Библиотека    Новые поступления    Словарь    Карта сайтов    Ссылки





назад содержание далее

Часть 8.

невозможен. Использование вероятностного

языка в физике микропроцессов также ведет к

повышению точности измерений, высказываний,

утверждений и прогнозов. Трудности в

трактовке вероятности, на наш взгляд,

связаны с тем, что раскрытие ее содержания

во многом строится на представлениях о

простом траекторном движении исследуемых

объектов. Последнее видно и из приведенного

высказывания Р.Фейнмана. Трактовка

вероятности еще слабо связывается с

раскрытием представлений о внутренних

свойствах и структуре частиц.

2. Идея уровней

Квантовая механика практически является

высшим и утонченным проявлением идей и

методов вероятности в физике. Идея

вероятности здесь обычно используется для

понимания самой физической стороны дела.

Последнее связано с тем, что концептуальный

аппарат квантовой механики разрабатывался

без явной опоры на вероятностные

представления. Основная характеристика

состояний микрообъектов - волновая функция

- была введена чисто математическим образом

и лишь позднее была разработана ее

вероятностная трактовка. Именно здесь

вероятность помогла разобраться в

характеристике физических процессов.

Однако, не менее существенны и обратные

связи: концептуальная схема квантовой

механики дает много и для понимания самой

идеи вероятности.

Вероятность связана с трактовкой волновой

функции. Смысл волновой функции - как

307

основной характеристики состояний квантовых

объектов и систем - состоит не только в

том, что она соотносится с вероятностными

представлениями, но и в том, что на ее базе

характеризуются структурные свойства

микрообъектов. Волновые функции описывают

собою прежде всего такую определяющую

особенность их внутреннего строения, как

корпускулярно-волновой дуализм. Собственно

квантовые свойства частиц, такие как

четность или спин, также в теории

выражаются как свойства или параметры

волновых функций. Более концентрированным

образом развитие структурных представлений

выражается в становлении идеи уровней

внутреннего строения и детерминации

микрочастиц.

Для понимания структуры квантовой

механики весьма существенно, что

используемые в этой теории понятия

(физические величины, характеризующие

микрообъекты) делятся на два класса,

имеющие различную логическую природу.

Первый класс составляют так называемые

непосредственно наблюдаемые величины

(например, координата и импульс), которые в

теории рассматриваются как типично

случайные (в теоретико-вероятностном

смысле) величины. Второй класс образуют

квантовые числа (собственно квантовые

величины, типа спина). Различия между этими

понятиями заключаются, прежде всего, в

"степени близости" к непосредственно

данному в опыте. Первые выражают более

внешние характеристики микрообъектов,

вторые - более глубокие, внутренние. Первые

позволяют индивидуализировать квантовые

процессы, вторые носят обобщенный характер.

308

Первые тяготеют по своей природе к

классическим понятиям, вторые выражают

специфичность квантовых явлений. Первые

связаны с явлением, вторые - с сущностью,

хотя и несомненно, что сущность является, а

явление существенно. Естественно, что

полнота теоретического описания квантовых

процессов достигается, когда используются

понятия обоих классов, относящиеся к

различным логическим уровням. Установление

взаимосвязи, синтеза в рамках единой теории

этих двух классов величин оказалось

возможным на основе представлений о волно-

вой функции, в чем и состоит одно из

важнейших ее значений.

Различия между двумя классами понятий в

квантовой теории имеют логическую природу и

выражаются в характере связей и

зависимостей между ними. На уровне

непосредственно данных прямые зависимости

между значениями понятий вообще отсутствуют

(царство случайности). На уровне обобщенных

понятий (собственно квантовых) зависимости

носят вполне однозначный характер.

Зависимости между параметрами, относящимися

к различным уровням, включают в себя

неоднозначность, неопределенность.

Соответственно сказанному существенно из-

меняются и способы характеристики состояний

микрочастиц. При их описании основное

значение стало придаваться понятиям второго

класса (квантовым числам), как выражающим

более глубокие, внутренние свойства частиц.

Эти характеристики, в зависимости от своих

численных значений, вполне строго опре-

деляют каждый из видов элементарных частиц,

и на основе этих характеристик прежде всего

и производится идентифицирование того или

309

иного рода частиц при опытных

исследованиях. Зависимости между

параметрами этого класса, как уже

отмечалось, носят вполне однозначный

характер, что и позволяет вести пло-

дотворные исследования свойств и

закономерностей элементарных частиц. При

этом зависимости между такими понятиями

возвышаются над фоном вероятностных

изменений, который представлен полем

возможных изменений значений величин, от-

носящихся к исходному уровню кодирования

информации.

Все сказанное выше позволяет сделать

вывод, что значение вероятности в квантовой

физике заключается прежде всего в том, что

она позволяет исследовать закономерности

объектов, имеющих сложную, "двух-уровневую"

структуру, включающую в себя и определенные

черты независимости, автономности. В этой

связи со структурой объектов, с методами ее

постижения и выражения и заключен важнейший

смысл вероятности. Последнее и составляет

то существенно новое, что вносит квантовая

теория в наше понимание природы

вероятности. К сожалению, подобные

результаты еще весьма слабо учитываются в

методологии науки.

3. Нелинейная природа случайности

Современное развитие науки, происходящие

в ней концептуальные преобразования

воздействуют и на дальнейшее развитие

нашего понимания основ вероятности. Это

развитие непосредственно связано с

углубленной трактовкой категории случайно-

310

сти, а последняя, как известно, в

представлениях ученых неотделима от

вероятности. Исходными в данном развитии

взглядов на случайность являются идеи

А.Пуанкаре. Случайность, отмечал он,

проявляет себя, прежде всего, в состояниях

неустойчивого равновесия. Классический

пример тому дает уже такая простейшая

задача из области механики, как конус,

стоящий на вершине. "Если конус стоит на

вершине, - пишет Пуанкаре, - то мы знаем,

что он опрокинется, но не знаем в какую

сторону. Нам представляется, что это

полностью зависит от случая. Если бы конус

был совершенно симметричен, если бы ось его

была совершенно вертикальна, если бы он не

был подвержен действию никакой силы, кроме

тяжести, то он не упал бы вовсе. Но

малейший изъян в симметрии заставил бы его

слегка наклониться в ту или иную сторону;

наклонившись же, хотя бы и весьма

незначительно, он упадет в сторону наклона

окончательно. Если бы даже симметрия была

совершенна, то самого легкого дрожания,

легчайшего дуновения ветерка было бы

достаточно, чтобы наклонить его на не-

сколько секунд дуги; и этим не только было

бы решено его падение, было бы

предопределено и направление этого падения,

которое совпало бы с направлением

первоначального наклона. Таким образом,

совершенно ничтожная причина, ускользающая

от нас по своей малости, вызывает

значительное действие, которое мы не можем

предусмотреть, и тогда мы говорим, что это

явление представляет собой результат

311

случая"2. Подобные примеры можно привести

далеко не из одной механики. Результат,

который является следствием действия малых

причин (флуктационных изменений),

характеризующих исходное неустойчивое

состояние, и выступает перед нами как

случайный.

Случайность в общем виде рассматривается

как отсутствие закономерности или же как

нечто ей противоположное. Рассмотренная

модель и демонстрирует, что на уровне

результата (большие следствия) нет

непосредственных и "равновеликих" причин,

его обусловливающих, а потому он и

характеризуется как случайный.

Соответственно этому, при определении

случайности важны такие понятия и

представления, как существенная

неустойчивость, неравновесность, малые

причины - большие следствия и эффект

усиления флуктационно выбранного направ-

ления изменений (самодействие). Другими

словами, здесь мы имеем дело с нелинейными

процессами. Последнее позволяет сделать

весьма важный и интересный вывод -

случайность есть существенно нелинейная

характеристика, есть характеристика

нелинейного мира. Тем самым, основания

случайности и вероятности оказываются

глубоко динамичными. Они возможны в мире,

где связи и зависимости весьма сложны,

подвижны, многократно опосредованы и

необычайно "резонируют". Нелинейность

"провоцирует" появление случайности. Идея

случайности существенно опирается на

____________________

2 Пуанкаре А. О науке. М., 1983. С. 322-

323.

312

представления о том, что причины не всегда

могут быть разумно соотнесены со своими

следствиями, что во взаимосвязях в

материальном мире существуют своего рода

иррациональные, несоизмеримые элементы.

Однако последнее не означает, что случай

беспричинен. Трудности здесь скорее связаны

с тем, что происходит отказ от модели

линейного мира как базовой, что

вырабатывается "нелинейное мышление" с его

коренной ломкой устоявшихся понятий и

представлений. Случайность в ходе этой

ломки приобретает новое конструктивное

звучание. Ранее, в случае "линейных

моделей", случайность была в основном

ответственна за наличие постоянных иррегу-

лярных колебаний значений некоторых свойств

систем вокруг средних величин. При анализе

нелинейных процессов случайность становится

ответственной уже за перемены глобальных

масштабов.

На взаимосвязь проблем случайности и

нелинейности в настоящее время, явно или

неявно, обращают внимание многие ис-

следователи. Как пишут одни из ведущих

представителей нелинейного мышления в

физике А.В.Гапонов-Грехов и М.И.Рабинович,

"...и хаос, и порядок есть результат

проявления нелинейности. Только хаос

наблюдается в системах с неустойчивым

поведением, порядок же - в системах с

устойчивым поведением"3.

____________________

3 Гапонов-Грехов А.В., Рабинович М.И.

Нелинейная физика. Стохастичность и

структуры // Физика ХХ века. Развитие и

перспективы. М., 1984. С. 255.

313

4. Локальность и целостность

Рассмотренные выше новые подходы к

трактовке вероятности позволяют пролить

дополнительный свет на проблему обоснования

квантовых вероятностей, а тем самым и на ее

дальнейшие судьбы. Новые подходы опираются

на более структурированную и динамичную

модель мира. Соответственно этому, в во-

просах обоснования квантовых вероятностей

первостепенное значение стал играть анализ

характера взаимодействия частиц, их

"механизмов". Последнее непосредственно

связано с проблемами взаимоотношения

локальности, сепарабельности и целостности,

широко обсуждаемыми в литературе.

При анализе процессов взаимодействия в

микромире с самого начала стало ясным, что

характер квантовых взаимодействий

качественно отличается от взаимодействий в

классической физике, соответственно чему

изменяются и сами способы описания и

выражения физического взаимодействия. Эти

изменения в описании принципиально важны.

Они учитывают как локальные аспекты

(взаимодействие индивидуализированных

частиц путем "контакта"), так и целостное

описание системы взаимодействующих частиц

(взаимообусловленность их свойств). В

квантовом случае с самого начала механизм

взаимодействия трактуется в рамках

представлений о составных квантовых

системах. "Наиболее важным качеством

математического аппарата квантовой

механики, с точки зрения физики, - пишет

А.С.Холево, - является возможность описания

характерных черт взаимодействия

микрообъектов, не находящих отражения в

314

классической картине. Тем не менее, первый

шаг в квантовомеханическом описании

взаимодействия следует в основном рецепту,

заимствованному из классики. Именно

вводится понятие системы невзаимодей-

ствующих "уединенных" компонент, а затем

взаимодействие задается в терминах

элементов этой составной системы. Таким об-

разом, когда речь идет о взаимодействии, то

исходным математическим материалом служит

не столько модель уединенной квантовой

системы, сколько категория таких моделей с

операцией произведения, задающей правило

образования составной системы"4.

Подобная целостность является крайне

существенной для понимания процессов,

протекающих в микромире. Именно с нею

зачастую связывают "происхождение"

специфических черт квантово-механического

описания реальности, включая и статисти-

ческий характер его закономерностей. В

конечном счете, здесь ведущими являются

представления об открытости любых мате-

риальных систем. "Возвращаясь к проблеме

квантовых наблюдений, - пишет Ю.И.Манин, -

мы приходим к выводу, что неклассичность их

математической модели связана в первую

очередь с тем, что она является огрублением

гораздо более сложной модели, призванной

описывать взаимодействие системы с другой

системой - "прибором"... После

взаимодействия с прибором система может

потерять свою индивидуальность, и

представление о том, что она начинает новую

____________________

4 Холево А.С. Статистическая структура

квантовой механики и скрытые параметры.

М., 1985. С. 27.

315

жизнь в точке новой фазовой кривой в своем

пространстве, может потерять всякий смысл.

Наконец, поскольку и до взаимодействия с

прибором система была частью чего-то,

скорее всего она ни в какой момент не имеет

индивидуальности, нужной для адекватности

модели. Кажется, нет меньшей замкнутой

системы, чем весь Мир"5.

Проведенное рассуждение Ю.И.Манин

заканчивает словами: "После всего этого

следует считать чудом, что наши модели ус-

пешно описывают хоть что-нибудь".

Действительно, если связывать все более

углубленное и утонченное познание

микропроцессов только с движением познания

во вне от самих частиц, с охватом все

большего "окружения" частиц, то познание

"интимных" свойств частиц во многом будет

являться чудом. Однако необходимо учитывать

не только глобальные, но и весьма локальные

аспекты познания частиц вглубь. Обращение к

последним также выявляет свои трудности. И

эти трудности состоят в том, как понять и

объяснить основные, собственно квантовые

свойства частиц - корпускулярно-волновой

дуализм и статистичность. О корпускулярно-

волновом дуализме, и прежде всего - о

природе волновых свойств в локальном,

сказать весьма трудно. Практически здесь

нет продвижения со времени разработки основ

квантовой механики. Самое большее, что

здесь мы можем сказать, это то, что

квантовые частицы далеко не классические и

основное их отличие состоит в том, что они

одновременно обладают и корпускулярными, и

____________________

5 Манин Ю.И. Математика и физика. М., 1979.

С. 45-46.

316

волновыми свойствами. Стремление же понять

"механизмы" статистичности на этих путях

зачастую приводят к представлениям о

скрытых параметрах. Но и здесь много тупи-

ковых подходов. Развитие идей теоремы

Неймана уже в сравнительно недавнее время

подтвердило заключение, что локальная

теория со скрытыми параметрами,

воспроизводящая вероятностные предсказания

квантовой механики, невозможна (неравенства

Белла). Широкое обсуждение этих вопросов

зачастую строится исключительно на

раскрытии аспекта целостности, в ее

феноменологической трактовке, отвлеченной

от поисков углубленного ("уровневого")

понимания самой идеи локальности.

Проблема локальности в квантовой физике

претерпевает изменения. В классической

физике представления о локальности

непосредственно основывались на

представлениях о траекторном движении

частиц. В квантовой физике мы отказываемся

от самого понятия траектории. Квантовые

частицы не ведут себя подобно точечным

частицам классической физики, подобно малым

идеальным биллиардным шарам. Свойством

реальной физической частицы является то,

что она имеет волновые свойства. Сле-

довательно, как уже отмечалось, сам процесс

движения (распространения), и, особо,

взаимодействия описывается по иному. На

базе учета волновых свойств частиц

разрабатываются теоретические подходы к

раскрытию "механизма" взаимодействия

частиц. Как пишет, например, Э.Вихман,

"силы, испытываемые частицей, вызваны,

разумеется, присутствием других частиц, и

согласованная теория требует квантово-

317

механического описания всей системы частиц.

Все частицы в данной физической ситуации

должны быть описаны волнами де Бройля, и

фундаментальная теория взаимодействия

частиц должна быть теорией, рассматривающей

взаимодействие между этими волнами. Именно

такое фундаментальное описание

взаимодействия характерно для квантовой

теории поля"6. И далее: "Классической идее

о двух частицах, взаимодействующих с

помощью сил, соответствует квантово-

механическая идея о взаимодействии волн де

Бройля. Это означает, что волна де Бройля

одной из частиц влияет на распространение

волны де Бройля другой частицы. Такое

влияние возможно лишь в том случае, если

среда, в которой распространяются волны де

Бройля, нелинейна, т.е. если "отклик" среды

нелинеен"7. Отсюда следует, что

теоретические попытки понять взаимодействие

частиц в локальном, основанные на су-

щественном учете "наличия" волновых свойств

у частиц, приводят к представлениям о

нелинейном характере механизма этих

взаимодействий.

Подобный подход позволяет лучше понять

природу квантовых вероятностей и возможные

пути их дальнейших обобщений. Вероятностные

вариации в значениях наблюдаемых физических

величин, проявляющиеся в результатах

взаимодействия квантовых частиц,

обусловлены нелинейным характером этих

взаимодействий. В этих процессах

взаимодействия частицы проходят через

____________________

6 Вихман Э. Квантовая физика (Берклеевский

курс физики, т. 4). М., 1986. С. 265.

7 Там же. С. 368.

318

области крайне неустойчивых состояний,

когда малейшие неуловимые изменения в

микро-микро обстановке приводят к

наблюдаемым различиям в вероятностных

распределениях. Подобная острая

неустойчивость непосредственно связана с

двухуровневой структурой частиц и их

внутренней динамикой. Тем самым, анализ

"механизма" взаимодействия частиц упирается

в анализ особенностей нелинейных процессов.

5. Новый язык?

Итак, повторим основной вопрос данной

статьи - каковы же судьбы вероятности в

дальнейшем познании микромира? В ходе

развития современных подходов еще более

укрепилась мысль, что в фундаменте материи

лежат такие свойства, которые непо-

средственно выражаются на языке

вероятности, на языке представлений о

случайном. Как сказал И.Пригожин: "Трудные

проблемы, некогда находившиеся в центре

знаменитой дискуссии между Эйнштейном и

Бором об основаниях квантовой теории,

начинают обретать новые формы: мы получаем

возможность рассматривать вероятностные

теории, которые являются полными и

объективными. Вероятностный элемент

выражает ныне далеко не степень нашего

незнания, а новые весьма глубокие осо-

бенности структуры динамической теории"8.

Концептуальный аппарат физики

элементарных частиц непосредственно

____________________

8 Пригожин И. От существующего к

возникающему. М., 1985. С. 282.

319

опирается на вероятностный фон, на фон

событий, где царствует случайность. Вместе

с тем, в современной науке началось

своеобразное диалектическое отрицание

случайности, отрицание картины мира,

основывающейся на представлениях о чистой

случайности. Как мы выше видели,

случайность в физике (как в классической,

так и в квантовой) связана с раскрытием

структуры исследуемых физических систем.

Вместе с тем, в качестве базовых моделей, в

наибольшей степени воплощающих идею случая,

практически выступают модели газа, модели

типа газовых. Именно на примере этих

моделей строится понимание случайности.

Подобные модели представляют, так сказать,

простую статистическую, вероятностную

парадигму.

С развитием науки усложняются наши

представления о случайности. В настоящее

время достаточно выяснена ограниченность

простой статистической парадигмы, что

становилось все яснее по мере перехода

науки к исследованиям все более сложных

систем.

Наиболее глубокое понимание случайности

возможно в рамках анализа оснований ее

включенности в структуру не просто

физических, а эволюционных процессов.

Исходной здесь является дарвиновская

модель, которая является наиболее разрабо-

танной моделью развития, по крайней мере -

что касается наук о природе. Для понимания

эволюционных процессов, согласно модели

Дарвина, определяющее значение имеют

мутационная изменчивость, наследственность

и естественный отбор. Через представления о

случайности характеризуются прежде всего

320

мутации, их отношение друг к другу: они

ненаправлены и результат одной мутации не

зависит и не определяет собою результаты

других, последующих мутаций.

Конструктивная роль случая в дарвиновской

модели развития достаточно очевидна. Как

говорят, случайность отражает наличие

разнообразия в материальном мире, создает

неисчерпаемую генетическую изменчивость,

которая упорядочивается и канализируется

путем отбора9. Однако понимание самой при-

роды случайности здесь не столь просто.

Зачастую случайность трактуют в духе

простой статистической парадигмы:

предполагается, что первичные живые

структуры возникли в результате случайных

столкновений атомов веществ, первоначально

находившихся в некотором хаотически

распределенном состоянии. Если исходить из

того, что жизнь возникла в результате чисто

случайных столкновений атомов или же что

все существующее многообразие видов живого

возникло в ходе простого перебора мутантов,

то для создания эволюционным путем

наблюдаемого разнообразия существующих

видов с их фантастически сложными органами

и поведением не хватило бы ни времени

существования наблюдаемой Вселенной, ни

исходного материала10. Здесь случайность

____________________

9 См. в указанной связи: Чайковский Ю.В.

Разнообразие и случайность // Методы

научного познания и физика. М., 1986.

С. 149 и сл.

10 См.: Мора П. Несостоятельность

вероятностного подхода // Происхождение

предбиологических систем. М., 1976. С. 47

и след.; Уоддингтон К.Х. Зависит ли

321

еще не может продуктивно овладеть временем,

еще эффективно не вписывается в структуру

эволюционных процессов.

Недостаточность простой статистической

парадигмы для объяснения эволюционных

изменений, для понимания самого процесса

возникновения жизни обусловлена рядом

причин. Прежде всего, здесь молчаливо

допускается, что биологическая эволюция

началась с некоторого хаотического

состояния, с некоторой газообразноподобной

модели исходного распределения вещества.

Представления о первоначальном хаосе

зародились еще в глубокой древности, а в

сравнительно недавнее время они под-

держивались и питались "выводами" о ранней

или поздней тепловой смерти Вселенной. Если

в наших представлениях об эволюционных

процессах делать упор на идее равновесности

как базовой, то к иным выводам трудно

придти. Подобные представления о хаосе как

некотором исходном и основном состоянии ма-

терии в литературе получили оценку как один

из мифов прошлого, еще владеющем мышлением

современного человека. Рассматривая эти

вопросы, Ст.Бир пришел к выводу: "Порядок

более естественен, чем хаос. Это, мне

кажется, весьма неожиданное утверждение,

ибо, когда я недавно опубликовал его, ряд

читателей написали письма с указанием на

"опечатку". Однако это не опечатка. Более

того, это утверждение играет для меня

действительно важную роль, так как, прийдя

к нему, я порвал с описательными

___________________________________________

эволюция от случайного поиска? // На пути

к теоретической биологии. М., 1970. С.

108 и след.

322

постулатами Гесиода, давившими на мое

сознание тяжким грузом почти

трехтысячилетней давности. Это утверждение

позволило мне совершенно по-новому

взглянуть на системы"11. Соответственно

меняются и наши представления о роли хаоса

в эволюционных процессах: "Если мы

конструируем структуру реального мира как

переход хаос-порядок-хаос, то таковой она и

будет, и наши системы должны будут включать

в себя огромные управляющие устройства,

способные создать и поддерживать стадию

порядка. Но если структуру бытия мыслить

как переход порядок-хаос-порядок, то мы

получим другое бытие, и наши системы станут

в значительной мере самоорганизующимися.

Хаотическая стадия в последнем случае - это

возмущения, действующие на систему извне;

управляющие устройства потребуются здесь

только для того, чтобы отфильтровать эти

помехи, насколько это возможно, и

обеспечить соответствующий запас

разнообразия, способный поглотить помехи

подобно губке, восстановив тем самым

порядок"12. С такими утверждениями в целом

можно согласиться, но с одним существенным

замечанием: хаотическая стадия в развитии

систем не равносильна лишь внешним

воздействиям на нее, а включает в себя и

определенные внутренние основания.

Если признать, как это следует из

вышесказанного, что эволюционируют сами

____________________

11 Бир Ст. Мифология систем - под сводом

сумерек // Бир Ст. Кибернетика и

управление производством. М., 1965.

С. 285.

12 Там же. С. 286-287.

323

наши представления о случайном, то это

должно сказаться и на физическом мышлении.

Современный теоретический анализ процессов

в мире элементарных частиц базируется,

повторим, на квантовой теории, в основаниях

которой лежат вероятность и случайность.

Переход от классического способа описания

физических процессов к квантовому

обусловлен переходом физики к исследованию

принципиально нового физического мира, мира

физических процессов атомного масштаба.

Если далее признать, что процессы,

происходящие на уровне элементарных частиц,

принципиально отличаются от процессов

атомного масштаба, то необходима смена

теоретического языка, теоретического

видения физических процессов. Другими сло-

вами, необходимо обобщение взглядов и

подходов, основывающихся на вероятности и

случайности. И такие изменения намечаются,

как мы видели, на путях разработки идеи

нелинейности. При этом идея нелинейности

существенна в том отношении, что она не

просто отрицает нынешнюю форму идеи

случайности, а включает ее в более широкий

контекст.

324

Фам До Тьен

НЕКОТОРЫЕ МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ

СОВРЕМЕННОЙ ФИЗИКИ ВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ

Введение

Данная работа представляет собой попытку

методологического анализа конкретного

феномена современной теоретической физики

высоких энергий, а именно феномена

возникновения и развития в течение

последних двадцати лет теории суперструн,

которая признана на сегодня наиболее

перспективной.

Мы будем исходить из той точки зрения,

согласно которой теория и метод

представляют собой лишь разные стороны

одного явления. "Тайна метода рождения

теоретического знания заключается в нем

самом."1

Тем самым отбрасывается позитивистское

представление о единстве метода, согласно

которому цель методологии состоит в

установлении конечного набора правил,

истинность которых никак не зависит от

научной практики.

Диалектика методологии заключается в

тесном взаимодействии с научной практикой,

так что, с одной стороны, методология может

____________________

1 Методологические принципы физики. М.,

1975. С. 14.

325

предложить направляющие принципы для

научного исследования, а, с другой -

современное развитие научной практики может

внести изменения в содержание методологии.

Такого рода взаимодействие метода и

практики обнаруживается не только внутри

науки, рассматриваемой как целое, но также

и внутри каждой теории или

исследовательской программы.

"Научное знание является результатом трех

типов деятельности - экспериментальной,

специально-теоретической и, наконец,

методологической. В соответствии с ними в

целостном теоретическом знании можно

различать три уровня: 1) поиски эм-

пирических закономерностей и выдвижение

гипотез, 2) создание систематически

развитых теорий, 3) методологическое

исследование".2

Именно такое методологическое

исследование, осуществляемое в сфере

физического поиска, позволит установить

систему методологических принципов,

выполняющих роль регулятивов, которыми

руководствуются ученые для достижения целей

своей научной деятельности. Это означает,

что методологические принципы содержат ряд

общих ограничений, которые вместе в неко-

торыми частными ограничениями (такими как

вариационный принцип, перенормируемость и

т.п.) будут в значительной мере

способствовать постановке физических

проблем, определять круг возможных гипотез,

структуру, эволюцию выдвигаемых теорий и

давать им оценку. Детальные, опирающиеся на

____________________

2 Овчинников Н.Ф. Тенденция к единству

науки. М., 1988. С. 261.

326

философские и исторические основания

исследования авторов книги

"Методологические принципы физики" (см.

сноску 1 данной статьи) убедительно

показывают, что такого рода принципы со-

ответствуют научной практике, и

подтверждение этому - вся история физики от

идей Аристотеля до модели Салама-Вайнберга

и квантовой хромодинамики.

Поскольку проведенный в книге анализ

является ретроспективным исследованием

завершенных теорий, было бы интересно

посмотреть: сохраняют ли свою силу

ограничения, налагаемые методологическими

принципами, при конструировании теории, еще

пребывающей в развитии, такой как теория

суперструн,- тем более что она считается

находящейся "за пределами стандартных

представлений".3

В соответствии с нашей точкой зрения

относительно существования тесной связи

между методом и теорией мы проследим

историю развития теории суперструн и

сконцентрируем свое внимание в первую

очередь на методологических вопросах, кото-

рые появляются в связи с развитием этой

теории. Несмотря на то, что многие из этих

вопросов схожи с теми, с которыми мы

сталкивались на предыдущих этапах развития

физики, есть указания на то, что процесс

развития физики в данной пограничной

области может вызвать появление новых

методологических проблем. Поэтому наша

главная задача состоит в том, чтобы понять

____________________

3 Казаков Д.И. Суперструны, или за

пределами стандартных представлений

//УФН. Т. 50. Вып. 4. 1986. С. 561.

327

то, в какой мере методологические принципы

задают последующее развитие теории

суперструн.

2. S-матрица versus квантовой теории поля.

"Теория [супер]струн выросла из теории S-

матрицы, но в некотором смысле она обладает

чертами и теории S-матрицы и квантовой

теории поля - специалисты еще не пришли к

единому мнению относительно того, что

представляет собой теория [супер]струн

реально. Действительно, и это одна из

причин, которая делает теорию трудной для

изучения: не существует двух одинаковых

мнений относительно того, что для этого

необходимо изучать".4

Чтобы как-то оценить это замечание,

следует вспомнить, что история физики

высоких энергий может быть представлена в

виде истории двух конкурирующих

исследовательских программ, а именно,

квантовой теории поля (КТП) и S-матрицы.5 В

нескольких словах история соревнования

между этими исследовательскими программами

такова:

КТП разрабатывалась в конце 20-х годов

как квантовая теория взаимодействия между

излучением и веществом. Благодаря, в первую

____________________

4 Weinberg S. Рarticle physics: past and

future //International Jornal of Modern

Physics A. 1986. Vol. 1. N 1. Р. 142.

5 Подробнее см.: Cushing J.T. Models and

Methodologies in Current Theoretical

High-Energy Physics //Synthese. 1982.

Vol. 50. Р. 5-101.

328

очередь, работам Дирака 1927-1928 годов, а

также работам Гейзенберга и Паули 1929

года, квантовая теория поля смогла

предложить в высшей степени удивительное

понимание природы, согласно которому

частицы возникали из квантовых полей, а

взаимодействие между ними микроскопически

описывалось в терминах обмена частицами.

Однако, почти сразу же эта первая версия

КТП столкнулась с огромными затруднениями.

Это была хорошо известная проблема

расходимостей, приведшая к двум разным

точкам зрения. Сторонники первой полагали,

что КТП неверна, и ее следует заменить

другой теорией. Приверженцы второй

настаивали на неполноте КТП и на том, что

тщательное исследование расходимостей могло

бы дать способ, как избавиться от них.

Первой точки зрения придерживался

Гейзенберг, считая недостатком КТП введение

ненаблюдаемых величин, таких как квантовые

поля, которые реально нами никогда не могут

быть измерены. "Это побудило Гейзенберга,

исходившего из общей идеологии об

исключении ненаблюдаемых величин, выдвинуть

в 1943 году S-матрицу как основной объект

теории, полностью характеризующий

взаимодействие частиц, который должен стро-

иться непосредственно, без обращения к

гамильтониану и связанному с детальным

пространственно-временным описанием

уравнению Шредингера".6 Это представляло

радикальный отход от КТП. В теории S-

матрицы не существует явного динамического

уравнения: можно лишь сравнивать состояние

____________________

6 См.: Матрица рассеяния //Физическая

энциклопедия. Т. 3. 1992. С. 71.

329

невзаимодействующих частиц после их

столкновения с состоянием этих же частиц до

столкновения. Это и позволяет сделать S-

матрица, которая должна удовлетворять трем

основным условиям, а именно, быть: 1)

Лоренц-инвариантной, 2) унитарной, 3)

аналитической.

Однако, на начальном этапе своего

развития программа S-матрицы была столь

общей, что не могла дать значительных ре-

зультатов. Между тем, благодаря настойчивой

работе приверженцев квантовой теории поля в

течение почти двадцати лет, в конце 40-х

годов Швингер, Томонага и Фейнман

осуществили программу перенормировки,

которая превратила КТП в одну из наиболее

успешных из когда-либо созданных теорий.

Тем не менее, важно отметить, что после

нескольких лет очевидного триумфа КТП ее

последователи оказались в затруднительной

ситуации, когда их попытки улучшить теорию

слабого взаимодействия Ферми и теорию

сильного взаимодействия Юкава не привели к

успеху. Если первая теория не поддается пе-

ренормировке, то, очевидно, что для работы

со второй теорией, в которой постоянная

взаимодействия g порядка 15, не подходит

теория возмущений.

Именно при этих обстоятельствах, и

благодаря неожиданной поддержке со стороны

конкурирующей программы - КТП, а именно, с

разработкой теории дисперсии, предложенной

в 1954 году Гелл-Манном, Гольдбергом и

Тиррингом, развитой, затем, в 1956 году

Боголюбовым, вновь оживает интерес к

программе S-матрицы. По сути дела теория

дисперсии дала возможность теоретикам

рассчитывать амплитуды рассеивания и

330

устанавливать связи, не зависящие от

конкретного механизма взаимодействия. Это

давало поддержку программе S-матрицы, и уже

в конце 50-х годов большинство теоретиков,

занимающихся проблемами взаимодействия

элементарных частиц, видели в программе S-

матрицы альтернативный подход, который мог

бы полностью избавить нас от концептуальных

и математических затруднений КТП. В

продолжение 60-х годов программа была

дополнена различными вспомогательными

предположениями, принесшими впечатляющие

результаты, в их числе: правила сумм,

асимптотическая теория и т.д. Тем не менее,

вплоть до конца 60-х не существовало

конкретных предсказаний, которые имели бы

положительное экспериментальное

подтверждение.

Интересно, что в это же самое время КТП,

благодаря успешному развитию калибровочных

теорий, вышла из периода стагнации. Здесь

КТП ждал второй великий триумф в виде

исключительного успеха теории

электрослабого взаимодействия Салама-

Вайнберга и признания квантовой

хромодинамики.

В этот момент казалось, что сражение

закончилось. КТП вышла победителем.

Большинство сторонников теории S-матрицы

отказались от ее программ. Но все же

осталась горстка упрямцев, которым удалось

внести в программу то последнее, что и

определило ее дальнейшую судьбу. Все

началось с разработок интересных дуальных

моделей, предложенных Венециано на базе

теории S-матрицы. А затем в 1969 году

Намбу, Нельсон и Сэскинд обнаружили, что

дуальные модели могут рассматриваться как

331

описывающие движения релятивистской струны.

Это было началом теории струн, которая

впоследствии стала основной составляющей

теории суперструн (ТСС).

Урок, который можно извлечь из этой

истории, состоит в том, что зачастую

соревнование между конкурирующими иссле-

довательскими программами можно

рассматривать скорее как конструктивное,

чем как деструктивное. Это значит, что, во-

первых, в процессе соревнования

конкурирующие исследовательские программы

могут оказывать взаимное позитивное

воздействие, совершенствуя друг друга. Так,

"при разработке теории S-матрицы как

независимой теории зачастую направление

дальнейшего движения указывала КТП"7, и в

то же время, только благодаря разработке

теории S-матрицы мы смогли понять, что "КТП

сама по себе не имеет содержания; это лишь

способ вычисления наиболее общих амплитуд

рассеивания, которые удовлетворяют аксиомам

теории S-матрицы"8. Во-вторых, когда

соревнование закончено, т.е. одна из

соревнующихся исследовательских программ

признана победителем, отсюда не следует с

необходимостью, что другая программа

уничтожена, как это имплицитно по-

дразумевалось в методологии научных

исследовательских программ Лакатоса. Более

адекватна в данном случае точка зрения

Н.Ф.Овчинникова:

"...В классической науке такое

соревнование приводило к победе какой-то

одной теории. Считалось, что все остальные

____________________

7 Cushing J.T. Op. cit. P. 56.

8 Weinberg S. Op. cit. P. 141.

332

необходимо просто отбросить как неистинные.

В современной ситуации такое соревнование

ведет к отбору предпочтительной теории,

другие же, как правило, не отбрасываются,

но остаются в общей системе знания в

качестве структурных элементов предстоящего

синтеза. Отбор, таким образом, происходит,

но этот отбор выполняет другие функции".9

Стоит отметить эту методологическую

позицию - "не отбрасывать" потерпевшие

поражение гипотезы и теории, поскольку в

подходящих условиях эти гипотезы и теории

при соответствующем улучшении могут вновь

послужить прогрессу науки. Так световые

корпускулы Ньютона возродились в форме

фотонов Эйнштейна. Более того, в свете

современного знания, эфир больше не

исключается теорией относительности, и на

сегодня имеются достаточные основания,

чтобы постулировать его существование.10

Таким образом, конструктивный взгляд на

соперничество теорий оправдывает

теоретический плюрализм не только при от-

боре лучшей теории, но также и при

использовании конкурирующих идей.

Более того, этот взгляд может быть

обобщен до уровня методологического

плюрализма, поскольку, мы фактически

действительно являемся свидетелями

пролиферации методологий науки. Различные

методологии не являются обязательно

конкурирующими, они могут обнаруживать

дружественные отношения и в этом смысле

дополнять друг друга. Тогда мы можем

____________________

9 Овчинников Н.Ф. Указ. соч. С. 265.

10 См.: Dirac P.A.M. Is There an Aether?

//Nature. 1951. N 168. Р. 906.

333

сказать, что методология методологических

принципов в физике и методология научных

исследовательских программ Лакатоса

оказываются взаимодополнительными,

поскольку, если первая концентрирует

внимание на роли регулятивных принципов, то

последняя - подчеркивает важность

непрерывности, соревнования и упорства в

развитии исследовательских программ в

соответствии с регулятивными принципами.

3. Возникновение теории суперструн

Теория суперструн возникла из

удивительного объединения трех частных

теорий: теории струн, теории Калуцы-Клейна

и супергравитации. Такое объединение

выглядит потому удивительным, что оно

приводит к снятию определенных

противоречий, которыми страдали каждая из

этих теорий в отдельности.

Что же представляют собой эти

противоречия?

Из предыдущего раздела мы знаем, что

теория струн выросла из исследования

дуальных моделей. В начале 70-х годов Намбу

предпринимает попытку через развитие теории

струн построить теорию сильного ядерного

взаимодействия. Затем понятие струны

вводится в квантовую хромодинамику,- при

этом субатомные частицы рассматриваются не

как точки в пространстве, что характерно

для традиционных полевых теорий, а как

протяженные объекты или струны. Однако,

почти сразу же, теория струн столкнулась с

затруднениями: как оказалось, реально эти

теории имели смысл только либо при 26

334

измерениях для бозонных струн, либо при 10

измерениях, если теория включала фермионы.

Кроме того, эти теории содержали

несуществующие частицы - тахионы - и

безмассовые частицы со спином 1 или 2, ко-

торые не должны были встречаться при

сильных взаимодействиях.

Идея, что пространство-время может в

действительности иметь больше 4-х измерений

вызывает естественное смущение. Тем не

менее, эта идея не нова. Еще в начале 20-х

годов при попытке объединить гравитационное

и электромагнитное взаимодействия в

понятиях пространственно-временной

геометрии Калуца и Клейн предложили полевую

теорию в (1+4) мерном пространстве-времени,

т.е. с дополнительным пространственным

измерением. Это дополнительное пятое

измерение представлялось

компактифицированным, размер его был

настолько мал, что не существовало способа

наблюдать его непосредственно. Кривизна 4-х

мерного многообразия создавала гравитацию,

а изометрия группы одномерного

компактифицированного многообразия

определяла вид калибровочной симметрии,

соответствующей полю Максвелла, как группу

U(1). Многие десятилетия теория Калуцы-

Клейна вызывала чисто академический

интерес, пока внезапно не была призвана для

спасения теорий струн, которые имели смысл

лишь при размерностях 10 или 26. Конечно,

это был выход, но оставались нерешенными

другие из упомянутых нами противоречий. Как

исключить тахионы? И как объяснить

появление в области сильных взаимодействий

безмассовых частиц со спином 2? В 1974 году

Шварц и Шерк сделали решающий шаг вперед,

335

суть которого состояла в новой

интерпретации теории: частицы с нулевой

массой покоя и со спином 2 рассматривались

в качестве гравитонов, а теория струн

трактовалась как описывающая квантовую

гравитацию. Здесь мы подходим к не-

обходимости представить другого претендента

на квантовую теорию гравитации, каким в то

время была супергравитация.

Супергравитация являет собой синтез

принципа общей относительности и

суперсимметрии. Суперсимметрия представляет

собой радикальное и в то же время изящное

расширение пространственно-временной

симметрии, объединяющее фермионы и бозоны -

т.е. разные при всех других подходах классы

частиц. Такой вид симметрии ведет, однако,

к удвоению числа фундаментальных частиц,

так что каждой частице соответствует ее

"суперпартнер". Но в качестве компенсации

это дает моделям суперсимметричных

калибровочных полей огромное преимущество:

упрямые ультрафиолетовые расходимости

уничтожают друг друга, так что результаты

вычислений в случае теории возмущений

оказываются конечными.

"В теориях с размерной константой

взаимодействия, к которым принадлежит и

гравитация, единственным способом устра-

нения расходимостей является их взаимное

сокращение. В супергравитации это было

продемонстрировано на одно- и двухпетлевом

уровне. В высших порядках теории возмущений

такого сокращения бесконечностей скорее

всего нет".11 Это было действительно

____________________

11 Барбашов Б.М., Нестеренко В.В.

Суперструны - новый подход к единой

336

огромным прогрессом в квантовой гравитации.

Однако, супергравитация страдала другим

недостатком: она не давала сколько-нибудь

правдоподобной привлекательной модели,

более того, она не давала наблюдаемого

нарушения четности в случае низких энергий.

И даже, если бы мы представили себе, что

супергравитация смогла учесть нарушение

четности, то обнаружили бы другую

неприятную ситуацию: появление частиц с от-

рицательной вероятностью.12

В этих условиях Шварц и Шерк вводят в

теорию струн суперсимметрию с целью снятия

некоторых противоречий. Это было началом

теории суперструн, в которой не было

тахионов, безмассовые частицы со спином 1 и

2 следовало рассматривать как

соответственно Янг-Миллс калибровочные

бозоны и гравитоны. Как таковая, теория

суперструн была выдвинута Шварцем в

качестве многообещающего подхода к

квантовой теории гравитации. Однако, долгое

время, вплоть до 1984 года, этот подход не

получал должного внимания. Но этот вопрос

мы обсудим позднее. В данный момент

сконцентрируем свое внимание на порази-

тельном явлении, вырисовывающемся из всего

вышеизложенного: полное отсутствие каких-

либо наблюдаемых фактов или эк-

спериментальных результатов, которые можно

было бы взять в качестве исходного

эмпирического базиса теории.

___________________________________________

теории фундаментальных взаимодействий.

//УФН. 1986. Т. 150. Вып. 4. С. 492.

12 Энтони С. Суперструны: всеобъемлющая

теория? //УФН. 1986. Т. 150. Вып. 4. С.

581.

337

Чтобы понять значение этого феномена,

следует вспомнить, что любая теория, хотя

бы и в своей n-ой версии, далекой от пер-

воначальной проблемы, должна основываться

на наблюдаемых или экспериментальных

фактах. Даже в области физики элементарных

частиц вплоть до стандартной модели, всегда

можно было сказать, что "все реже и реже

чистая математика за счет совершенствования

используемой техники вычисления способна

оказаться вместо самого физического явления

источником продвижения".13 Тем не менее, в

70-х годах физика высоких энергий

находилась в необычном состоянии. С одной

стороны, стандартная модель оказалась

исключительно успешной в области низких

энергий вплоть до 1ТэВ или около того,

новые эксперименты продолжают подтверждать

ее предсказания, и не возникало никаких

неожиданностей. С другой стороны,

стандартная модель как теория была далека

от удовлетворительной: она не давала объяс-

нения относительно семейства фермионов,

содержала слишком много произвольных

параметров, оставляла незакрытыми огромные

бреши в шкалах и, наконец, не в состоянии

была включить гравитацию. Поэтому теоретики

были поставлены перед необходимостью выхода

за стандартную модель, не имея, однако, при

этом возможности "разрешить эти вопросы с

____________________

13 Gavroglu K. Research Guiding

Principles in Modern Physics: Case

Studies in Elementary Particle Physics

//Zeitschrift fur allgemeine

Wissenschaftstheorie. VII. 1976. S. 226.

338

помощью эксперимента".14 Именно из этой

ситуации появились теории Великого

Объединения (ТВО), которые тем не менее

исходили из того экстраполяционного факта,

что при энергиях порядка 1015ГэВ величины

электрослабого и сильного взаимодействий

становятся равными; это предполагало, что

при 1015ГэВ три негравитационных

взаимодействия могут быть представлены в

качестве различных проявлений одного

универсального взаимодействия. Однако,

несмотря на некоторые обнадеживающие

результаты, ТВО сохраняют практически все

негативные черты стандартной модели. И

поэтому поиски объединяющей теории идут за

пределами ТВО. Лучше всего данная ситуация

описывается следующим образом:

"Что же мы имеем на сегодняшний день?

Эксперимент:

-нет признаков распада протона;

-нет признаков монополей;

-нет признаков аксионов;

-нет признаков суперсимметрии.

Вывод: нет надежных представлений чего

либо, не объясняемого стандартной моделью.

Теория: радикальные изменения и новые

идеи."15

Такой теорией, предполагающей

"радикальные изменения и новые идеи", и

является теория суперструн, которая

пытается изучать новую физику совершенно

недостижимых энергий Планка (порядка

1019ГэВ), при которых кварки, фотоны и бо-

____________________

14 Gross D.J. Heterotic String Theory

//Particles and the Universe. New York,

1986. Р. 1.

15 Казаков Д.И. Указ. соч. С. 562.

339

зоны представляют собой струны с размером

порядка 10-33см. Ясно, что при таких

условиях физикам не стоит ждать, пока будут

произведены измерения на масштабах энергии

Планка, чтобы начать разрабатывать свои

теории.

То же самое мы можем сказать и в

отношении супергравитации. "Особенностью

развития квантовой теории гравитации

является то, что она носит пока чисто

теоретический характер и не опирается на

лабораторные эксперименты или астрономичес-

кие данные. Это обусловлено тем, что в

наблюдаемых процессах во Вселенной и в

лабораторных условиях квантовые эффекты,

связанные с гравитацией, чрезвычайно

малы".16

Начиная с ТВО вплоть до супергравитации и

теории суперструн, со все большей

очевидностью проявляется то, что теории

физики высоких энергий становятся все более

чисто теоретическими. Причина этого

заключается в том, что в столь продвинутой

области физики, какой является физика

высоких энергий, мы сталкиваемся с

объектами, чьи размеры, время жизни, массы

столь далеки от воспринимаемых в обычных

условиях, что не только интерпретация

наблюдений становится значительно более

тонкой, но еще к тому же и получение новых

экспериментальных данных, как правило,

требует больших затрат и значительного

времени. Так, нейтрино было обнаружено

спустя 23 года после опубликования гипотезы

____________________

16 Квантовая теория гравитации //

Физическая энциклопедия. Т. 2. М., 1990.

С. 295.

340

Паули, W и Z частицы открыли через 17 лет

после опубликования модели Салама-

Вайнберга. Возможно, лишь на средних

масштабах, между микроскопическим и

космическим имеет смысл задаваться вопросом

о том, имеет теория в качестве своей

изначальной точки экспериментальный факт

или не имеет.

4. Развитие теории суперструн

В течение последующих десяти лет теория

суперструн рассматривалась как

представляющая главным образом академичес-

кий интерес для нескольких "упрямцев".

Прозрение пришло летом 1984 года, когда

Шварц и Грин обнаружили, что опасные

гравитационные и калибровочные аномалии

устраняются в частном случае калибровочной

симметрии группы SO(32). С этого времени в

физике высоких энергий появляется "мода" на

теорию суперструн. Активная разработка в

последующее десятилетие теории суперструн

приводит к следующим важным результатам:

1.Было показано, что круг

самосогласованных суперструнных теорий

очень узок: аномалии сокращаются в том и

только том случае, когда калибровочная

симметрия соответствует группе SU(32) или

группе Е8хЕ8. Впервые теория, а не

наблюдения определяла ту или иную

калибровочную группу как основную.

2.Круг феноменологически привлекательных

теорий еще меньше. На сегодня лишь одна

теория, "гетерозисная" теория суперструны,

предложенная Гроссом, Харвейем, Мартинесом

341

и Ромом на основе группы симметрии Е8хЕ8,

подает на это надежды.

3.Впервые теория фиксирует пространство-

время десяти измерений, и пытается дать

динамическое объяснение четырехмерности

нашего обыденного мира.

4.Есть все основания полагать, что теория

будет конечной в теории возмущений любого

порядка. "В том случае, если такое

суперобъединение на базе

супергравитационной модели [т.е. су-

перструны], для которой будет доказано

отсутствие УФ-расходимостей, произойдет, то

будет построена единая теория всех четырех

фундаментальных взаимодействий, свободная

от бесконечностей. Тем самым окажется, что

УФ-расходимости не возникнут вообще, и весь

аппарат исключения расходимостей методом

перенормировок окажется ненужным".17

5.Теория суперструн практически свободна

от параметров, т.е. "в идеальном случае

теория будет включать всего два фунда-

ментальных параметра: натяжение струны Т и

одну из констант янг-миллсовского или

гравитационного взаимодействия супер-

струн".18

Все эти достижения делают теорию

суперструн исключительно привлекательной.

Следует, однако, подчеркнуть, что "не

существует даже и тени намека на

экспериментальное подтверждение теории

струн... Никогда еще столь блестящий

математический аппарат на был создан

____________________

17 Квантовая теория поля // Физическая

энциклопедия. Т. 2. М., 1990. С. 308.

18 Барбашов Б.М., Нестеренко В.В. Указ.

соч. С. 520.

342

физиками при столь слабой экспериментальной

поддержке."19

И здесь возникает естественный вопрос:

чем же все-таки руководствуются теоретики в

столь затруднительном предприятии? Это, как

мы попытаемся показать, определяется

соответствием теории важнейшим

методологическим принципам, таким как 1)

согласованность, 2) единство, 3)

симметрия,4) простота, 5) математизации, 6)

соответствие.

Согласованность: фактически, внутренняя

согласованность является движущей силой

программы суперструн. Мы уже видели, что

впервые теория суперструн была предложена в

качестве попытки преодолеть некоторые

противоречия обычной теории струн. Позднее

она привлекла внимание, когда Шварцом и

Грином была предложена полностью

самосогласованная модель на основе группы

симметрии SО(32). Впервые, и это общеприз-

нанно, именно теория суперструн предлагает

согласованную и даже конечную теорию

гравитации. Вслед за Лакатосом мы можем

сказать, что теория суперструн представляет

собой исследовательскую программу, которая

развивается при полной согласованности в

вакууме экспериментальных фактов, в то

время, как, например, квантовая теория Бора

является исследовательской программой,

которая развивается из несамосогласованных

оснований, но обладает исключительной

экспериментальной подтверждаемостью.

Конечно, обе программы соответствуют крите-

рию прогрессивности Лакатоса. Следует

однако вспомнить, что вплоть до

____________________

19 Weinberg S. Op. cit. Р. 143.

343

назад содержание далее



ПОИСК:




© FILOSOF.HISTORIC.RU 2001–2023
Все права на тексты книг принадлежат их авторам!

При копировании страниц проекта обязательно ставить ссылку:
'Электронная библиотека по философии - http://filosof.historic.ru'