Рассматриваются основные критерии, которые позволяют определить, является ли предлагаемая физическая теория фундаментальной, либо она феноменологическая или конструктивная. Отмечено, что современная теория элементарных частиц – Стандартная модель и теория Суперструн не являются фундаментальными теориями. Показано, что теория Физического Вакуума удовлетворяет всем критериям новой фундаментальной теории.

Введение

Гуманитарный критерий - появление супергения

Философский критерий – фальсифицируемость теории

Физический критерий - обобщение механики

Математический критерий - использования новой математики

Критерии фундаментальности в теории Физического Вакуума

Заключение

Мы живем в такое время, когда почти каждый физик-теоретик имеет собственную «теорию мироздания», которая описывает «все существующие поля и взаимодействия», намекая на то, что он создает новую фундаментальную физическую теорию. При этом не учитывается тот факт, что существуют критерии, которые с большой вероятностью определяют является ли предлагаемая теория фундаментальной, или автор ошибочно рассматривает ее как фундаментальную.

Все многочисленные теории в современной теоретической физике можно грубо разделить на три класса:

• фундаментальные;
• конструктивные;
• и феноменологические.

Фундаментальные теории отличаются от остальных тем, что они точно предсказывают результаты эксперимента в той области, где справедливы принципы и уравнения теории. Именно эти теории являются вершиной творения человеческого разума. Конструктивные и феноменологические теории представляют собой временный, предварительный этап в процессе поиска новой фундаментальной теории. К фундаментальным теориям относятся механика Ньютона, классическая электродинамика Максвелла-Лоренца, релятивистская теория гравитации Эйнштейна. К конструктивным теориям следует отнести квантовую механику, квантовую теорию поля, теорию суперструн, теорию полей Янга-Миллса. Среди феноменологический теорий мы находим теорию ядерных сил, слабых взаимодействий, а также Стандартную модель, представляющую собой комбинацию фундаментальных, конструктивных и феноменологических теорий.

История развития физических теорий выделяет четыре основных критерия, позволяющих определить новую фундаментальную теорию среди множества всевозможных существующих теорий.

Новую фундаментальную теорию создает один человек, который «стоит на плечах гигантов», завершая их гениальный труд. Такого человека по праву надо определить как супергения. Для супергения Ньютона предшествующими гигантами были Галилей, Кеплер и Гук, для Максвелла – Кулон, Ампер, Био, Савар, Лаплас, Фарадей, Гаусс, для Эйнштейна Клиффорд, Мах, Пуанкаре, Лоренц, Гроссман, Гильберт.

Если применить гуманитарный критерий к таким топовым теориям, как теория Суперструн или Стандартная модель, то среди создателей этих теорий невозможно выделить супергения, хотя обе эти теории существуют уже более полувека. Скорее всего эти теории претендуют на звание «фабрик по производству научного продукта». Действительно, над теоретическим подтверждением существования бозона Хигса на суперколлайдере работало около 3000 высококвалифицированных теоретиков и около 1000 аспирантов и студентов, специализирующихся для работы в теоретической физике. Среди этой армии теоретиков ходило мнение, что в развитии Стандартной модели принимают участие 13 теоретиков уровня Эйнштейна (13 супергениев !), в чем лично я очень сомневаюсь, поскольку А. Эйнштейн никогда не занимался феноменологическими теориями, считая их бессодержательными, постоянно приспосабливающимися к экспериментальным данным.

Согласно Карлу Попперу, физическая теория считается научной, если она оказывается фальсифицируемой. Такая теория является ограниченной, при этом должны быть установлены границы ее применимости. Этот принцип всегда выполняется для фундаментальной теории, чего нельзя сказать о конструктивных и феноменологических теориях. Действительно, когда известны пределы применимости теории, то не составляет труда определить выходит ли аномальный эксперимент за пределы фундаментальной теории или нет. Если же теория относится к классу феноменологических, то в этом случае для объяснения аномального явления вводится новый подгоночный параметр, подгоняя таким образом теорию под эксперимент. Этот процесс будет продолжаться до тех пор, пока не будет создана новая фундаментальная теория.

История развития физики показывает, что основой любой физической теории является механика, поэтому появление новой фундаментальной теории сопровождается обобщением механики, при этом, как правило, меняется представление о системе отсчета и геометрии пространства. Например, движение материальных объектов с релятивистскими скоростями v≈c описывается релятивистской механикой, в которой используется четырехмерная инерциальная система отсчета и геометрия Минковского, которые обобщают трехмерную инерциальную систему отсчета Галилея-Ньютона и геометрию Евклида. Ни теория Суперструн, ни Стандартная модель никак не изменили наши представления в классической механике.

Как правило, новая фундаментальная теория требует использования новой математики. К сожалению, преобладает порочная практика, когда, обобщая фундаментальную теорию, теоретик начинает с использования более общего математического аппарата. До сих пор этот подход особенно широко применялся при поиске уравнений Единой Теории Поля, выдвинутой в начале XX века и, как показало время, не дал ожидаемого результата.

Все фундаментальные физические теории начинались с введения основного принципа (или принципов) теории. Например, Ньютон начинает строить механику в книге «Математические начала натуральной философии, (1686 г.)» с словесной формулировки трех законов Ньютона, используя для доказательства их справедливости математический аппарат планиметрии (например, подобие треугольников). И только через в 50 лет Л. Эйлер в книге «Механика, или наука о движении, изложенная аналитически», развил математический аппарат, который мы используем до сих пор. Это нисколько не умаляет заслуг супергения Ньютона, наоборот, он так глубоко осознал физические основы механики, что понадобилось полвека, чтобы появился соответствующий механике Ньютона математический аппарат, созданный Эйлером.

формате PDF (262Кб)