Владимир Березин - 89.Группа Тревиля
Но Мушкет продолжал:
— Более того, даже дипломированные физики из смежных областей не понимают, чем занимаются коллеги. Помимо прочего, современная физика обслуживается очень сложной математикой, в которой сформировались сложные научные языки и высокий уровень абстракции (к примеру, дети, глядя на шахматные фигуры могут воображать, как «лошадка» съела «человечка», а вот гроссмейстеры уже думают целыми быстрыми цепочками ходов, ничего лошадиного себе не представляют и оперируют целыми блоками действий).
Итак, первое, что должен сказать себе честный обыватель, отправляясь в путь, — ничего страшного в том, что он не поймёт большей части современной науки, нет.
Мы с вами (тут Селифанов и Петрушин как-то одновременно воспряли, распрямили спины и выпятили грудь) — мы с вами как бы ходим вокруг «комариной плеши» и в несколько шагов очерчиваем её границы, но внутрь, к центру (или эпицентру, если точка находится под землей или сверху), мы не полезем. Хренушки, нам жизнь дорога.
Но Петрушин всё же вмешался. Видать, долго его распирало, и он не выдержал:
— Только — стой. Стесняюсь спросить, ты будешь говорить слово «коллайдер»? А то я — натура робкая, впечатлительная и утончённая.
— О, ну тогда ты тут не в большинстве. Сочувствую.
— Да тут все такие — только стыдятся признаться. Оттого и говорят прокуренными голосами, сплёвывают шелуху от семечек под ноги и смеются так: «гы-гы-гы».
И Мушкет продолжил:
— Тогда второй шаг — это разобраться не с самой теорией, а с тем, зачем она понадобилась — то есть, с историей вопроса.
Итак, физика развивалась всё быстрее и быстрее, и вот на смену ньютоновским представлениям о взаимодействии тел пришла теория Эйнштейна, а немного погодя — квантовая механика.
Теория Эйнштейна, хоть и почиталась заслуженно трудной для понимания, но была снабжена не таким сложным математическим аппаратом. Устраивались даже публичные лекции, на которые приходили дамы в шляпках и пытались слушать гения.
С квантовой механикой такой популяризации не получалось — но проблема была в том, что Теория относительности противоречила квантовой механике.
Чем-то они обе были похожи на тришкин кафтан — только какое-нибудь явление объяснялось одной теорией, как это объяснение начинало противоречить другой — и наоборот. Астрономы подтверждают Теорию относительности в наблюдениях за звёздами и галактиками, но как только физики в других лабораториях начинают исследовать очень Маленькие Объекты, то оказывается, что квантовая механика частицы описывает, а Теория относительности терпит неудачу. Это действительно тришкин кафтан — то мёрзнут очень большие объекты, то очень маленькие, а совместно эти две теории современную физику не могут укрыть.
Поэтому уже давно у физиков появилась мечта о соединении этих двух теорий воедино. Оттого их посещали мечты о создании Единой теории поля (ЕТП), которые иногда нечестные журналисты пересказывают честному обывателю как «поиски единой формулы всего».
На следующем, третьем шаге, мы обнаруживаем, вернее, физики обнаруживают, что некоторые физические процессы очень хорошо описываются так называемой бета-функцией Эйлера, то есть уравнением колебания струны. Они обнаружили это в конце шестидесятых годов прошлого века.
И это, собственно, положило начало если не новой теории, то хотя бы вызвало к жизни её название.
Отчего не описывать очень Маленькие Частицы не как шарики, к которым все мы (от физиков до честных обывателей) привыкли в школьных учебниках?
И сперва всё вышло очень хорошо — многие явления микромира, движение и вес частиц очень хорошо укладывались в эту теорию микроскопических дрожаний. Появилась даже надежда помирить Теорию относительности с квантовой физикой.
Но радость была преждевременной, и всё оказалось не так просто.
Делая четвёртый шаг, обыватель узнаёт, что в 1971 году теорию струн доработали, модернизировали и назвали, чтобы не путать с прежней, теорией суперструн.
Наука опять рывком продвинулась вперёд, но тут же возникли две проблемы — проблема измерения и загадочное слово «суперсимметрия». Слов загадочных, кстати, много — вот слово «сингулярность» — можно им вместо мата ругаться.
— Чо за сингулярность?
— Это у математиков такая особенная точка, когда что-то неопределённо или ведёт себя кое-как. Да и у физиков примерно то же.[22]
Была даже идея, что Зона — это первичная сингулярность, и у нас тут зарождается новая Вселенная. Ведь законы у нас тут нарушаются все — от Уголовного кодекса, до всех физических законов.
Вот покойный Ицык этим занимался. Или вот Плоткин, который всё измерял гравиконцентраты — смотрел, как там у них на поверхности время идёт — быстрее или медленнее.
Мысль о том, что наш мир может иметь измерений больше, чем те, что мы ощущаем в быту, в общем давняя. Научная фантастика использовала слова «другое измерение» многократно, но это не мешает физикам использовать многомерность для объяснения некоторых явлений.
Честный обыватель должен относиться к словам «многомерное пространство» уважительно, но помня, что с ним дела обстоят как всё в тех же шахматах, где фигура «конь» не обладает копытными свойствами. Эти многочисленные измерения далеки от нашей длины, ширины и высоты (даже вкупе с временем — а физики множат и множат количество этих измерений тысячами — насколько позволяет математический аппарат).
Со словом суперсимметрия всё проще. Оно означало то, что поведение некоторых частиц должно быть симметричным, но доказательную базу для этого могли дать только очень дорогие эксперименты на очень дорогих ускорителях (что с переменным успехом делается до сих пор).
Большой адронный коллайдер, кстати, часть этой системы исследований. А уж про этот коллайдер нечестные журналисты честному обывателю рассказали множество всякой ерунды.
Пятый шаг — это прикосновение к так называемой М-теории. Она появилась на руинах множества других идей в рамках теории суперструн.
Причём на каждой стадии продвижения вперёд наука напоминала спор в меняльной лавке — за снятие каких-то противоречий приходилось платить введением дополнительных элементов конструкции.
Всё это происходило на очень высоком математическом уровне, потому что чисто физического эксперимента никто произвести не мог, так как воображаемые струны были размера 10-35 метра, то есть у человечества нет приборов для непосредственного измерения таких объектов. Да и они оказались не какими-то одинаковыми струнами, а предметами совершенно разной конфигурации — например, дрожащими мембранами.
Шестой шаг для честного обывателя — это подведение итогов.
Итак, полвека современные физики совершенствовали теорию струн, и она за годы своего пути сильно изменилась.
М-теория обладает по крайней мере двумя печальными свойствами.
Во-первых, она очень сложна (не в том смысле, что непонятна честному обывателю, а в том, что её описывает очень сложная математика, которую приходится упрощать. Чтобы хоть как-то иметь с ней дело).
Во-вторых, её практически невозможно проверить — и хотя, когда физики просят денег на проекты типа Большого адронного коллайдера, они говорят, что тут-то мы и прорвёмся, но сами (получив или не получив деньги) признаются, что надежды на это мало.
Но это перевешивается надеждами на будущее М-теории — она уже избавила физику от многих противоречий и имеет шанс вырастить внутри себя Единую теорию поля и взаимодействий, помирить Теорию относительности с квантовой механикой и достичь гармоничной картины Мироздания.
И наконец, седьмой шаг, вернее оптимистическое завершение, похожее на день отдыха — воскресенье.
Что делать с современной физикой честному обывателю? Не пугаться и, насколько позволяет свободное время, изучать то, что сообщают физики.
Была такая история много лет назад: советский учёный Понтекорво (итальянец, эмигрировавший в СССР — не слишком редкое в те годы явление), гуляя в окрестностях Дубны, заблудился. Однако учёный встретил тракториста, который взялся подвезти Понтекорво в сторону дома. В пути они поддерживали разговор, и тракторист спросил, чем именно Понтекорво занимается.
Тот ответил предельно точно — «нейтринной физикой» (собственно, Понтекорво был одним из её создателей). Тракторист возразил:
— Вы иностранец, и не совсем точно употребляете некоторые слова. Вы же имеете в виду не нейтриную, а нейтронную физику!
Понтекорво, рассказывая об этой встрече, всегда приговаривал:
— Надеюсь, я доживу до времени, когда уже никто не будет путать нейтроны с нейтрино!
Физика стала куда сложнее, и путаница с нейтрино уже кажется нестрашной по сравнению с колеблющимися мембранами в глубинах микромира. Заблудившийся в чужих теориях обыватель может утешать себя тем, что следующим поколениям его проблемы будут казаться вовсе не такими сложными.
