|
Джерард Хоофт оспаривает копенгагенскую квантовую модель
| |
| Michael | Дата: Четверг, 13.03.2014, 20:31 | Сообщение # 1 |
 Генерал-майор
Группа: Администраторы
Сообщений: 410
Статус: Offline
| ссылка
Текст интервью из ссылки:
Голландский ученый Джерард (Герард) 'т Хоофт – живой классик теоретической физики.
Среди научных интересов 'т Хоофта не только физика элементарных частиц, но и теория квантовой гравитации и черные дыры. Занимаясь поиском способов разрешить информационный парадокс черных дыр, он совместно с Леонардом Сасскиндом предложил так называемый голографический принцип. Этот принцип лег в основу значимых теоретических работ аргентинского физика Хуана Мальдасены, получивших в прошлом году частичное подтверждение, – это можно вольно интерпретировать как свидетельство, что Вселенная в некотором смысле является голограммой.
В последние годы 'т Хоофт активно занимается основаниями квантовой механики. Он разрабатывает теорию, согласно которой за контринтуитивной, основанной на теории вероятности природой квантового мира на самом деле скрывается классическая физика.
Корреспондент Радио Свобода дозвонился Джерарду 'т Хоофту в голландский город Утрехт, обсудил с ним неопределенное будущее физики элементарных частиц и ее минувший золотой век, прелести купания на Луне, скорое создание искусственного интеллекта, а также узнал мнение нобелевского лауреата о ситуации в Крыму и России.
– В этом году исполняется полвека с тех пор, как вы начали заниматься теоретической физикой.
Да, в 1964 году я стал студентом Утрехтского университета. Правда, первый год меня больше влекла студенческая жизнь, чем физика, но, в общем, я в этой науке уже пятьдесят лет.
– Физика с тех пор сильно изменилась? Поменялась ли философия исследования?
О, перемены огромные. Не скажу, что они касаются философии исследования – сейчас, точно так же, как и 50 лет назад, наша работа заключается в поиске ответов на вопросы. Вот только вопросы тогда были совсем другими. Ядро атома оставалось для нас черным ящиком. То есть мы уже знали, что оно состоит из протонов и нейтронов, но ничего более существенного про структуру атомного ядра люди не понимали. Как раз в 64-м году Марри Гелл-Манн предложил гипотезу о существовании составляющих нейтроны и протоны кварков, но от этого вопросов стало не меньше, а даже больше: кварки – что это за частицы, почему они так хорошо прячутся от эксперимента, чем они отличаются от других известных элементарных частиц? На этом уровне мир для нас был полон белых пятен. Можно сказать, что это время было очень сложным для теоретиков: нужно было все время придумывать теории, которые бы объяснили все новые наблюдения экспериментаторов. Под каждый обнаруженный феномен приходилось подлатывать теорию, а многие результаты столкновений частиц еще очень долго оставались абсолютными загадками: что-то понятное на входе, что-то на выходе, а что именно происходит между ними, мы могли только гадать. К началу 70-х ситуация кардинально изменилась, мы начали видеть за происходящим некую общую модель, из которой позже стала вырисовываться Стандартная модель. За несколько лет мы смогли разобраться с сильным и электрослабым взаимодействиями, были предсказаны и добавлены в модель многие недостающие частицы, в частности, некоторые новые виды лептонов и кварков. Эта почти непрерывная череда замечательных научных открытий продлилась до начала 80-х годов, и этот период был для физики элементарных частиц, и для теории, и для эксперимента, золотым веком.
– А что сейчас?
Ну, сегодня наши теоретические представления в основном очень хорошо согласуются с тем, что мы видим на эксперименте. У нас есть бозон Хиггса – пока главное экспериментальное открытие 21-го века. Правда, он был предсказан давно, а хочется, конечно, чтобы экспериментаторы открыли что-нибудь такое, чего никто не предвидел. Но Большой адронный коллайдер [сокр. БАК – прим. С.Д.] продолжает работать, скоро энергии столкновения частиц на нем будут удвоены, что-нибудь интересное, наверное, удастся с его помощью обнаружить. Конечно, работа идет не только на БАКе, достаточно вспомнить замечательные эксперименты с нейтрино или удивительные космологические наблюдения, которые сейчас производятся. В целом, наша область чувствует себя неплохо. Правда, на горизонте появились тучки, сложно сказать, будет ли все так же интересно через двадцать или тридцать лет. Я надеюсь на лучшее, но нет гарантии, что мы сможем и дальше делать такие же замечательные открытия, как в 70-е годы прошлого века.
– А что это за тучки на горизонте – объективные ограничения для экспериментов, предельные мощности коллайдеров, их все растущая стоимость или слабость теории?
Понимаете, главная проблема в том, что мы пережили период слишком больших успехов, на кривой научных открытий был гигантский пик, которому теперь очень сложно соответствовать. Сейчас мы на плато, и что будет дальше, никто не знает. Не знаю, может быть, со временем появятся сверхумные компьютеры, которые смогут вывести на новый уровень теорию. А может быть, вдохновение придет к нам из смежных научных дисциплин. В астрономии сейчас происходят невероятные вещи: открытие экзопланет [планет за пределами Солнечной системы, обращающихся вокруг других звезд. – прим. С.Д.] – это огромный прорыв, а ведь мы еще только в начале этих исследований. Невероятно воодушевляет, что нам уже известны тысячи планет в других звездных системах, и в один прекрасный день мы можем найти на одной из них жизнь. Очень быстро развивается биология, генетика. Так что, я думаю, мы увидим постепенный сдвиг, наше воображение захватят другие науки, ну а потом и в физике обнаружится что-то интересное, и она вернет себе популярность.
– Вы согласны, что в современной физике растет разрыв между теорией и экспериментом? Теоретические построения, такие как теория струн, становятся все более математически сложными, а шансов проверить их на эксперименте становится все меньше.
Нет, не согласен. Сегодня делается много крайне интересных экспериментов. Существующая теория до сих пор не способна полностью предсказать, что будет найдено на БАКе. Экспериментаторы и теоретики должны будут совместно определить, как дальше развивать Стандартную модель: здесь не просто нет разрыва между ними, наоборот, существует большая конкуренция за то, кто станет автором следующего большого открытия. Кое в чем теория действительно забралась в сферы практически недоступные для экспериментаторов, но даже в этих случаях мы ищем способы проверить эти теории, хотя бы косвенно. Кроме того, не стоит забывать, что многие вещи, которые мы считаем практически незыблемыми, все еще требуют экспериментальной проверки. Например, мы до сих пор не знаем, действительно ли те физические величины, которые мы привыкли считать константами, являются постоянными. В частности, это касается безразмерных констант, некоторые из них могут на самом деле зависеть от положения в пространстве и времени. Не думаю, что это на самом деле так, но я ведь могу ошибаться, а такие вещи стоит знать наверняка. И это можно сделать, у нас появились для этого возможности, новые инструменты, например, метод под названием “частотный гребень”, позволяющий сравнить частоты атомных спектральных линий с невероятной точностью. Из других процветающих областей физики можно вспомнить физику конденсированного состояния: мы регулярно открываем новые материалы, о которых раньше и не могли мечтать. Словом, в очень многих областях физики эксперимент и теория продолжают идти рука об руку, и это приводит к новым удивительным открытиям. Я не думаю, что физика близка к своему концу.
– Но тучи все же сгущаются?
Да, такой конкретный раздел физики, как физика элементарных частиц, действительно могут ожидать сложные времена. Возможно, прогресс замедлится, эксперименты станут невообразимо дорогими. Для многих это будет период разочарований. Ну что ж, тогда можно сменить область исследований, заняться другими научными направлениями, где происходят интересные вещи.
– Это можно считать советом тем, кто собирается заняться физикой, студентам?
Нет! Мой совет студентам – доверять своему нюху. Если чутье говорит вам, что где-то теорию или эксперимент можно улучшить, воспользоваться новыми технологиями, привнести новые идеи – идите и сделайте это.
– Эксперименты Большого адронного коллайдера пока так и не позволили подтвердить теорию суперсимметрии, очень популярное в последние десятилетия гипотетическое расширение стандартной модели. Это надо воспринимать как предвестник кризиса в физике элементарных частиц, о котором вы сказали?
Честно говоря, лично я и не предполагал, что предсказанные этой теорией суперчастицы будут найдены, хотя я и очень сочувствую людям, которые в это верили. Если бы суперсимметричная теория подтвердилась, это стало бы изящным решением многих проблем, которые возникают в связи со Стандартной моделью. Но в моем понимании мира для суперсимметрии места нет. Конечно, возможно, суперсимметричность – некое фундаментальное свойство природы. Если бы это подтвердилось, наши представления о пространстве и времени существенно изменились бы впервые со времен Эйнштейна. Но есть масса других способов объяснить, откуда в мире берутся фермионы, и без всякой суперсимметрии. Так что вполне вероятно, что суперсимметрия окажется своего рода математическим курьезом, очень важным для математики, но лишь немного влияющим на физику. Понимаете, того, что теория выглядит привлекательно математически, не всегда достаточно, чтобы она оказалась верна. Абстрактная красота – важный аргумент, конечно, но этого мало. Нет никакой гарантии, что БАК найдет суперчастицы даже на мощности 14 ТэВ, и тогда нам придется признать, что надежда в принципе обнаружить их слаба. Надо сказать, физика сейчас в довольно интересном положении, мало кто из ученых был готов к тому, что суперчастицы не обнаружатся.
– Суперчастицы не найдены, зато найден бозон Хиггса. Каковы были ваши ощущения, когда вы поняли, что это наконец произошло?
Для меня это личная победа. Я одним из первых понял, что если добавить в модель эту умозрительную частицу, то теория слабого взаимодействия станет ренормализуемой. Не просто механизм, как это описали Энглер и Браут, а именно физическую частицу – так же, как ее описал Питер Хиггс. В 70-е годы был период, когда я был единственным физиком, который все это понимал. Постепенно многие ученые согласились со мной, и затем в течение долгого времени частица Хиггса играла как бы второстепенную роль в вычислениях. Ее нельзя было вовсе игнорировать, но и обнаружить не удавалось -– пока не был построен БАК, и на нем не были достигнуты нужные энергии столкновений. В общем, это личный триумф, я первым осознал, что построить Стандартную модель без частицы, которую позже назвали бозоном Хиггса, невозможно.
– Считаете ли вы справедливым решение Нобелевского комитета отдать премию по физике прошлого года Питеру Хиггсу и Франсуа Энглеру?
Да. Третьим лауреатом за это открытие мог бы стать Роберт Браут, но он умер несколько лет назад. Очень приятно, что Хиггс и Энглер упомянули Браута в своих нобелевских речах и отдали дань уважения его вкладу. Были и другие физики, Хаген, Киббл и Гуральник, которые предложили очень близкие идеи, но их работы не оказали настолько же существенного влияния на научное сообщество. Да, в прошлом году Нобелевский комитет поступил очень последовательно. Важно, что, следуя собственным правилам, они дождались экспериментального подтверждения существования бозона Хиггса, хотя уже одно только теоретическое описание хиггсовского механизма имело колоссальное научное значение.
– Сегодня один из главных предметов вашего научного интереса – основания квантовой механики. Как я понимаю, вы предлагаете новую интерпретацию квантовой механики, которая может стать альтернативной наиболее популярным – копенгагенской и многомировой интерпретациям?
Копенгагенскую интерпретацию я вполне принимаю, но вижу в ней один очень существенный недостаток: она не объясняет, что на самом деле происходит в квантовом мире. Более того, суть копенгагенской интерпретации как раз в том, что такой вопрос задавать вообще не нужно. Теория предсказывает, что мы обнаружим, если проведем какое-то измерение, причем ответ дается не в точном виде, а как некоторое распределение вероятностей. И моя теория даст на этот вопрос ровно тот же, что и в копенгагенской традиции, ответ, в этом смысле она неотличима от копенгагенской интерпретации. Но я хочу понять, что в действительности происходит в этом черном ящике, откуда берутся эти удивительные квантовые эффекты, как может частица находиться в нескольких местах сразу.
|
| |
| |
| Michael | Дата: Четверг, 13.03.2014, 20:31 | Сообщение # 2 |
|
Генерал-майор
Группа: Администраторы
Сообщений: 410
Статус: Offline
| – И что же в черном ящике? Это какие-то феномены, подчиняющиеся классической физике?
Да, это классические феномены. Я предполагаю, что в основе квантовой механики на самом деле лежит что-то вроде теории поля, но не с абстрактно-математическими, а с онтологическими, то есть соответствующими реальным физическим величинам переменными. Я не принимаю волновую функцию в качестве самого базового описания реальности, за ней кроются фундаментальные феномены, настолько же реальные, как пейзаж за вашим окном.
– То есть вы согласны с Эйнштейном, ”Бог не играет в кости”?
Да, под этими его словами я готов подписаться. Впрочем, Эйнштейн считал, что с идеями Нильса Бора, предложившего интерпретацию, позже названную копенгагенской, что-то не так. А я думаю, что Бор был прав во всем, кроме утверждения, что все ограничивается квантовыми состояниями. Я убежден, что за квантовой механикой скрывается классическая картина, что квантовые эффекты – просто удобное математическое описание классических феноменов, которые физически существуют в действительности.
– Мы сможем обнаружить эти классические эффекты экспериментально?
Думаю, нет. Скорее всего, обнаружить экспериментально что-то за пределами квантовой механики невозможно. Но я надеюсь, что моя теория наложит дополнительные ограничения на квантовую модель, а это, если повезет, сможет прояснить значения параметров Стандартной модели. Вот это как раз то, что можно проверить на эксперименте. Пока это, конечно, очень далекая мечта.
– Как я понимаю, ваша теория относится к так называемым теориям скрытых переменных. Существует теорема Белла, которая запрещает теории скрытых переменных определенных типов. Вам как-то удалось обойти это теоретическое препятствие?
В общем, да. Если не вдаваться в подробности, я оспариваю одно из предположений, на которых основана теорема Белла. Для построения моей теории я не вижу теоретических препятствий. Кстати, моя теория все-таки не является теорией скрытых переменных в обычном понимании, хотя я и не против, когда ее так называют.
– Какой была ваша мотивация искать новую интерпретацию квантовой механики? Интуиция, уверенность, что все в мире на самом деле детерминировано, а не подчиняется странным вероятностным квантовым законам?
Были разные причины. Во-первых, мне сложно понять, как работает квантовая гравитация. Теория струн делает прямые предположения об этом, но меня они не устраивают, я их не понимаю. А мне хотелось бы, чтобы была такая теория, которую я бы понимал. Мне сложно представить, как можно удобно использовать язык квантовой механики для описания кривизны пространства-времени. По-моему, жизнь стала бы намного проще, если можно было говорить о квантовой гравитации на языке классической теории.
Вторая причина такова: картина, которая у меня постепенно вырисовывается, становится все более и более красивой. Она настолько хороша, что чем дальше, тем больше я уверен, что именно так и устроен мир. Конечно, передо мной встают какие-то прагматические препятствия, вроде теоремы Белла, но я понимаю, что могу их преодолеть.
– Ваша идея, что за квантовой механикой скрывается классическая теория, предполагает детерминизм устройства мира. Возможность объяснить человеческое сознание какими-то недетерминированными, стохастическими квантово-механическими феноменами привлекает многих, в том числе и ученых – например, Роджера Пенроуза. Но если в квантовой механике на самом деле нет никакого чуда, возможно, нет никакого чуда и в человеческом мышлении?
Да, его нет, я в этом абсолютно уверен. Все указывает на то, что мой лэптоп, так же как и я, обладает сознанием и свободой воли. Просто человеческий мозг – очень сложно устроенный компьютер, то, что он делает вещи, которые нельзя априори предсказать, какие-то на первый взгляд странные вещи – это на самом деле совершенно нормально. Легко построить классические алгоритмические модели, без всяких квантовых эффектов, которые будут обладать теми же свойствами. Словом, мне совершенно не нужна квантовая механика, чтобы построить приблизительную модель того, как мог бы работать человеческий мозг.
– Раз так, то и искусственный интеллект не за горами?
Да, я считаю, что в относительно недалеком будущем мы сможем создать машины, которые будут умнее людей во всех смыслах, то есть не только в отношении скорости вычислений. Это будут думающие машины, и их мысли будут подобны человеческим. Они смогут понимать наши вопросы и отвечать на них лучше самих людей, более артикулированно, на понятном любому ребенку языке. Я уверен, что достаточно скоро мы сможем дать компьютеру намного более совершенное мышление, чем то, которым обладаем сами. Компьютеры уже сейчас могут хорошо играть в шахматы, мой компьютер обыгрывает меня постоянно (правда, это несложно – я не очень хороший игрок). Пусть это только один и не самый важный аспект из того, что мы ожидаем от искусственного интеллекта, но компьютеры очень умны уже сегодня, хотя бы в таком, ограниченном смысле. В будущем я не вижу препятствий, почему компьютеры, компьютерные программы не смогли бы обладать теми же, что и люди, знаниями – о языке, о культуре, о чем угодно. Они будут все это понимать, как понимаем мы, в том числе и шутки.
– Вы – автор двух научно-популярных книг. Одна из них – о становлении физики элементарных частиц, можно сказать, это научная автобиография. А вот другая – о космических путешествиях, освоении других планет. Откуда такая неожиданная тема? Вы, как Стивен Хокинг, предрекаете нашей планете скорую гибель, нам пора эвакуироваться с Земли?
Я не думаю, что над нашей планетой нависла настолько большая угроза. Может быть, нам придется привыкать, что жизнь на Земле становится все менее комфортабельной. Но наша жизнь на других планетах на нынешнем уровне развития технологий будет еще хуже. Как вы, возможно, знаете, я поддерживаю проект Mars One, идея которого – отправить людей на Марс. Отличный план, но надо иметь в виду что у этих первых колонистов жизнь там будет совсем не сахар.
В отличие от Хокинга, я считаю, что к исследованию других планет нас должна толкать не перспектива гибели Земли, а то, что у нас есть для этого прекрасная возможность. Человечество очень богато, у нас есть все, чтобы лететь к другим планетам и строить там колонии. Есть возможность – хватайся за нее, так мне кажется. Мы способны строить космические корабли, у нас хватит топлива, чтобы заправить их, мы обладаем почти всеми нужными научными знаниями и технологиями. Вот это – а не страх – должно нас мотивировать.
– Вы говорите, что Земля богата, но, я боюсь, найти деньги на космический полет с мотивировкой “потому что мы это можем” будет сложно.
Одна из проблем нашей экономики заключается в том, что на всех людей скоро просто не будет хватать работы. Смотрите, люди все чаще заняты во вторичных отраслях: музыка, театр, спорт. Эти занятия не особенно существенны для нашей экономической стабильности. На самом деле, не так уж много нужно делать работы, чтобы эту стабильность поддерживать. Конечно, мы не обойдемся без фермеров, которые производят пищу, без строителей, которые строят наши дома. Но вот этой необходимой работы на всех не хватит. Нам нужно найти себе какое-то еще занятие. Ну, люди, конечно, находят себе дела, кто-то становится философом, кто-то – поэтом, художником или писателем. Все развлекаются как могут, но, может быть, нам нужен большой общий проект, нужно какое-то большое дело, одно на всех? И почему бы этим делом не стала задача колонизировать, например, Марс? Это – четкая цель на далекое будущее, понятно, к чему стремиться, ясно, как этого добиться. Миллионы, даже миллиарды людей будут вовлечены в такой проект, для них это будет отличное лекарство от скуки, которое нам необходимо. Мне кажется, земляне несколько заскучали.
– Возвращаясь к проекту Mars One, вы, если не ошибаюсь, единственный крупный ученый, который его открыто поддержал, а вопросов к проекту много – уж слишком невероятно, что полет на Марс с людьми на борту сможет состояться в те небольшие сроки, которые обещают организаторы, то есть через 10 лет.
Да, срок этот очень оптимистичен. Я уверен, что десяти лет не хватит ни на технологическую подготовку полета, ни на то, чтобы собрать на него достаточно денег. Уже сейчас происходит набор добровольцев, которым обещают, что они полетят на Марс, это не реалистично. К тому же стоимость проекта явно недооценена. Пусть так, но лучше иметь слишком оптимистичный план, чем не иметь его вовсе. Если проект достаточно разгонится и сможет привлечь внимание широкой аудитории, найти нужные миллиарды евро на его воплощение будет уже не так сложно.
– То есть вам нравится в проекте общая идея и энтузиазм, а не отдельные детали?
Ну, лично я вообще считаю, что умнее было бы сначала запланировать колонизацию Луны, а не Марса. Условия для жизни на Луне в целом хуже, чем на Марсе, но колонизировать ее намного проще. Проблема в том, что Луна привлекает аудиторию намного хуже, чем загадочная красная планета, а вся экономика проекта основана как раз на интересе публики. Каждый раз, когда я встречаю кого-то из основателей Mars One, я говорю им: Луна должна быть вашим планом “А”. Туда лететь не так далеко, как на Марс, а если получится построить колонию на Луне, то и экспедиция к Марсу не будет выглядеть таким безумием. Но они мне отвечают: на Луну нам денег не собрать, людям это не интересно. Ну, что поделаешь, это дело вкуса.
– К тому же на Луне довольно много полезных ископаемых, разработка которых могла бы окупить проект.
О, я был бы разочарован, если бы именно добыча полезных ископаемых стала мотивацией создания колонии на Луне. Я надеюсь, что люди полетят туда за чем-нибудь другим, например, чтобы построить большую астрономическую обсерваторию, которая сможет дать огромный толчок науке. С Луны намного проще запускать космические исследовательские аппараты, и это тоже отличный повод отправиться туда. Да хотя бы туризм, добираться туда можно за пару дней, а мне было бы очень интересно поплавать в бассейне при силе гравитации в ⅙ земной. Слетать на Луну на две недели, остановиться в приличном отеле, ощутить эту невероятную лунную легкость.. Определенно, люди из Mars One должны задуматься еще раз: Марс – это, конечно, хорошо, но почему бы не Луна?
– На вашем сайте размещен занимательный текст под названием “Как стать плохим теорфизиком”. Среди прочего, для этого нужно делать что-то такое, чего не понимают и не хотят понимать другие представители научного сообщества. При этом тема исследования, за которое вы были награждены Нобелевской премией, в свое время не интересовала практически никого, кроме вас, большинство ваших коллег были уверены, что это тупиковый путь, хотя позже эта работа стала одной из основ Стандартной модели. Выходит, это не было “плохой физикой”?
Нет ничего плохого в том, чтобы открывать новые пути, я постоянно этим занимаюсь, и из этого не всегда выходит плохая физика. Плохим физиком вас делает не это, а игнорирование других мнений. Нужно отдавать себе отчет, в каком направлении движется основная научная мысль, и стараться встроить в нее свое исследование настолько, насколько это возможно. Те, кого я имел в виду, когда писал этот текст, в основном люди, не имеющие специального образования, плохо знающие физику, они не понимают, что у человечества есть огромный объем экспериментальных данных и теорий, и именно на их основе мы создаем картину мира. Некоторые просто игнорируют наш багаж, не пытаются в нем разобраться, зато пишут письма ученым, и мне в частности, в которых заявляют, что Эйнштейн был не прав, что наше представление о пространстве и времени ошибочно и так далее. Вот они – плохие физики.
– А если бы вам кто-то прислал письмо с описанием новой интерпретации квантовой механики, с теорией скрытых переменных, вроде вашей, вы бы восприняли его всерьез?
Хороший вопрос. Может быть, и нет. Вы правы, то, чем я сам сейчас занимаюсь, отходит от общепринятых идей, большинство моих коллег уверены, что из этого ничего путного не выйдет. Но я говорю себе: хорошо, это непопулярный подход, но он стоит того, чтобы продолжить им заниматься, кто бы что ни говорил. Я не хочу никого опровергнуть, я пытаюсь построить теорию, которая будет согласована со всем, что мы уже знаем. А знаем мы очень много: специальная и общая теория относительности, квантовая механика, квантовая теория поля, Стандартная модель – все это слишком красивые теории, чтобы выбросить их в помойное ведро. Плох тот, кто готов обрушить все это здание только из желания на своем любительском уровне потрясти основы.
– Вы следите ли вы за тем, что сейчас происходит на Украине?
Да, конечно.
– Что вы думаете о ситуации с Крымом?
Вы знаете, я не считаю себя достаточно хорошо информированным в этом отношении. Я вижу проблему так: в Крыму есть русскоговорящее большинство, которое беспокоится о своем будущем. Их симпатии направлены скорее на Восток, чем на Запад. Что делать в такой ситуации? Мнение этих людей должно быть услышано. С другой стороны, множество людей на Украине, возможно, тоже большинство, видят больше перспектив в сближении с Европой, чем в сохранении прежних отношений с Россией. Самое главное здесь – найти мирное разрешение ситуации, причем такое, чтобы меньшинство было защищено. На любом уровне – на уровне Украины, Крыма или самой России. Решение должно быть таким, чтобы меньшинство смогло жить той жизнью, какой оно само пожелает, говорило на том языке, на котором хочет. Похожие проблемы есть в разных странах, например, по соседству со мной, в Бельгии, где люди говорят на двух языках – голландском (а точнее, фламандском) и французском. Из-за языковых и вытекающих из них культурных и социальных различий Бельгия испытывает огромные трудности. Но до войны дело не доходит. Люди воюют, но словами, а не оружием.
Я не знаю, как может быть достигнуто мирное решение существующих проблем, если Крым останется автономией в составе Украины, станет независимым государством или даже частью России. Но это решение обязательно должно быть приемлемым для всех сторон. Я хочу еще раз отметить, что я все-таки не в той позиции, чтобы указывать на какие-то предпочтительные исходы. Обычно в таких случаях очень важен исторический контекст и имеет смысл придерживаться сложившихся рамок. Но иногда перемены необходимы.
– Ваше личное восприятие России изменилось за последние недели?
Я недостаточно знаю о политических и социальных проблемах в России. Мы судим о Путине по тому, что узнаем из новостей. Разумеется, множество людей испытывают к нему, скажем так, смешанные чувства. Точно так же многим не нравился Сильвио Берлускони во главе Италии. Но что поделаешь, если жители стран выбирают именно этих людей в качестве своих лидеров? Россия выбрала Путина. Я могу только заметить, что если человек задерживается во власти слишком долго, он постепенно становится диктатором. Долгое обладание властью приводит к обсессии. Пожалуй, есть только один пример, когда этого не произошло – Нельсон Мандела. Это был почти идеал. А обратных примеров полно. Возможно, в этом слабость самой демократии: она позволяет людям приобретать слишком большую власть. Человек, занявший президентское кресло должен каждую секунду помнить об ответственности перед своими избирателями, которые в любой момент могут выкинуть его с этого места. По идее, демократия должна работать именно так, но иногда система дает сбои и кто-то забирает себе так много власти, что начинает игнорировать базовые демократические принципы. А теперь считает, что описание квантовых эффектов с помощью волновой теории, теории вероятностей чрезмерно сложны и, возможно, картина мира проще и красивее.
А я всегда верю в красивые теории, потому что они ВЕРНЫ.
Продолжение интервью:
|
| |
| |
| Michael | Дата: Четверг, 20.03.2014, 11:59 | Сообщение # 3 |
|
Генерал-майор
Группа: Администраторы
Сообщений: 410
Статус: Offline
| А вот и продолжение новых открытий, которые опровергнут или подтвердят его теорию:
Посмотрите список литературы в только что опубликованной статье с результатами BICEP, первыми там идут Старобинский, Линде, Рубаков, Чибисов, Муханов. Вся эта наука в существенной степени создавалась в 1970-80-е годы именно в Советском Союзе:
ссылка
Текст интервью из РадиоСвободы:
Сергей Добрынин
Опубликовано 18.03.2014 21:51
В понедельник, 17 марта, международная научная коллаборация представила результаты анализа наблюдений исследовательской астрономической станции BICEP в Антарктиде. Ученые утверждают, что обнаружили в реликтовом космическом излучении сигнал, идущий из самых первых мгновений существования Вселенной. Если результат подтвердится, он станет важным (и, по сути, первым) подтверждением важнейшей составляющей нашей космологический картины - инфляционной теории, согласно которой в самом начале времени Вселенная очень быстро раздувалась. Это открытие может стать в один ряд с обнаружением бозона Хиггса на Большом адронном коллайдере, и наверняка определит судьбу как минимум одной из ближайших Нобелевских премий по физике, на которую теперь могут претендовать сразу два физика российского происхождения.
Подробнее об отпечатках гравитационных волн, пришедших из времен до Большого взрыва, рассказал астрофизик Сергей Попов, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института им. П. К. Штернберга.
- Итак, что же было обнаружено?
На самом деле, неправильно говорить об “обнаружении”. Полученный результат появился после сложной обработки большого количества данных. Но если упрощать, то обнаружили давно ожидаемый и давно предсказанный сигнал в данных о поляризации реликтового излучения. Реликтовое излучение, которое мы наблюдаем с помощью специальных наземных и космических исследовательских аппаратов - отпечаток молодой Вселенной, то, что осталось от момента, когда Вселенная в процессе своего остывания стала прозрачной. У этого излучения, как и у любого другого, есть несколько поляризационных характеристик. Одна из них почти уникальным образом связана с поведением Вселенной на очень-очень ранней стадии, которую вообще никак иначе экспериментально увидеть нельзя.
- Эта стадия, отпечаток которой мы увидели, предшествовала моменту, когда Вселенная стала “прозрачной”?
Да, и более того, формально можно говорить, что она была до Большого взрыва. Давайте сразу уточним терминологию: удобно понимать под Большим взрывом момент, когда Вселенная заполнилась горячим, плотным веществом. Этому моменту теоретически предшествовала так называемая стадия инфляции, в это время Вселенная - тогда еще совсем не похожая на нынешнюю - очень быстро расширялась. Распад и колебания поля, ответственного за это расширение, собственно и породил составляющее теперь Вселенную вещество. Это поле было неоднородно, оно испытывало флуктуации, что, как следует из общей теории относительности, приводило к возникновению гравитационных волн. После того, как инфляция закончилась, и наша Вселенная стала более-менее похожей на сегодняшнюю, остался фон этих волн, который несет уникальную информацию о стадии инфляции. А главное, наличие этого фона, вообще говоря, подтверждает, что эта инфляционная стадия действительно была. Вот сигналы (они называются Б-моды), свидетельствующие о том, что фон гравитационных волн, оставшийся после стадии инфляции, повлиял на реликтовое излучение, и обнаружили судя по всему на антарктической исследовательской станции BICEP.
Может быть, вы видели эмоциональную фотографию одного из авторов инфляционной модели Андрея Линде, только что узнавшего новость о результатах BICEP. Его можно понять: инфляция - прекрасная теория, у которой есть большие проблемы с наблюдательным подтверждением. Важность результата BICEP (точнее, установки второго поколения BICEP2), если он окажется верен, - именно в подтверждении инфляционной модели.
- Другими словами, если верна инфляционная модель, то на стадии инфляции должны были быть гравитационные волны, которые отпечатались в реликтовом излучении и именно эти отпечатки, вероятно, увидели на BICEP?
Да. Если все подтвердится, это будет главным достижением.
- А важно ли, что этот результат также подтвердит предсказание о существовании гравитационных волн?
Важно, только с поправкой на то, что за такое подтверждение дали Нобелевскую премию еще 20 лет назад. Тот результат, основанный на наблюдении пульсаров, был куда более прямым свидетельством существовании гравитационных волн. Да, сейчас мы видим определенный сигнал, который был предсказан в рамках некоторой модели, предполагающей наличие гравитационных волн. Но для этого сигнала в принципе можно подыскать и другие интерпретации. Если говорить о том, более старом наблюдении, сближению некоторой пары нейтронных звезд мы вообще не можем придумать другого объяснения, которое бы не задействовало гравитационные волны. Я скорее сказал бы, что результат BICEP важен в контексте того, что мы уже знали о существовании гравитационных волн, то есть мы уже представляли, какие именно именно искать.
- Обнародованные данные BICEP - это же не результат какого-то только что произведенного астрономического наблюдения?
Конечно нет, и это обычная ситуация в этой области. Повторюсь, это результаты очень сложного анализа. По рассказам коллег, с данными долго обрабатывали с помощью мощного супрекомпьютера. Для сравнения, спутниковый телескоп PLANCK, который, как и BICEP предназначен для исследования реликтового излучения, давно ничего не наблюдает, но окончательных результатов его работы все еще нет, потому что для обработки данных нужно несколько лет. У BICEP данных меньше, чем у PLANCK, поэтому для их анализа хватило года. Все это совсем не похоже на “астрономы увидели”.
- Кроме BICEP и PLANCK какие-то аппараты изучают реликтовое излучение?
Да, и между ними идет серьезная конкурентная борьба. Есть достаточно много наземных установок, в основном они размещены в Антарктиде и в сухих пустынях Южной Америки. Их возможности по большому счету намного меньше, чем у спутника (хотя кое-что они могут делать лучше), зато такие станции значительно дешевле космических. Космический телескоп, изучающий реликтовое излучение, сейчас только один, это - PLANCK (до него был WMAP, а еще раньше COBE), но ведь и научное открытие нужно сделать только один раз, так что это как Большой адронный коллайдер - два строить не обязательно.
- В чем сложность поиска таких сигналов, почему мы не увидели их раньше, хотя уже давно наблюдаем реликтовое излучение?
Проблем много. Ну, хотя бы искомый сигнал от гравитационных волн мало того, что сам по себе слабый, так еще и существует на фоне шума. У этого шума есть разные составляющие, но главная вот какая: сигнал чувствует, что происходит с ним по дороге к нам от места излучения. А происходит с ним, например, гравитационное линзирование: галактики распределены в космосе неравномерно, где-то их больше, где-то - меньше, соответственно, сигнал отклоняется, двигается по искривленному пространству. Изучая шум, мы можем что-то узнать о распределении галактик в пространстве, это, кстати, само по себе очень важно, и такие вещи научились делать в прошлом году. Об этом были опубликованы работы, но сделаны они были на малых, порядка 0.1 углового градуса масштабах, то есть наблюдался очень небольшой участок неба. И никаких Б-модов там видно не было, хотя гравитационные волны должны влиять на все масштабы. А BICEP впервые представил подробные данные высокой чувствительности на масштабе 1-2 градусов, здесь шум не дает такого большого вклада, зато сигнал гравитационных волн наоборот относительно хорошо заметен. BICEP был изначально нацелен именно на это открытие и работал в области, где при самом оптимистичном сценарии сигнал оказывался над шумом. Это объясняет, почему мы могли увидеть б-моды только сейчас. Ну а дальше PLANCK сможет дать картину на еще большем масштабе, который наземным станциям, BICEP в том числе, в принципе недоступен.
- Как я понимаю, полученные данные выглядят пока немного странно?
Да, сигнал значительно сильнее, чем ожидалось. Пока в его величине есть довольно большие неопределенности, но если взять среднее значение, то выходит слишком много. Речь о специальном параметре r, это отношение тензорной моды к скалярной, и вот оно оказалось на удивление большим.
- По сравнению с теоретическими прогнозами?
Нет, скорее, последовательные наблюдения устанавливали верхние пределы для его величины, и казалось, что она должна быть от силы равна 0.1, причем многим ученым даже более реалистичным казалось значение в 0.01. А у BICEP получилось 0.2, с ошибкой примерно в пять сотых в ту или другую сторону, что в любом случае больше, чем 0.1. Это довольно подозрительно.
- То есть результат пока не окончательный?
Конечно, теперь нужно дождаться соответствующих результатов PLANCK. Замечу, что здесь была определенная гонка, и группа, работающая с BICEP, спешила, чтобы успеть представить свои результаты до обнародования данных спутникового телескопа. Важно, что PLANCK сможет представить результаты наблюдений на большем масштабе, чем наземный BICEP. Кроме того, нужно дождаться, чтобы обработали свои аналогичные наблюдения другие наземные станции. Все это, судя по существующим темпам работы, дело нескольких месяцев.
- Какое научное значение будет иметь подтверждение инфляционной теории?
Будет много интересного. Например, можно глубже изучать саму инфляцию, и здесь одно из активно разрабатываемых направлений - связь с ней теории струн. Интересно, что с точки зрения предсказаний теории струн, сигнал не должен был оказаться таким сильным. Это конечно не значит, что теория струн теперь опровергнута, но какие-то альтернативы внутри нее могут разрешиться. Инфляция это как раз один из тех редких моментов, где теория струн надеется соприкоснуться с реальностью, чтобы не быть только математической физикой.
- А теория множественной (мульти) Вселенной, которую разрабатывает Андрей Линде, будет как-то подтверждена этим результатом?
Ну, вообще разных теорий мультивселенной много, но если говорить именно про вариант Линде, про его раздувающиеся пузыри, то, пожалуй, можно говорить, что подтверждение инфляционной модели -- серьезный аргумент верить, что верна и его картина вечной хаотической инфляции. Но, конечно, прямым подтверждением теории Линде это не станет. Более того, в ближайшее время будет появляться много статей, в которых авторы будут объяснять наблюдаемый сигнал вообще не инфляцией. Сообщество в целом считает инфляцию самым естественным объяснением, но есть другие варианты, например, фазовые переходы в очень ранней Вселенной, которые теоретически могли привести к почти неотличимым сигналам. Ну что же, чтобы отсечь неверные объяснения, нужно продолжать наблюдения, уточнять результаты. Пока у инфляции было только два подтверждения. Одно - более косвенное - путем измерения спектра флуктуаций. Этот результат был тоже достигнут в прошлом году как раз благодаря анализу данных PLANCK, за его теоретическое предсказание Алексей Старобинский и Вячеслав Муханов получили престижную премию Грубера. Второе - и самое ожидаемое, потому что сигналы в поляризации реликтового излучения все же сложно объяснить без инфляции - мы возможно получили вчера.
- Кстати, о премиях: можно делать ставки на Нобелевских лауреатов?
Думаю, Нобелевскую премию по итогам этих результатов в этом году дать не успеют. Разве что, ее получат теоретики - скорее всего ими станут Андрей Линде, Алан Гут и Алексей Старобинский - основные авторы инфляционной модели. Экспериментаторы могут получить Нобеля позже, кстати, за бозон Хиггса премию пока тоже получили только теоретики.
- Любопытно, что если Линде и Гут получат Нобелевскую премию, это станет первым прецедентом, когда ученые получили сначала премию Мильнера, а потом Нобеля.
Да, действительно. И я уверен, что именно Старобинский тоже должен стать лауреатом Нобелевской премии. В его статье была предложена первая разумная модель инфляции, хотя и очень теоретическая. Это, кстати, было заведомо до работ Алана Гута и других авторов.
- Двое из троих претендентов - Старобинский и Линде - представители советской научной школы.
Посмотрите список литературы в только что опубликованной статье с результатами BICEP, первыми там идут Старобинский, Линде, Рубаков, Чибисов, Муханов. Вся эта наука в существенной степени создавалась в 1970-80-е годы именно в Советском Союзе.
|
| |
| |
|
Главная 
