Неприятности с физикой: Взлет теории струн, упадок науки и что за этим следует.

Новая книга Ли Смолина "Неприятности с физикой…" эмоционально противоположна восторженному энтузиазму книг Брайана Грина. У современных теорий переднего края (прежде всего, у теории струн) есть немалые проблемы, и честный разговор о них служит этаким ведром холодной воды на горячие головы. Ли Смолин известен как один из отцов-основателей теории петлевой квантовой гравитации – главного конкурента струнного подхода, – а также как автор книг Life of the Cosmos (1997) и Three Roads to Quantum Gravit...

Рейтинг LiveLib

4,5

34 оценки

5
59%
4
35%
3
6%
2
0%
1
0%

Ваша оценка

Прочитали 42Хотят прочитать 120

Рецензии

-273C12 августа 2012 г.
Алло, барышня, это Смолин? Будьте так добры, передайте ему пожалуйста, что он kicks ass! Его книга с провокационным названием и не менее провокационным содержанием является одновременно путеводителем по фронтирным физическим теориям, ядовитым плевком в лицо теории струн и социально-политическим памфлетом. Основная проблематика вращается вокруг обстоятельства, прекрасно иллюстрируемого одной из сценок "Теории Большого Взрыва":

-Привет, как дела в физике?
-Да как-то ничего нового...
Это типичная для вышеупомянутого сериала шутка с двойным дном для тех, кто в теме. Действительно, в теорфизе высокого полета начиная примерно с 1975 года нет ни одной новой простой мысли, а процветает квазиэзотерика, приправляемая обещаниями, что, мол, еще чуть-чуть, и получим хоть что-нибудь, что можно проверить экспериментально. Большая часть сообщества этим удовлетворяется, но Ли Смолин громко бьет в тревожную рынду. Ситуация складывается довольно тревожная: в академическом мире начинает расцветать круговая порука, приводящая к тому, что большая часть усилий вкладывается в довольно сомнительные спекуляции, не имеющие экспериментального подтверждения. Да, это красиво теоретически, но в том же смысле (очень изящный пример от Смолина), как были красивы птолемеевы орбиты, представляющие собой идеальные фигуры - окружности, в то время как согласование с экспериментом требовало изрядного перекособочивания всей этой псевдоэстетики. Последней хорошей теорией является Стандартная модель, которой уже почти сорок лет в обед, и свежеобнаруженный Хиггс есть ее последний недостающий компонент. А вот насчет того, какой должна быть жизнь дальше, есть много вопросов, и данная книга заставляет серьезно усомниться в том, что академический мэйнстрим ищет ответы там, где надо. Смолин даже сделал почти невероятное - заставил меня несколько переосмыслить мое отношение к Фейерабенду. Перечитать, что ли, этого чертяку на досуге.
А теперь несколько неприятных слов.
Зольдатен, фойер!

Руки бы пообрывать тем, кто так переводит прекрасные книги. То, что текст выходит довольно сухим, простить еще можно, но когда среди этого безжизненного пейзажа торчат кости исходных английских фраз, слезы наворачиваются на глаза. Это что, сраный гугл транслэйт? Кто так учил переводить вообще? Многия разновидности косяков подстерегают вас здесь, от не слишком уклюжих копий англоязычных оборотов, до каких-то непонятных, грамматически рассогласованных уродцев. Только массовые расстрелы спасут родину.
Читать далее
33
748
Volans31 мая 2018 г.
Или как Лесли Уинкл критикует Шелдона Купера
(Ли Смолин aka Лесли Уинкл)
Почему книга самовлюбленного, ностальгирующего и лезущего на рожон физика Ли Смолина так важна?
Даже в таком паршивом русском издании без сносок и убогим переводом.

Наука есть организованный скептицизм в достоверности экспертного мнения.
Ричард Фейнман
Да, без сносок читать любую научную работу - это просто глаз выколи. Самому искать все подтверждения источиников просто нереально и каждый раз когда всплывает утверждение - рука тянулась все перепроверять по оригиналу.
Но тем не менее - эта книга, в первую очередь как критика, очень ценна. Попробую объяснить по пунктам почему так.
1. Альтернатив по критике тории струн у нас просто нет. Может это странно, но книг по теории струн, у нас пропорционально американским тиражам издается очень много, но такая ситуация отображает общие тенденции. (Маленькая книга о большой теории струн Губсера, Космический ландшафт Сасскинда, Теория струн и скрытые измерения Вселенной Шинтмана Яу и Стива Надиса, книги Дойча и т. д.). Печально также, что теория, над которой работает Смолин, и о которой много пишет в Неприятностях с физикой — петлевая квантовая гравитация, никак не представлена на нашем книжном рынке. Для лучшего понимания стояло бы издать в переводе (или почитать в оригинале) предыдущую книгу Смолина Three Roads to Quantum Gravity.
2. Ли Смолин прекрасный историк физики. Он настолько интересно и четко выуживает моменты из истории физики, что ее хочется пересказывать. Это не сравнить с тем хронологическим занудством, знакомом по лекциям плохих учителей.
Уже на этом начальном этапе книги Ли Смолин производит впечатление критического рассказчика. Здесь нет простого — ура, этот изобрел то, поехали дальше. Совсем наоборот, Смолин показывает как сложно устроен мир прозрений и величайших открытий. Мой любимый пример, описанный в книге — история объединения двух теорий — электричества и магнетизма. Теорию объединения предложил Максвел в 1860-е. Он использовал идею Фарадея о поле (1840) для объяснения передачи силы через пустое пространство. Волны в объединенных полях могут переносить энергию. Максвел смог расчитать скорость этих волн из своей теории и она оказалась такая же как и скорость света. Волны, проходящие через электрические и магнитные поля — есть свет. Это хороший пример унификации (о ней позже). Это привело к новый открытиям. Так как электро-магнитные волны должны присутствовать на всех частотах, то это привело к открытию радио, инфра-красного и ультра-фиолетового излучения и т. д. Но теории Максвела не были приняты гладко. Так как в то время в миропонимании царила маханистическая идея. Все сущее, подразумевалось, сделано из материи. В тот период возникла и идея эфира (для объединения движения в пустом космическом пространстве). Прорывом в опровержении теории эфира было открытия электрона. Но это тоже не было моментальным явлением. Так, предпринимались попытки объединения существования электрона (и других частиц). Предполагалось, что непрерывные силовые линии в эфире могут сплетаться в узлы и разные типы узлов будут соответствовать разным типам частиц. Назвали сие свершение — теорией узлов. Загвоздочка была только в том, что, как оказалось, вариантов с завязыванием узла существует бесконечное множество. В какой-то момент консилиум физиков мог напоминать конференцию мастеров по плетению морских узлов.
На этом примере видно, как тория узлов была костылем и так ковыляющей теории эфира. Примеров таких костылей еще больше, когда дело дойдет непосредственно до истории взлетов и падений теории струн.
3. Ли Смолин драматически приоткроет закулисье прекрасного и сверкающего мира физический открытий. В этой серии вас ждут:
→ разоблачение панамериканской лиги плюща в выдачи грантов
→ неизменный вот уже как лет 20 консервативизм в американской научной среде
→ как желание иметь стабильный заработок и признание низводит юных физиков на скользкую дорожку поклонения струнной теории
→ как на издательстве ставят крест за публикацию книги о квантовой гравитации (порочащей доброе имя теории струн)
→ как пережить насмешки от коллег на почве неприятия теории струн
3а. Для знакомых с джунглями научного сообщества такое положение не станет открытием, но будет однозначное узнавание. Личный пример — из олимпиады по физике среди университетов. Думаю там я впервые почувствовала давление авторитета и большого значения умения работать на публику. Похожий пример наводит и Смолин. Вдохновляющим примером для него послужил философ Фейерабенд в свое время рассказал ему, как сначала увлекался физикой. Но занятия пришлось прервать из-за второй мировой. После он немного занимался актерским мастерством. Потом, вновь взявшись за физику, он увидел, как актерское мастерство в спорах с профессиональными физиками имело больший вес, чем его недостающие знания в этой области. Все это потом повлияло на его карьеру на философском поприще.
4. У него хорошее чувство юмора. Мне вот въелась в память история о свиданиях Смолина с неким арт-дилером, который два года обещал привести на встречу знакомую актрису. Собственно перспектива знакомства с актрисой позволяла арт-дилеру приглашать на ужин Смолина раз за разом эти два года. А потом Смолин сравнил эту историю с теорией струн

«Это как красивая картинка на обложке книги, которую вы никогда не сможете открыть». Не знаю как вы, но я просто угорела от этого пассажа.
5. Он выступает за демократию в науке (смотри пункт 3 и 3а). Взгляды на демократию растут еще корнями из анархизма Фейерабенда.
6. Он против мейнстрима. Нет, нет, его не завлекут всякие блестящие ленточки струнных теоретиков! Он не такой, он другой ( ̶у̶м̶е̶е̶т̶ ̶п̶р̶и̶г̶о̶т̶о̶в̶и̶т̶ь̶ ̶п̶и̶щ̶у̶ ̶н̶а̶ ̶п̶р̶и̶б̶о̶р̶а̶х̶ ̶и̶з̶ ̶ф̶и̶з̶и̶ч̶е̶с̶к̶о̶г̶о̶ ̶к̶а̶б̶и̶н̶е̶т̶а̶). В одной из глав он разделил всех ученых на пророков и ремесленников. Угадаете к какой категории он причислил себя? Да, он не тот, кого можно назвать скромным, он естественно Пророк, не какой-то там статист делающий расчеты километровых формул, он просто глядит вглубь и вширь и в целом, еще и вектор вам покажет. Здесь же он скажет, что пророк чаще всего и до ума свою теорию не доводит, это работа для ремесленников-статистов, но миссия есть миссия. Также в книге есть не один смешной пассаж о «высокомерии струнных теоретиков» с их групповым мышлением. Вообще все это самолюбование в конце книги, после прочтения стольких основательных аргументов в сторону критики теории струн, чистосердечно прощается.
7. Его предсказания и оценка открытий на ближайшее время подтвердились на практике. Не даром его включают в список самых влиятельных мыслителей (журнал Foreign Policy 2008 год) .
Так Смолин в этой книге дает оценку того, что обнаружат на коллайдере LHC и GLAST. Например предсказание что на Адронном коллайдере достоверно обнаружат только бозон Хиггса, который предсказан еще Стандартной моделью. Например никаких тебе частиц подтверждающих суперсимметрию (костыль струнной теории) найдено не было.
8. Он знает о чем пишет. Он сам работал со струнными теоретиками и описывая историю взлетов теории струн, делает это настолько вдохновляюще, что я лично готова поверить каждому оптимистическому описании нового варианта теории. Но потом приходит такое же сокрушительное разоблачение.
Его книга вдохновляет, не в последнюю очередь по причине взвинченности и дикой энергии самого автора. Вся эта несдержанность бьет через край настолько, что читая анализ научных теорий, начинаешь ощущать настоящий накал страстей. Так, описывая главный костыль теории струн — антропный метод, мои заметки начали пестрить недоуменными комментариями. Я ходила по квартире и бормотала что-то вроде — в смысле, проблема значит не в физической тории, а в наших ожиданиях от нее??? что??? это как будто размышления о психологическом восприятии, на уровне физики такое недопустимо! неужели Сассакайнд составлял фразы для конференции после посещения психолога (а психолог говорит Сасскайнду — вот, понимаете, дело не в причине вашего конфликта, дело в том, как вы все это воспринимаете), - так, стоп, как он осознавал теорию вечной инфляции?? (на ранних этапах формирования вселенной происходила быстрая инфляционная фаза, которая привела к образованию бесконечного числа вселенных-пузырьков, где «естественным» образом выбирается одна струнная теория для каждого такого пузырька) черт, эта теория явно плохо пахнет! - сидит такой Сасскайнд в ванной, опускает ладошку ковшиком в воду и куча пузырьков рассеиваются по воде и он думает — хм, а неплохо бы если к каждому пузырьку естественным образом приклеилась струнная теория, или как вообще это происходит? Как я буду после всего этого читать книгу о космическом ландшафте??
Вообще сам Смолин говорит о проблемах физиков получать гранты на работу из-за расплывчатости того, над чем они работают. По сути результат работы может быть не таким наглядным, как например у математиков. Вся научная работа над поиском доказательств теории может быть увенчана попросту отсутствием доказательств после серии экспериментов. После такого физики или садятся объяснять промахи эксперимента, мол система не может уловить частицу с такой массой, или придумать целый комплекс теорий, для пояснения провала. (Или признать неверность теории, что редкость). Но суть в сложности понять — откровенные костыли это, или просто в начале теория была не доработана. Также весь материал в книге, это не практическая физика, которую принято выгодно потом продать для производства, как например графен. В книге вопрос поставлен глобальнее, именно об объединении всех отраслей физики в единую теорию. Ведь имея кучу несогласующихся разделов, невозможно познать мир в целом. Смолин всеми методами призывает вернуться к поиску объединяющей теории, так как теория струн, в процессе ее развития, заняла место монополии, среди теорий претендующих на объединение всех четырех основных отраслей физики (физика слабых и сильных ядерных сил, гравитации и электромагнетизма). При этом теория струн, в том виде, в котором она существует сейчас, похожа на неполною теорию с кучей костылей, которые в итоге создают еще больше вопросов, чем решают.
Из предыдущих пунктов вылазит и следующий
Смолин — ностальгирующий критик от физики. Да, экскурс в историю физики сделан не просто в развлекательных целях, это уроки унификации физических теорий. Смолин на этих уроках показывает также, чем путь монополии теории струн чреват в последствии.

Наибольшее восхищение у Смолина вызывает фигура Эйнштейна, сделавшего самый большой прорыв в унификациях за весь период развития физики. Головокружительный успех работ Эйнштейна настолько вдохновил Смолина, что упоминается он чуть ли не в каждом разделе книги. Наиболее важным вкладом в унификацию физических теорий, выплывающего из ОТО Эйнштейна было отсутствие в потребности фиксированного абсолютного фона в виде пространства и времени.

В ОТО Эйнштейна пространство и время больше не обеспечивают фиксированного абсолютного фона. Пространство столь же динамично, как и материя, оно двигается и деформируется. В итоге пустая вселенная может расширяться или сокращаться, а время может даже начаться (в Большом Взрыве) и закончиться (в черной дыре).
(Грубо говоря фон — это неизменная часть физической теории, не просто числовая константа, но приятие целого комплекса параметров как неизменных).
10. Ну и последнее — любовь Ли Смолина к разделению пояснений на пункты. Недостает конечно схем и других наочных сортировалок, но без этих самых пунктов конспектировать и упорядочивать книгу было бы очень сложно. Не поленилась и посчитала сколько делений на пункты было замечено в моих конспектах к книге — целых 40!!! Чтоб вы понимали — в книге их еще больше.
Ладно, ладно, этот последний пункт конечно не последняя вещь, за которою стоит полюбить Ли Смолина, это вообще не вещь за которую можно полюбить книгу, но это пример того, как автор может инфицировать своим энтузиазмом :)
Читать далее
10
1,2K
Kassia24 января 2017 г.
Наконец-то я прочла хорошую книгу о физике! Интересную в высшей степени и притом понятную даже мне )) Причем она не только о физике, но и вообще о принципах современной науки и академической жизни в цивилизованном мире, о чем мне было отдельно интересно прочесть, так сказать, из первых рук.
Судя по тому, что пишет Ли Смолин о состоянии струнной теории спустя 30 лет ее разработок, о поведении струнных теоретиков и о состоянии современной физики вообще, сообщество струнных теоретиков это чистой воды религиозная секта, к настоящей науке имеющая слабое отношение и, более того, тормозящее ее развитие, т.к. в пользу струнной теории остальные разработки фактически повсеместно отправляются на задворки, и те, кто ими занимаются, почти не имеют шансов сделать научную карьеру.
Если честно, я в шоке. Никак не ожидала, что подобные вещи могут твориться в научном сообществе, да еще каком - физиков! Прочтя не так давно Б. Грина "Элегантную вселенную", я мало что поняла, но решила, что это в силу моей необразованности. Что я из той книги усвоила, так это то, что струнная теория очень красива, интересна и при этом недоказуема на данном этапе исследований. Однако Грин подает ее так, что с ней все отлично, еще немного, и мы все докажем, равнозначных альтернатив этому нет и блабла. Но не все так радужно, оказывается. Прочтя Смолина, который сам достаточно прозанимался струнной теорией, я гораздо лучше поняла и саму теорию (тут поневоле задумаешься, что кто ясно мыслит, тот ясно и излагает...), а еще поняла, что как теория она не научна: недоказуема, нефальсифицируема и не делает предсказаний - ведь любая годная теория должна предсказывать будущие открытия (так было с предыдущими теориями, по кр. мере), струнная же не предсказала ни темной материи и энергии, ни значения космологической константы, да еще сама по себе довольно мутная, т.к. у нее слишком много вариаций. Зато красивая...
Постойте-постойте, где-то мы такое уже видели... Ну, конечно - богословие! Все эти рассуждения о Боге и о том, какой Он и как сотворил мир и управляет им - красиво, недоказуемо, нефальсифицируемо и не делает никаких предсказаний. Что лишний раз доказывает, что струнная теория куда ближе к религии, чем к науке.
Я разочарована. Просто поразительно, что вообще творится при этом в научной среде из-за оной теории. Вот в этой главе особенно вопиющие примеры - просто глаза на лоб лезут: как такое возможно?! "Теория верна, но не доказана", и подобные перлы так и сыплются из уст струнных теоретиков.

Когда речь идет о защите их уверенности в этих недоказанных предположениях, струнные теоретики часто отмечают, что нечто располагает «общей уверенностью» в сообществе струнной теории, или что «нет здравомыслящей личности, которая бы сомневалась, что это верно». Они, кажется, чувствуют, что апелляция к консенсусу внутри их сообщества эквивалентна рациональному аргументу.
Опять же на ум приходит пресловутый консенсус патрум православного богословия ))

Это бесцеремонное отношение к точной поддержке ключевых предположений является контрпродуктивным по нескольким причинам. Первое, в комбинации с тенденциями, описанными ранее, это означает, что почти никто не работает над этими важными открытыми проблемами – делая более вероятным, что они останутся нерешенными. Это также приводит к коррозии этики и методов науки, поскольку большое сообщество умных людей готово поверить в ключевые предположения без потребности увидеть их доказанными.
...
Дискуссия приводит к семи необычным аспектам сообщества теории струн:
Потрясающая самоуверенность, приводящая к ощущению обладания правом и принадлежности к элитному сообществу экспертов.
Необычно монолитное сообщество с сильным ощущением консенсуса, подкрепляемого доказательствами или нет, и необычной однородностью взглядов по открытым вопросам. Эти взгляды кажутся связанными с существованием иерархической структуры, в которой идеи нескольких лидеров диктуют точку зрения, стратегию и направление развития области.
В некоторых случаях ощущение отождествления себя с группой, похожего на отождествление по религиозному вероисповеданию или политической платформе.
Сильное ощущение границы между группой и другими экспертами.
Безразличие и незаинтересованность в идеях, мнениях и работах экспертов, которые не являются частью группы, и преимущество для общения только с другими членами сообщества.
Склонность интерпретировать свидетельства оптимистичным образом, верить в преувеличенные или некорректные формулировки результатов и игнорировать возможность, что теория может быть не правильной. Это связано с тенденцией верить, что результаты верны, поскольку в них имеется «широкая уверенность», даже если никто не проверил (или даже не видел) самого доказательства.
Отсутствие способности понимания пределов, до которых исследовательская программа должна содержать риск.

Конечно, не все струнные теоретики могут быть описаны таким образом, но немногие наблюдатели как внутри, так и вне сообщества теории струн будут не согласны с некоторыми или со всеми из этих позиций, характеризующих указанное сообщество.
И чем, интересно, такая физика лучше не то, что гуманитарных наук, а вообще богословских штудий и религиозных разборок?
Мало того, все даже еще хуже: в современном научном сообществе физиков такие гении как Эйнштейн вовсе не нашли бы себе места. Молодой ученый не может вести самостоятельных исследований, пока он не наработает сколько-то лет в системе образования - чтобы получить рабочее место, ему надо представить кучу рекомендательных писем и заручиться поддержкой более старших ученых - эти ученые поддерживают тех, кто похож на них самих и занимается теми же темами, и не любят слишком дерзких новаторов со "странными" идеями и собственными разработками - гранты дают под темы, которыми занимаются авторитетные и большие группы ученых (вроде струнных теоретиков) - соответственно, физика попросту стоит на месте уже несколько десятилетий, а многие открытия и подвижки в ней были сделаны "маргиналами", которые занимались своими "неудобными" темамим на свой страх и риск и были вынуждены зарабатывать деньги другим путем, т.к. их не брали на работу ни в один институт! Более того, даже ученого, который много наработал в науке, получал гранты и премии, могут уволить, если он начнет разрабатывать какую-то нераскрученную тему, под которую неохотно дают или не дают вообще гранты! Смолин приводит ряд примеров, один другого вопиющее... В общем, это крайне печально. Недаром он беспокоится, что при таком подходе мы вообще рискуем остаться без науки.
Мне понравилось его рассуждения о том, что среди ученых есть ремесленники и пророки, провидцы. Первые, условно говоря, хорошо умеют считать, заниматься разработанной темой, писать кучи статей, получать гранты, но при этом могут никогда ничего существенного не открыть и никуда особо не продвинуть науку. Вторые - люди философского склада, они могут быть слабее как "техники", но они умеют взглянуть на вещи вширь и вглубь, прозревать связи, неочевидные для других. Они могут годами ничего не писать, а думать. И именно они делают великие открытия и продвигают науку революционным образом. И вот для таких-то людей в современном академическом сообществе, оказывается, фактически не осталось место.
Проблема нынешнего этапа, по Смолину, в том, что со времен Эйнштейна мы живем в эпоху научной революции, которая еще не завершена, тогда как многие ученые решили, что наступил период "нормальной науки" (по Куну) и можно расслабиться и заниматься "счетоводством". Но это не так, т.к. остается несколько фундаментальных нерешенных проблем, которые предпочитают не замечать, заметая их под ковер или теша себя надеждами, что всех их враз решит струнная теория, когда ее доведут до ума. Правда, это прекрасное далеко все не наступает и, судя по тому, что вообще происходит, не наступит никогда.
Смолин писал книгу десять лет назад, в конце он там предлагает ряд изменений для научного сообщества, чтобы выйти из описанного кризиса. Интересно, с тех пор что-нибудь начало меняться хоть где-то?
Перевод, к сожалению, не ах, очень много английских калек и корявых фраз, просто не по-русски. Положим, переводил это, вероятно, спец по физике, у которого с литературным языком не очень, но неужели трудно было редактору текст отдать? Обидно, что такая хорошая книга так плохо переведена.
Читать далее
10
1K