![На скільки математика викривляє фізичну реальність? На скільки математика викривляє фізичну реальність?](/assets/cache_image/files/images/0/1/cosmosun_751x391_c8c.webp.pagespeed.ce.U-nqUio-QG.webp)
Дивовижна ситуація склалася у фізиці. З одного боку, неймовірна точність вимірювань дозволяє в реальному часі продукувати нові знання. А з іншого боку, що не публікація в науковій літературі, то вічний плач про «проблему вимірювання».
То зі спостерігачем щось не так, то з системою відліку, то з обраними методами вимірювань і навіть категоріальним апаратом, що описує ці вимірювання.
Проблема глобальна: вона стосується і класичної фізики, і квантової механіки, і теорії відносності. Кожна група дослідників намагається вивести закономірності з незліченних баз даних, але... по суті, нічого не відбувається.
За останні 30 років, крім створення економічно витратного Великого адронного колайдера, істотних зрушень у квантовій теорії не відбулося. Ну так, бозон Гіггса, що існує тільки ймовірно і в математичних розрахунках. Як і решта квантових частинок.
Дійшло до того, що мікросвіт зводиться до збурень простору-часу в моделі квантової теорії поля. Цілком раціонально: якщо ми маємо справу тільки з ймовірностями, то перейти до реального, «матеріального» світу ми точно не зможемо. Тим більше співвіднести закономірності, характерні для макро- і передбачуваних мікрооб'єктів.
Теорія відносності за минулі 100 з гаком років залишається частково доведеною. І, найімовірніше, залишиться недоведеною повністю - внаслідок відсутності необхідної технологічної та методологічної бази. Саме тут панують нерозв'язні проблеми вимірювання та спостереження.
Фізика, хоч і претендує на пояснення реальності, постійно уникає саму реальність. Починаючи з категоріального апарату і закінчуючи логічними конструкціями: якщо ми не пояснюємо фізику процесу, простіше вигадати іншу фізичну субстанцію, яка зведе все в єдине математичне ціле.
Тим і живуть дослідники. Коли математику позбавляють розрахункових або логічних помилок, математичний об'єкт визнають об'єктом фізичним. Дуже зручна позиція, - особливо якщо кожна кафедра, судячи з наукових публікацій, описує фізично різні об'єкти за допомогою ідентичних/аналогових розрахунків.
Водночас ми не знаємо, що таке маса. Точніше кажучи, ми розуміємо, що це певний вираз потенційно наявної енергії. Але як ці категорії співвідносяться одна з одною, не маємо ні найменшого уявлення.
Знаменита айнштайнівська формула «працює» тільки в один бік, - від маси до енергії. Але не навпаки. Інакше кажучи, ми не розуміємо, як світ відтворює сам себе, - можливо, через силові або енергетичні поля, а може, через саморегульовані «збурення» простору. Гіпотез безліч, і всі вони не перевіряються в принципі.
Далі - гравітація. Ті ж 100 років ми визнаємо, що йдеться про викривлення простору-часу. Але ми не знаємо, чим викликане це викривлення. Звідси ми тільки здогадуємось, що таке маса.
Відповідно, як фізично співвідносяться простір, час, маса, гравітація і... електромагнетизм? Залишаючись в межах формульної логіки, ми маємо визнати, що гравітація й електромагнетизм суть одне й те саме. Тільки проявляється по-різному і в різних масштабах.
Коли канадієць Німа Аркані-Хамед запропонував описати всесвіт без часу, космологи та фізики обурилися. Як же так, - Айнштайн же чітко вказав на існування єдиного простору-часу!
Але той же Айнштайн визначив гравітацію як викривлення простору-часу. Проте ми без сумнівів продовжуємо окремо вимірювати простір, час і масу.
Так само як і класично трактувати збільшення відстані в проєкції «розширення всесвіту». Хоча якщо припустити, що фотон із відстанню втрачає свої властивості, тоді про існування темної матерії й темної енергії можна забути. Крім того, ефект Доплера, м'яко кажучи, видається не дуже точним припущенням.
А якщо далі піти дорогою, наміченою Аркані-Хамедом? Виключаємо час, масу і відстань зі своїх розрахунків (час і відстань взаємно визначають один одного). Що залишається від звичного нам всесвіту? На який категоріальний апарат ми виходимо?