать членом комитета, созданного тогдашним Министерством среднего образования, чтобы судить конкурс на лучший учебник физики для средних школ. Я просмотрел более дюжины конкурирующих книг и был потрясен, узнав, что все они продвигали идею о том, что масса увеличивается со скоростью и что E = mс2. Я был потрясен еще больше, когда обнаружил, что мои коллеги по комитету — учителя и специалисты по преподаванию физики — никогда не слышали об уравнении E Eо = mс2, где Eо — энергия покоя, а m — масса. Я объяснил им это уравнение, и один из них предложил мне написать на эту тему в «Физика в школе», журнале для учителей физики.

На следующий день я спросил помощника редактора, хочет ли журнал опубликовать такую статью, и через три месяца мне позвонили: редколлегия решила, что не хочет статьи, в которой объяснялась бы специальная теория относительности без использования E = mc2.

Каждый год миллионы мальчиков и девочек по всему миру обучаются специальной теории относительности таким образом, что они упускают суть предмета. Архаичные и запутанные понятия вдалбливаются им в головы. Наш долг — долг профессиональных физиков — остановить этот процесс.» [8]

О небрежном преподавании и путанице в физике открыто говорят в научных изданиях США. Ниже — выдержка статьи Carl G. Adler, Физический факультет, East Carolina University.

«Папа, а масса действительно зависит от скорости? Название этой статьи — вопрос, который мой сын задал мне после первого дня занятий физикой в старшей школе. Мой ответ: „Нет!“ „Ну, да...“ „На самом деле, нет, но не говорите об этом своему учителю“. На следующий день мой сын бросил физику.

Очевидная путаница в моем ответе — результат резкого изменения роли, которую концепция релятивистской массы играла в понимании специальной теории относительности. Пример влияния этого изменения можно найти в последних изданиях классического текста «Университетская физика» Сирса и Земанского: «...Увеличение массы со скоростью имеет важнейшее значение при работе с атомными и субатомными частицами...». «...Имеются многочисленные экспериментальные доказательства того, что она (масса) на самом деле является функцией скорости тела, увеличиваясь с увеличением скорости в соответствии с соотношением m = mo/sqrt(1-(v/c)^2). Это уравнение было предсказано Лоренцом и Эйнштейном на теоретических основаниях, основанных на соображениях относительности, и оно напрямую проверено экспериментами». «Хотя концепция увеличения релятивистской массы широко используется в литературе, она может быть обманчивой. В любом случае, она не является необходимой и не будет использоваться в этой книге». «Иногда полезно ввести концепцию переменной, зависящей от скорости релятивистской массы. Эта концепция не нужна в настоящем анализе, и она не используется в этом обсуждении».

Примеры, похожие (хотя и не столь драматичные) на приведенный выше, можно найти в развитии других текстов. Более того, в некоторых учебниках очень негативно обсуждается концепция релятивистской массы, в некоторых она игнорируется, а в других дается стандартная трактовка.

В зависимости от того, какой учебник, а в некоторых случаях даже какое издание учебника использовал студент, он может считать концепцию релятивистской массы «фундаментальной или архаичной», «полезной или вводящей в заблуждение» или «необходимой или ненужной». В некоторых случаях студенты, изучающие «колледжскую физику», вполне могут поговорить со студентами, изучающими «университетскую физику» в том же университете, и обнаружить, что в то время как одна группа считает концепцию релятивистской массы фундаментальной частью теории, другая группа никогда о ней не слышала. Потенциал путаницы очевиден. Решение заключается в том, чтобы учителя физики понимали, что релятивистская масса — это концепция, «находящаяся в смятении». Если они решат использовать ее в своем курсе, они должны предупредить студентов об этом.» [9]

3. Спор о сверхсветовых скоростях

Не менее интригующ вопрос, могут ли тела иметь скорость больше скорости света? Об этом не могут договориться между собой академики даже в пределах одной Академии наук.

«Скорость света в вакууме с — 3*10^10 см/с является предельной, самой большой скоростью, встречающейся в природе. Так можно было бы сформулировать „в нулевом приближении“ вывод, следующийиз теории относительности и подтвержденный на опыте. Давным‑давно известно, однако, что уже «в первом приближении» приве денное утверждение неверно или, во всяком случае, нуждается в уточнении.
Любопытно, что какое‑то гипнотическое влияние утверждения о невозможности превзойти скорость света в вакууме с продолжает действовать и в наше время.» (Нобелевский лауреат Гинзбург В. Л.) [10]

«Иногда утверждается, что скорость света в вакууме с является максимально возможной скоростью вообще и передачи информации в частности. Это утверждение неправильно... Скорость передачи информации, приводящей к включению прибора в точке В, может иметь любое значение (в том числе и v>с).

В книге В. Л. Гинзбурга «Теоретическая физика и астрофизика» (М.: Наука, 1987) много примеров движений со скоростями v>с. Однако все эти ситуации характеризуются одной особенностью, которую лучше всего сформулировать словами автора упомянутой книги: «С точки зрения теории излучения существенное отличие сверхсветовых источников (v>с) от досветовых (v<с) заключается в том, что сверхсветовой источник не может представлять собой отдельную „элементарную“ частицу и поэтому всегда является протяженным».

На этом мы заканчиваем изложение ситуаций, которые не увязываются полностью с расхожими представлениями об абсолютной законченности СТО, и перейдем к анализу общих причин этих неувязок.» (доктор физ‑мат наук Розенталь И.Л) [11] [12]

Так могут ли быть сверхсветовые скорости? Если верить одной части докторов Академии наук — нет, если другой, включая лауреата Нобелевской премии по физике — да. И оба этих взаимоисключающих мнения лежат в десятках книг, издаваемых Академией.

*

4. Релятивистская термодинамика 1907-1967: с точностью «наоборот»

Часть концепций теоретической физики не просто «находится в смятении», но и саму её сотрясают скандалы, вводящие в ступор не только физиков.

В 1967 году, выяснилось, что основополагающие формулы релятивистской термодинамики не просто не неверны, а дают обратный результат. Согласно им температура тел на световых скоростях стремилась к абсолютному нулю, хотя должна стремиться к бесконечности (и обратно).

«Ошибочные» формулы более полувека кочевали из учебника в учебник, не вызывая возражения у физиков. В связи с этим возникают вопросы: почему физики более полувека не замечали ошибку в формуле в три арифметических действия? Хоть кто‑то пользует формулы релятивистской термодинамики в практических расчётах?

«В годы, последовавшие за появлением фундаментальной работы Эйнштейна 1905 г., содержащей формулировку специальной теории относительности, физики стремились придать классическим законам такой вид, который соответствовал бы специальному принципу относительности. Пересмотр законов термодинамики в связи с принципом относительности был произведен М. Планком и другими авторами в 1907–1908 гг. Эти результаты не вызывали возражений ни у кого из физиков более полувека и повторялись во всех учебниках, включая и первое издание моей монографии „Теория относительности“. Тем не менее результаты и оказались ошибочными, как это выяснилось лишь совсем недавно. Этот случай представляется довольно удивительным и, пожалуй, единственным в истории физики, когда принципиальная ошибка первого вывода осталась незамеченной в течение столь длительного времени.

Первым, кто указал на то, что соотношения Планка в некоторых случаях ведут к неразумным результатам, был Г. Отт».

«Исследования последнего времени, выполненные несколькими авторами, привели к удивительному заключению о том, что классический подход к релятивистской термодинамике, который был использован в 1907–1908 гг. Планком и некоторыми другими авторами и воспроизведен в многочисленных учебниках, содержит ошибку. Эта ошибка, помимо всего прочего, приводит к неправильному результату относительно коэффициента полезного действия „релятивистской тепловой машины“.

Планк получил формулу преобразования «кельвиновской температуры» Т тела, движущегося со скоростью v: Т = То*sqrt (1-(v/c)^2) (1)

Эта формула не вызывала ни у кого сомнений до тех пор, пока Отт в не отметил, что (1) и соответствующая формула преобразования для количества тепловой энергии, приводит к нелепому результату. Отт указал, что формулу (1) следует заменить формулой преобразования: Т = То/sqrt (1-(v/c)^2).

За работой Отта последовала целая серия взаимно противоречивых работ, следствием которых было то, что ситуация, касающаяся данного вопроса, оказалась еще более запутанной. Разногласия, возникавшие у различных авторов, чаще всего касались употребления таких слов, как теплота, работа, энергия и т. д.» [13]

*

5. Эти книги «находится в смятении»

О «смятении» в своих книгах в 1969 заявили Ландау и Лифшиц признав их негодными для обучения студентов.

«Несмотря на стремление авторов к строгому отбору материала, объем томов нашего Курса теоретической физики при каждом переиздании увеличивается. Эти книги в результате все в меньшей степени могут служить в качестве учебного пособия для студентов, да и вообще для не профессиональных физиков‑теоретиков.
Лев Давидович Ландау в последние годы с большим энтузиазмом относился к идее создания краткого курса теоретической физики. Туда не должно входить изложение обшей теории относительности.» [14]

В 6 издании «Теории поля» 1967 г. Ландау и Лифшиц меняют знак тензора напряжений электромагнитного поля (в девяти его компонентах), что повлекло замену знаков в формулах книги. Спустя 20 лет, в седьмом издании «Теории поля» 1988 г. знак и формулы возвращают к виду до 1967 г.

Вероятно, студентам сложно объяснять профессуре, учившей физику по разным с сними изданиям той же книги, что у тензора и множества формул иные знаки. Не способствует это и росту доверия друг к другу и у самих физиков.

«Лифшиц начал готовить новое издание „Теории поля“ в 1985 году... Изменения, которые он предполагал сделать, учтены в настоящем издании. Из них следует отметить некоторую переработку доказательства закона сохранения момента импульса в релятивистской механике, а также более подробное обсуждение вопроса о симметрии символов Кристоффеля в теории гравитации. Изменен знак в определении тензора напряжений электромагнитного поля. (В предыдущем издании этот тензор был определен иначе, чем в остальных томах курса.)» [15]

*

6. Ученик Гинзбурга, миллиардер Мильнер: «В мире есть десять человек, которые действительно понимают, что там происходит на квантовом уровне. Но я — не из их числа. И мне кажется, что они врут»

Естественная секретность и скудность полезных публикаций по теоретической физике, из‑за близости её к новым разработкам и атомному оружию (как в Советском Союзе так и за рубежом), недостаточная зрелость самих теорий, не решенные по сей день их проблемы, в совокупности со сложной математикой, вели к перманентно текущим конфликтам и неприятию ряда положений теоретической физики в научной среде.

Поэтому их «популяризация» в Советском Союза велась в «административном» порядке в 1930–80 годы. В таких условиях «понимание» и «принятие» релятивистской и квантовой теорий у профессуры, а через неё, — и у студентов наступало быстро и безоговорочно: обратное грозило отчислением, поломкой карьеры, увольнением, чего многим не хотелось.

Однако такой метод насаждения «научной истины» порождал отток разочаровавшихся в специальности студентов и физиков.

В 2018 г. вышло интервью [16] с основателем крупнейшего вьетнамского поисковика Coc Coc Виктором Лавренко, прошедшим путь от технического директора до вице‑президента по финансам компании Mail.ru, где он рассказал о знакомстве с Ю.Мильнером. Последний — ученик Нобелевского лауреата В.Гинзбурга, и ставший в последствии миллиардером. Пресса цитировала его слова о том, что бросить науку его побудило «разочарование в себе как в физике». [17]

«Меня очаровал Мильнер. С ним была фантастическая история знакомства. Я считал его банкиром до мозга костей — он же во Всемирном банке в начале 1990-х работал. А когда компания переехала в новый офис, и мы все начали знакомиться, он однажды попросил рассказать о себе. Я рассказал, а между делом упомянул, что программист и математик по образованию, закончил факультет вычислительной математики и кибернетики МГУ.
Он как‑то зацепился за это, а потом взял листок бумаги и написал такую штуку [и спросил что это]. Это интеграл Эйлера‑Пуассона из теории вероятностей, который описывает плотность нормального распределения.

После этого моё отношение к Мильнеру изменилось на 180 градусов — я‑то его считал банкиром и «новым русским», который ездит на «мерседесе» и любит побрякушки.
Потом выяснилось, что он занимался квантовой физикой и был очень умным человеком, который разбирался в предмете до глубин. Как‑то раз я у него поинтересовался, почему он бросил карьеру учёного. Он мне ответил: «Виктор, мне кажется, в мире есть десять человек, которые действительно понимают, что там происходит на квантовом уровне*. Но я — не из их числа. И мне кажется, что они врут».» [9]

[*Аллюзия на приписываемую Эйнштейну фразу: «в мире есть только десять человек, которые понимают теорию относительности».]

Часть IV: Заключение

1. Выводы

1. Науке в XXI веке необходимо вернуть ясность, точность и проверяемость каждого факта — без компромиссов и исключений.

Ведь понять либо найти ошибки в физике и математике — задача не их простых, даже для умов незаурядных.

«Что может быть скучнее сочетания громоздких формул, непонятных выкладок и нудных вычислений? А математики только тем и озабочены, как бы сделать свои теории еще более формальными, скучными и малопонятными. И часто их старания приводят к желаемой цели: они не понимают друг друга.

Обратимся к примеру. Крупнейшие математики прошлого века Коши, Фурье, Пуассон и другие не могли разобраться в творениях их современника Галуа. А вот Лиувилль говорил, что понять доказательства Галуа очень легко: «достаточно на месяц‑другой посвятись себя исключительно этой работе, не думая ни о чем другом».» [18]

2. Ядерная и субъядерная физика — поле каждодневной работы физиков, где идут работы, выводящие вычислительную и космическую технику, биоинженерию на качественно новый уровень.

При этом наблюдается застой в практике применения и в подтверждении прогнозов, для некоторых аппаратов теоретической физики, разработанных в начале — первой трети ХХ века.

Нужны новые теории и идеи. В том числе, критически пересматривающие основания квантовой и релятивистской физики.

Литература

*

[1] Сабина Хоссенфельдер – немецкий математик, посвятившая жизнь теоретической физике и квантовой механике. Член Немецкого физического общества, Американского физического общества, работала в ведущих научных центрах США и Европы. Её именем назван астероид (16648) Hossi. см. https://ru.wikipedia.org/wiki/Хоссенфельдер,_Сабина

[2] Lost in Math? A review of 'Lost in Math: How Beauty Leads Physics Astray', by Sabine Hossenfelder https://arxiv.org/abs/1902.03480

[3] Has Physics Theory Become Vacuous? Lost in Math: How Beauty Leads Physics Astray by Sabine Hossenfelder https://www.researchgate.net/publication/352454190_Has_Physics_Theory_Become_Vacuous_Lost_in_Math_How_Beauty_Leads_Physics_Astray_by_Sabine_Hossenfelder

[4] Почему физики (вероятно, зря) верят в красоту? Отрывок из книги «Уродливая Вселенная» https://nauka.tass.ru/nauka/10219009

[5] Профессор физики Алан Сокал из Нью-Йоркского университета в 1994 году опубликовал в журнале «Social Text» бессмысленную статью «Преступая границы: К вопросу о трансформативной герменевтике квантовой гравитации» (англ. «Transgressing the Boundaries: Towards a Transformative Hermeneutics of Quantum Gravity»). Мистификация раскрыта Сокалом в научнм журнале Lingua Franca, с объяснением, что его статья «обильно приправлена полной чепухой» и, опубликована лишь потому, что хорошо выглядела и льстила «идеологическим предубеждениям» редакторов.

Social Text – рецензируемый академический журнал издательства Duke University Press. Университет Дьюка – частный исследовательский университет в США.
https://en.wikipedia.org/wiki/Social_Text
https://ru.wikipedia.org/wiki/Мистификация_Сокала

[6] Котельников В.А. «Модельная нерелятивистская квантовая механика. Размышления». 2008, с.4-8

[7] Л.Б. Окунь (1929-2015) – советский и российский физик, специалист по теории элементарных частиц. Действительный член Российской академии наук в отделении ядерной физики по специальности «ядерная физика». С 1990 – академик АН СССР, доктор физико-математических наук, профессор, начальник лаборатории Института теоретической и экспериментальной физики. https://ru.wikipedia.org/wiki/Окунь,_Лев_Борисович

[8] Lev B. Okun, The concept of mass, Physics Today, June 1989, p.31-36 https://web.archive.org/web/20110607061318/https://www.worldscientific.com/phy_etextbook/6833/6833_02.pdf

[9] Does mass really depend on velocity, dad? Carl G. Adler, American association of Physics Teachers, Am. J. Phys. 55(8) August 1987 https://web.archive.org/web/20180209143135/https://sites.fas.harvard.edu/~phys191r/References/b5/Adler1987.pdf

[10] Гинзбург В.Л. Теоретическая физика и астрофизика. Дополнительные главы. 1980, с.211-212 (так же вышла в Оксфордском университете в переводе доктора Дирк тер Хаара)

[11] Розенталь И.Л. «Механика, как геометрия». 1990, с.63-64
Издательство: Академии Наук СССР, ответственный редактор доктор физ-мат наук Никитин Ю.П, рецензенты: доктор физ-мат наук Усов В.В., доктор физ-мат наук Чернин А.Д

[12] Иосиф Леонидович Розенталь (1919-2004) – советский и российский физик, доктор физико-математических наук (1957), профессор (1962); основоположник каскадной теории электронно-фотонных и ядерно-каскадных ливней.

В 1945-1970 гг. научный сотрудник Физического института АН СССР
В 1960-1969 гг. заведовал кафедрой экспериментальной ядерной физики МИФИ; профессор МИФИ.

С 1970 г. – старший научный сотрудник в отделе перспективного планирования Института космических исследований АН СССР.

Московский инженерно-физический институт (МИФИ) ведёт историю от основанного 23 ноября 1942 года Московского механического института боеприпасов (ММИБ). Первоначальной целью института ставилась подготовка специалистов для военных и атомных программ Советского Союза. В 1945 году переименован в Московский механический институт, а в 1953 году – в МИФИ.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Розенталь,_Иосиф_Леонидович

[13] Тамм И.Е., Наан Г. И. (ред.). Эйнштейновский сборник (1969-1970). 1970, с.11-39,38-64 («Релятивистская термодинамика (странный случай из истории физики)», «Термодинамика в специальной тории относительности».)

[14] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Краткий курс теоретической физики. Книга 1. Механика. Электродинамика. 1969, с.6-7

[15] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М Теория поля. Том 2 (издание 7). 1988, с.9

[16] «Инвесторы говорили: Ребята, вы сумасшедшие – сжигаете миллион долларов в месяц без бизнес-плана»
https://vc.ru/migrate/44908-investory-govorili-rebyata-vy-sumasshedshie-szhigaete-million-dollarov-v-mesyac-bez-biznes-plana

[17] Юрий Борисович (Бенционович) Мильнер (1961, Москва, СССР) – предприниматель, менеджер, владелец DST Global, бывший совладелец Mail.Ru Group. Собственный капитал: 3,7 миллиарда USD (2018 г.)

Родился года в семье учёного-экономиста Б. З. Мильнера (1929-2013). Мать — Бетти Иосифовна Мильнер, работала в санитарно‑эпидемиологической лаборатории.

В 1985 г. окончил физический факультет МГУ по специальности «теоретическая физика». Затем работал в Физическом институте Академии наук, в Отделении теоретической физики под руководством будущего Нобелевского лауреата Виталия Гинзбурга.

В 1990 г. уехал в США, где поступил в Уортонскую школу бизнеса. Пресса цитировала его слова о том, что к этому шагу его побудило «разочарование в себе как в физике».

В 1992-1995 гг. работал во Всемирном банке экспертом по российской банковской системе в отделе развития частного сектора.

1995-1998 г. занимал пост генерального директора компании «Альянс-Менатеп» (инвестиционно-брокерская компания в группе миллиардера Михаила Ходорковского).
https://ru.wikipedia.org/wiki/Мильнер,_Юрий_Борисович

[18] Фоминых Ю.Ф. Под интегралом. Математика. 1968, с.5

[19] https://www.litres.ru/book/sabina-hossenfelder/urodlivaya-vselennaya-kak-poiski-krasoty-zavodyat-fizi-63381883/