Введение

1.Физический Вакуум в теории гравитации Эйнштейна

2.Физический Вакуум в квантовой теории Дирака-Такабаяси

3.Геометризация спина и спин-торсионные поля в электродинамике

4.Уравнения Физического Вакуума

Литература

Введение

Наука дело коллективное и тот, кто создает новую науку, должен стоять «на плечах гигантов». Новая наука сродни искусству, поскольку шаг в будущее делается вне логики старой науки и кажется для ее представителей ошибочным или лженаучным. Но наука отличается от искусства, тем, что в ней есть элемент спорта, а именно, выражаться спортивно, если А.Эйнштейн «прыгнул на 6 метров», то тот, кто правильно развивает науку дальше, должен прыгнуть на 10. Вопрос толь в том, кто может быть судьей в тонких и деликатных вопросах, связанных с осознанием нового значимого результата.

Из истории науки мы знаем, что признание нового значимого научного результата происходило через много лет после открытия. И. Ньютону принадлежат следующие печальные слова: «Либо не надо сообщать ничего нового, либо всю жизнь придется затратить на защиту своего открытия». Примерно такое же мнение высказано М. Планком, который считал, что новые значимые результаты в физике получают признание, после того, как вымрут представители старой науки.

Все это было во времена Ньютона и Планка, когда количество физиков высшего уровня было минимальным, а число физических журналов, где печатались пионерские статьи, не превосходило одного десятка. С тех пор многое изменилось. Сейчас почти каждый теоретик имеет свою теорию. Я был знаком с одним таким теоретиком, который мог буквально «печь новые теории как пироги». За один - два дня он конструировал Лагранжиан будущей теории, получал ее уравнения, находил решения этих уравнений, проводил соответствующий анализ и делал выводы. Сейчас в науке работает тысячи теоретиков подобного типа. Почти все ведущие журналы по теоретической физики забиты их работами. В этих работах, как правило, не вычислительных ошибок, но и нет никакой пользы для фундаментальной науки, зато есть кандидатские или докторские у их авторов. Более того, за многие годы контактов с такими теоретиками у меня сложилось впечатление, что многие из них не знают в достаточной степени общей физики и у них начисто отсутствует физическая интуиция. К чему привело такое положение дел видно на примере шумихи, поднятой по поводу поиска новой элементарной частицы - бозона Хигса. Сейчас в этом действии участвует, примерно, 1000 наиболее выдающихся теоретиков (современных Эйнштейнов) и около 3000 продвинутых аспирантов теоретических кафедр университетов различных стран. Эксперимент ведется на суперколлайдере, стоимостью 10-12 миллиардов $. Все эти колоссальные материальные и интеллектуальные затраты преследуют одну единственную целью - оправдать современную феноменологическую теорию элементарных частиц, так называемую Стандартную теорию, и получить финансирование на дальнейшие исследования в этой области. Эта феноменологическая теория, содержащая более десятка подгоночных (под результаты эксперимента) констант, построена так, что она никогда не может противоречить наблюдаемым экспериментам и способна объяснить все, что может быть обнаружено в будущем. Как и все феноменологические теории, Стандартная модель описывает и систематизирует наблюдаемые явления, а не объясняет их. На этом пути мы приходим к бессодержательной и необозримой физической теории. Разве в этом состоит основная цель теоретической физики?

Выход из сложившейся тупиковой ситуации может быть только один – развивать теоретическую физику путем решения основных трудностей фундаментальных уравнений физики на основе дедуктивного подхода. При таком подходе теоретик ориентируется не столько на эксперимент, сколько на общие физические принципы и на внутреннюю непротиворечивость теории. В работе[1] все многообразие существующих физических теорий разбито на 6 типов: фундаментальные, полуфундаментальные, феноменологические, единые феноменологические, конструктивные и академические. Теории расположены в порядке их важности для человечества. Наиболее существенными для познания окружающего мира и для создания наиболее эффективных технологий являются фундаментальные теории, которые абсолютно точно предсказывают результаты экспериментов, в той области, где работают их принципы и уравнения. А. Эйнштейн был последний теоретик, который разработал фундаментальную теорию релятивистских гравитационных полей. Современную квантовую теорию материи я отношу к полуфундаментальным теориям, поскольку в ее основе лежат уравнения фундаментальной физики, «проквантованные» по формальным правилам, которые привели к потере образного мышления. П. Дирак был последним теоретиком, который разработал такую полуфундаментальную теорию как квантовая электродинамика. Вся остальная масса теоретиков занималась и сейчас занимается созданием феноменологических, единых феноменологических, конструктивных и академических теорий, которые они ошибочно называют «фундаментальными», или развитием методов решения фундаментальных и полуфундаментальных физических уравнений. К сожалению, в различного рода комиссиях по присуждению, премий (включая Нобелевскую), грантов и научных званий, а так же в редакциях журналов по теоретической физике работают теоретики, не имеющие навыков работы в фундаментальной физике. В результате мы имеет то, что имеем – наиболее ценными теориями материи в научном сообществе считаются теория струн и Стандартная модель, при этом теория струн является ярким примером академической теории, почти бесполезной для общества, но неуязвимой в силу своего академизма.

В современной физике существует два подхода к созданию новой физической теории - дедуктивный и индуктивный. Большинство теоретиков используют индуктивный подход, который, в основном, опирается на экспериментальные факты. Так была построена Стандартная модель. Однако А. Эйнштейн считал, что если теория очень сложная, то индуктивный путь ее построения не даст результата, поскольку сложная теория (такая как теория элементарных частиц) имеет огромное количество экспериментальных следствий. В этом случае надо использовать дедуктивный подход, который опирается на общие физические принципы, обобщающие уже известные принципы, проверенные экспериментально в рамках старых физических теорий. Примером такого подхода в физике является релятивистская теория гравитации Эйнштейна. Ее уравнения были найдены А. Эйнштейном не под давлением экспериментальных данных, а благодаря принципу общей относительности, руководствуясь которым в 1915 г. А. Эйнштейн нашел общерелятивистские уравнения гравитационного поля.

Дедуктивный подход показал свою эффективность и при решении 1-ой и 2-ой проблем Эйнштейна [2,3]. В начале прошлого века А. Эйнштейн выдвинул программу Единой Теории Поля, в рамках которой необходимо было геометризовать уравнения электродинамики [2] (первая проблема Эйнштейна) и, затем, геометризовать тензор энергии-импульса материи[3] (вторая проблема Эйнштейна).Поскольку материю образуют квантовые поля, то вторая проблема Эйнштейна означает переход к геометрическому описанию квантовых полей.

Несколько в стороне от эйнштейновской программы оказались калибровочные поля, которые стали широко использоваться в теории элементарных частиц уже после кончины А. Эйнштейна. Но я уверен, что А. Эйнштейн, будучи живым, обязательно включил бы эти поля в программу геометризации уравнений физики. Тем более, что в современной теоретической физике поля Янга-Миллса оказываются связанными с геометрией пространства.

Дедуктивный метод построения теории эффективно работает в том случае, когда большое количество информации собирается и анализируется одним человеком, который и делает прорыв в науке, как это было с Ньютоном или Эйнштейном. Именно такие универсальные физики совершают прорыв в науке. Наоборот, индуктивный метод используется в работе больших научных коллективов, как это происходит сейчас в теории элементарных частиц. Декарт утверждал, что в сложном вопросе мнение большинства, как правило, оказывается ошибочным, а что в современной физике может быть сложнее теории элементарных частиц, которая, фактически, является Единой Теорией Поля. Сами же элементарные частицы являются нам как возбужденные состояния Физического Вакуума, поэтому на современном этапе развития физики теория Физического Вакуума [1] приобретает для науки первостепенное значение.

формате PDF (246Кб)