ВОПРОС № 29

ФИЛОСОФСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

СОВРЕМЕННОЙ НАУЧНОЙ

КАРТИНЫ МИРА

Проблемы современной научной картины мира можно разделить на три вида:

1) онтологические (построение универсальной теории Вселенной, осмысление феномена виртуальной реальности, пассионарность);

2) аксиологические (коэволюция, клонирование).

3) логико-гносеологические (синергетика, эвристика).

I. ОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

****

А. ПОСТРОЕНИЕ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ТЕОРИИ ВСЕЛЕННОЙ

По мнению С. Хокинга, в настоящее время на вопрос о том, может ли существовать единая теория всего реально существующего, следует дать три аль­тернативных ответа:

1. Полная теория существует и когда-нибудь будет построена.

2. Окончательной теории Вселенной нет, а есть бес­конечный набор все более совершенных теорий.

3. Такой теории не существует, имеется граница, за которой нельзя предсказать что-либо определенное.

За этими рассуждениями Хокинга скрывается неявный постулат, который состоит в том, что сам объект теоретизирования — Вселенная — в своих наи­более фундаментальных свойствах остается неизмен­ным. Между тем, если вспомнить основные принципы нелинейной науки и рассматривать Вселенную как большую самоорганизующуюся систему, то можно прийти к выводу, что у нас нет достаточных оснований считать этот постулат истиной в последней инстанции. Несмотря на эти сомнения, многие теоретики убеж­дены, что такая теория будет в конце концов создана. «Физика представляет собой единое целое, — пишет по этому поводу Р. Пенроуз, — и правильная кванто­вая теория гравитации, когда она, наконец, будет пост­роена, должна стать основой нашего досконального понимания законов природы».

Теоретики продолжали упорно работать над этой проблемой. Скорее всего, однако, до триумфа, о котором меч­тают теоретики, еще далеко. К тому же есть много фундаментальных вопросов, на которые эта теория, даже если она будет создана, не может дать убедитель­ных ответов.

А1. Построение теории большого объединения

Связь, взаимодействие и движение представляют собой важнейшие атрибуты материи, без которых невозможно ее су­ществование.

Определение: Взаимодействие представляет собой развертывающийся во времени и пространстве процесс воздействия одних объектов на другие путем обмена материей и движением.

Долгое время физика понимала движение как простое ме­ханическое движение, но затем было осознано, что оно являет­ся лишь частным случаем пространственного перемещения - любого изменения положения тела и его элементов в про­странстве, связанного и с изменением во времени. Но любые формы движения, изучаемые физикой, есть про­явление глубинных свойств материи - так называемых фунда­ментальных взаимодействий. Это силы гравитационного, элек­тромагнитного, сильного и слабого взаимодействий.

Общая характеристика физических взаимодействий

1. Носите­лем способности частиц к взаимодействиям, а также количест­венной мерой самого взаимодействия служит понятие заряда. Каждая частица изначально обладает одним или несколькими зарядами, причем между собой взаимодействуют только одно­типные заряды, а заряды разных типов друг друга «не замеча­ют». Сила взаимодействия во всех случаях пропорциональна произведению зарядов двух взаимодейст­вующих частиц, более сложно она зависит от расстояния меж­ду частицами.

2. Радиус взаимодействия зависит от массы частиц.

3. По современным представлениям взаимодействие любого вида должно иметь своего физического агента, без посредника оно не протекает. В основе такого требования лежит тот факт, что скорость передачи воздействия ограничена фундаменталь­ным пределом - скоростью света. Поэтому притяжение или отталкивание частиц передается через среду, их разделяющую. Такой средой является вакуум.

Механизм: заряд частицы возмущает вакуум, и это возмущение с затуханием передается на определенное расстояние; оказав­шись в радиусе действия своих однотипных зарядов, две ре­альные частицы начинают стабильно обмениваться виртуаль­ными бозонами: одна частица испускает бозон и тут же по­глощает идентичный бозон, испущенный частицей-партнером, и наоборот; обмен бозонами создает эффект притяжения или отталкивания частиц-хозяев.

Таким образом, каждой частице, участвующей в одном из фундаментальных взаимодействий, соответствует своя бозонная частица - переносчик взаимодействия.

1. Гравитационное взаимодействие

Это самое слабое из всех взаимодействий. В макромире оно проявляет себя тем сильнее, чем крупнее массы взаимодейст­вующих тел, а в микромире оно теряется на фоне куда более могучих сил.

В классической физике такое взаимодействие описывается известным законом тяготения Ньютона. Гравитационные взаимодействия обусловливают образование всех космических систем, а также концентрацию рассеянной в ходе эволюции звезд и галактик материи и включение ее в новые циклы разви­тия. Скорость распространения гравитационных волн считает­ся равной скорости света в вакууме, но достоверно гравитаци­онные волны еще не зарегистрированы измерительными уст­ройствами.

В рамках полевых представлений гравитационный заряд, согласно Эйнштейну, эквивалентен инертной массе вещества. Создаваемое им поле тяготения должно иметь свою бозонную частицу. Такую гипотетическую частицу назвали гравитоном. Экспериментально она пока не найдена.

Для гравитации не существует противоположной эквива­лентной силы отталкивания (антигравитации), все античасти­цы обладают положительными значениями массы и энергии.