Уроки современной физики. Урок третий, повествующий о теории и эксперименте.

эксперимент

…Вас интересует, какие коррективы вносит наше время во взгляды на соотношение теории и эксперимента. Прежде всего, неизмеримо возросло могущество эксперимента. В начале прошлого ХХ века, открыв атомное ядро, физики «увидели» расстояния порядка 10 в – 14-той степени метра. Сейчас физика высоких энергий занимается расстояниями порядка 10 в – 18-той степени метра. Астрономы оценивали размеры Вселенной в 10 000 световых лет — примерно 10 в 20 степени метров. На сегодня открыты квазары на расстояниях в миллионы раз больших. Можно сказать, что на этих масштабах почти все сейчас понятно.

Но теория продвинулась дальше, и вопрос о критерии истинности наших знаний приобретает особую остроту. Конечно, опыты на ускорителях и астрофизические наблюдения помогают проверять этапы теории. Однако важная роль отводится сейчас непротиворечивости теории и объяснению численных величин входящих в нее мировых постоянных. Идея единой теории, которая объяснила бы, почему заряд электрона, постоянная Планка имеют те значения, которые нам известны, получает сейчас особую популярность. Однако задача слишком трудна, чтобы можно было ожидать ее близкого решения. Может быть, удастся сначала понять, откуда берутся массы всего многообразия элементарных частиц — какую природу имеет спектр их масс?

Решение этой ограниченной задачи будет величайшим успехом. Но пока создать даже такую теорию не удается. Какие-то неизвестные постоянные, изгоняемые из одной части теории, выскакивают в другой, и их «истребление» требует все больших усилий. Путь к истине, скорее всего, бесконечен, ибо по мере того, как мы больше будем узнавать о природе, мы станем предъявлять и больше требований к нашим знаниям о ней.

Пытаясь реконструировать историю Вселенной, физика и астрофизика погружаются в область, в которой мы мало что можем ожидать от опыта. Но положение небезнадежно. Теория становится настолько сложной, что возникает подозрение — если не сказать уверенность — в существовании только одного непротиворечивого объяснения рождения, устойчивости и эволюции мира. Может быть, критерием истины окажется отсутствие противоречий в теории (например, если в ней нет бессмысленных бесконечных выражений).

Есть важный опытный факт — то, что Вселенная существует. Нужно ли что-нибудь к этому добавлять, покажет будущее. Вселенная, с одной стороны, конечна, с другой — в ней происходит бесконечно много событий. Теория должна быть замкнутой, но при этом она оказывается столь сложной, что на ее постижение может уйти сколь угодно много времени.

Автор: Я. А. Смогородинский.

P. S. О чем еще думают британские ученные: Что ни говорите, а теория – основа всякой науки, но и без практики всякая теория попросту превращается в бесполезное словоблудие. Так что практика не менее важна, но также и важно делать правильные выводы из нее, писать хорошие отчеты, вот тут вам может пригодиться хороший сайт По-Практике Ру, помогающий в такой работе.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *