Поддержка и критика антропного принципа в современной физике




Содержание

  • 1 Различные формулировки
  • 2 История
  • 3 Соотношения, необходимые для образования жизни
    • 3.1 Размерность пространства
    • 3.2 Значения масс электрона, протона и нейтрона
    • 3.3 Существование дейтрона и несуществование дипротона
    • 3.4 Резонанс в ядре углерода-12
    • 3.5 Параметры электрослабого взаимодействия
    • 3.6 Проблема начальных значений в космологии
  • 4 Поддержка и критика антропного принципа в современной физике
  • 5 Альтернативы
  • 6 Антропный принцип и принцип Коперника
  • 7 См. также
  • 8 Примечания
  • 9 Литература
  • 10 Ссылки

Различные формулировки

Часто выделяют сильный и слабый антропные принципы.[1]

  • Слабый антропный принцип: во Вселенной встречаются разные значения мировых констант, но наблюдение некоторых их значений более вероятно, поскольку в регионах, где величины принимают эти значения, выше вероятность возникновения наблюдателя. Другими словами, значения мировых констант, резко отличные от наших, не наблюдаются, потому что там, где они есть, нет наблюдателей.
  • Сильный антропный принцип: Вселенная должна иметь свойства, позволяющие развиться разумной жизни.

Вариантом сильного АП является АПУ (Антропный принцип участия), сформулированный в 1983 году Джоном Уилером[2][3]:

Наблюдатели необходимы для обретения Вселенной бытия (Observers are necessary to bring the Universe into being).

Различие этих формулировок можно пояснить так: сильный антропный принцип относится к Вселенной в целом на всех этапах её эволюции, в то время как слабый касается только тех её регионов и тех периодов, когда в ней теоретически может появиться разумная жизнь. Из сильного принципа вытекает слабый, но не наоборот.[4]

Формулировка антропного принципа опирается на предположение, что наблюдаемые в наше время законы природы не являются единственными реально существующими (или существовавшими), то есть должны быть реальны Вселенные с иными законами. Физики исследовали несколько вариантов размещения в пространстве и времени альтернативных Вселенных[5][6].

  • Одна Вселенная, в ходе бесконечной эволюции которой физические константы меняются, принимая всевозможные значения. При благоприятном сочетании констант возникает разумный наблюдатель.
  • Одна Вселенная, разбитая на множество невзаимодействующих пространственных областей с разными физическими законами. В тех областях, где имеется благоприятное сочетание фундаментальных констант, возникает разумный наблюдатель.
  • Множество параллельных миров (Мультивселенная), реализующих разнообразные законы природы.
  • Вышеупомянутый АПУ (Антропный принцип участия) Уилера означает, что Вселенные без разумного наблюдателя не обретают статус реальности. Причина этого в том, что только наблюдатель в состоянии осуществить редукцию квантового состояния, переводящую ансамбль возможных состояний в одно, реальное. В 2005 году АПУ получает своё естественное продолжение: «Отправители необходимы для привнесения сознания во Вселенную [Senders are necessary to bring consciousness into the Universe])… Другими словами, разумные низкоэнтропийные METI-сигналы представляют собой осознанный вклад в строение Вселенной»[7].

История

Термин «антропный принцип» впервые предложил в 1973 году английский физик Брэндон Картер[1]. Однако, как обнаружили историки науки, сама идея неоднократно высказывалась и ранее. Первыми её явно сформулировали физик А. Л. Зельманов в 1955 году и историк науки Г. М. Идлис на Всесоюзной конференции по проблемам внегалактической астрономии и космологии (1957)[8]. В 1961 году ту же мысль опубликовал Р. Дикке[9].

Брэндон Картер в вышеуказанной статье 1973 года сформулировал также сильный и слабый варианты антропного принципа. Статья Картера привлекла к данной теме всеобщее внимание, свои мнения высказывали не только физики, но и многие другие — от журналистов до религиозных философов. В 1986 году вышла первая монография: Дж. Д. Барроу и Ф. Дж. Типлер, «Антропный космологический принцип», где признан приоритет Г. М. Идлиса[10]. В 1988 году в Венеции прошла первая научная конференция, посвящённая антропному принципу, спустя год в СССР состоялся международный семинар «Антропный принцип в структуре научной картины мира: история и современность»[6]. В дальнейшем антропный принцип постоянно затрагивался как на специализированных форумах, так и при обсуждении фундаментальных вопросов физики, космологии, философии и теологии.

Поддержка и критика антропного принципа в современной физике

Ряд физиков сделали попытки вывести антропный принцип из тех или иных физических соображений. Краткий обзор таких моделей приведен в статье А. Линде[15].

Другие учёные отмечают, что существование вселенных (или участков вселенной) с различными законами физики, на которое опираются как антропный принцип, так и содержащие его модели, не имеет никаких опытных подтверждений. Нобелевский лауреат Стивен Вайнберг заявил, что антропный принцип «имеет несколько сомнительный статус в физике», потому что «слабым местом такой интерпретации антропного принципа является неясность понятия множественности вселенных»[5]. Он иронически заметил, что «если все эти вселенные недостижимы и непознаваемы, утверждение об их существовании, похоже, не имеет никакого смысла, кроме возможности избежать вопроса, почему они не существуют»[16]. Вайнберг считает, что антропный принцип, если и останется в физике, то лишь для объяснения одного-единственного параметра: космологической постоянной[5]. По мнению Г. Е. Горелика, «антропный принцип в сущности принадлежит пока не физике, а метафизике»[17]. Академик Л. Б. Окунь расценивает оба типа антропных принципов как спекулятивные, но заслуживающие обсуждения[18]. Другой нобелевский лауреат, Дэвид Гросс, считает, что антропный принцип лишь демонстрирует наше неумение ответить на сложные вопросы[19].



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-27 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: