Prawda
jest jedna. A niepewności (przecież to ludzkie)? Te tworzą zbiór nieskończony. Łatwiej więc jest
szukać prawdy w ich gąszczu.
W licznych artykułach, przy różnych okazjach, wspominałem mimochodem o teorii, (mowa w gruncie rzeczy o grupie teorii) która, jak sądzić można było do niedawna, ma szansę pogłębić w jakimś stopniu nasze zrozumienie mikroświata, w ogóle przyrody. Teorii? Raczej manifestacji określonej, obowiązującej dziś megakoncepcji, bazującej na dzisiejszym stanie zapatrywań. Nie antycypuje ona bowiem nieznanych dotąd efektów, dających możliwość sprawdzenia, choćby testowania. Prawdziwa teoria powinna. Czym jest? Jest przede wszystkim niezliczonością równań matematycznych i obliczeń przybliżonych. A jednak dziś to właściwie jedyny znany nauce pomysł, mający pogłębić zrozumienie Przyrody, jedyna (bo dotąd nie wymyślono innej) zdawałoby się szansa na jakiś postęp w próbach unifikacji grawitacji z pozostałymi oddziaływaniami. Właściwie to nawet kulminacja wysiłków, zważywszy na ogrom włożonej pracy (obliczeniowej). Wdrapaliśmy się na szczyt, z którego widok zapiera dech, nie mówiąc o wysiłku i zadyszce, ale wyżej już nie można. To jedna z kulminacji odwiecznego dramatu stanowiącego historię nauki. Z dołu widać solidny pień, przechodzący w liczne gałęzie, te zaś w gałązki i dalej w niezliczone pędy, coraz rzadziej kończące się pąkiem. Chyba dosyć porównań.
Chodzi
oczywiście o teorię superstrun. Pierwsze
poważniejsze prace związane z nią, wyznaczające nowy kierunek badań, pojawiły
się już w latach siedemdziesiątych ub. stulecia.
Była wielką nadzieją, a przede wszystkim była nową niszą przyciągajacą młodych, dla kariery
naukowej, łaknących sławy. W
krótkim czasie liczba publikacji tematycznie
związanych z nią osiągnęła liczbę dziesiątek
tysięcy. Stała się modna. Na tę modę dały się złapać tysięce najzdolniejszych młodych ludzi. Na jednoznaczne
roztrzygnięcia ilościowe należy jeszcze poczekać. Ad Kalendas Graecas... Jak dotąd, nie
poświęciłem jej wiele miejsca. Wspominałem
o niej tu, czy tam. Zainteresowania moje poszły zresztą zdecydowanie w innym kierunku, a
dociekania, którym się oddawałem, nie bazowały na procedurach badawczych przyjętych
dziś za obowiązujące. Miało w tym jakiś udział moje wyjątkowe lenistwo,
lenistwo wobec tematów, które intuicja odrzuca. Może miałem nie najlepszych wykladowców, a
może zbyt dużo było „na wiarę”. Zawierzyłem intuicji.
O teorii superstrun wspominałem oczywiście,
szczególnie tam, gdzie wskazana
była
konfrontacja moich konkluzji z dzisiejszym stanem zapatrywań.
Przy tej sposobności zwróciłem też uwagę na to że moje fantazje właściwie nie
są sprzeczne z docelowym sednem tej teorii (bez aspektu ilościowego), pomimo
istotnej różnicy w odniesieniu do koncepcji struktury, a także (właściwie
przede wszystkim) bazy. W dociekaniach swych bowiem bazowałem na klasycznym,
choć nie w pełni newtonowskim, acz deterministycznym, modelu przyrody (nie omijając
aspektu relatywistycznego). Teoria superstrun natomiast próbuje połączyć dwie
zasadnicze sprzeczności w jedną komplementarną całość pozostając
w zasadzie przy obowiązujacych paradygmatach. Próbuje pogodzić ze sobą
deterministyczną ogólną teorię względności z indeterministyczną mechaniką
kwantową, widząc w tym klucz do zgłębienia tajemnic bytu. Pogodzić na zasadzie iloczynu zbiorów? Zgodnie z
przypuszczeniami raczej powszechnymi superstruny posiadać mają cechy bytu
faktycznie elementarnego. Czy słusznie? „Pogodzić”. Czy chodziło więc o jakiś
kompromis? Kompromis to ostatnia rzecz, która mogłaby doprowadzić do
jednoznacznej prawdy obiektywnej. Teraz wiadomo już, że można inaczej:
jednoznacznie i deterministycznie w każdej skali, przynajmniej na moim podwórku.
W artykule: „Indeterminizm kontra determinizm? Nie ma sprzeczności! Plankony i obrót” ustosunkowałem się do tej sprawy: „Dzisiejsze usiłowania połączenia grawitacji ze
skwantowaniem, na ogół kończą się granicą niewłaściwą, czyli prowadzą do
rozbieżności”. Nic dziwnego. Pragnie
się połączyć dwie (rzekome) sprzeczności. A jednak sprzeczność w rzeczywistości
nie istnieje. Po prostu mechanika kwantowa u swych podstaw nie uwzględnia
grawitacji z powodu jej słabości gdzieś tam wysoko w skali atomowej, a swym
rozpędem w głąb zapomniała, że ta sama grawitacja w innnej skali (piętro
niżej), stanowić może czynnik decydujący. Inna sprawa, że formalną
przyczyną nieuwzględniania grawitacji jest jej nierenormalizowalność pojawiająca się przy obliczeniach w ramach kwantowej teorii pola (na
co także zwróciłem uwagę). Właśnie
ten fakt mógł zastanowić, sprowokować do pytań, rozbudzić inwencję. Ale to się
nie stalo. Tak między nami, jak grawitacja miałaby być renormalizowalna, jeśli nie jest
uwzględniana przez mechanikę kwantowa, jakby nie istniała? Oczywiście istnieje, ale jako zakrzywienie przestrzeni, wprost obca
jakość, gdyż mechanika kwantowa bazuje na
konkretnych oddziaływaniach. Tak między nami, chodzi
o jak najbardziej ludzką skłonność do kompromisu. Czasami to rzecz wprost
niebezpieczna, szczególnie wobec bezkompromisowości zła. Wystarczy spojrzeć na
ten nasz świat. A Przyroda?
„Teoria superstrun stwarza też poważne
szanse dla unifikacji wszystkich oddziaływań – rzecz dotąd nieosiągalna.” Do niedawna w to wierzono. Szanse te jednak
topnieją w konfrontacji z koniecznością pokonania kolosalnych trudności natury
matematycznej, związanych z wprowadzeniem dodatkowych wymiarów i z
supersymetrią.
Z
drugiej strony, nie można negować osiągnięć. Obliczenia w ramach kwantowej teorii pola i modelu
standardowego cząstek są bardzo dokładne w konfrontacji z doświadczeniem. Godne
to najwyższej uwagi. Nieuwzględnienie grawitacji ogranicza jednak zasięg wglądu
w rzeczywistość. Uczeni zdają sobie z tego sprawę doskonale. A jeśli przyłączyć jakoś OTW? Usilne poszukiwania teorii unifikującej
wszystkie oddziaływania są tego wyrazem, a monstrualna matematyka – dowodem. Sądząc po moich wyczynach, nie trzeba
jednak szukać daleko. Pod latarnią świeca nie jest potrzebna.
Zgodnie z moimi konkluzjami, unifikacja
polega na tym, że istnieje tylko jedno oddziaływanie podstawowe – grawitacja.
Pozostałe, to oddziaływania specyficznych powtarzalnych układów – chodzi o te
uwarunkowane obecnością struktury manifestującej się nam jako ładunek
elektryczny, oraz te, które rozpoznajemy jako oddziaływania silne. Źródłem
obydwu jest grawitacja.
Godne zastanowienia jest to, że
superstruny właściwie kojarzą się z naszymi elsymonami. Mam nadzieję, że nie
popełnię niestosowności zbyt wielkiej zauważając, że dociekania moje stanowić
mogą nawet brakujące ogniwo wspomnianej teorii (upraszczające ją w sposób
wydatny), pomimo, że jej punkt wyjścia jest zupełnie inny...
Mowa więc o teorii będącej
szczytem osiągnięć fizyki zmatematyzowanej „pod niebiosa”, teorii rozbudowanej
i skomplikowanej. Właściwie „teorii”, gdyż nie generuje antycypacji. Bazując
wyłącznie na tradycyjnych koncepcjach i paradygmatach dwudziestowiecznych,
teoria ta zawiodła nas na szczyt osiągnięć myśli i... chyba zawiodła. Jest symbolem schyłku dwudziestego wieku. A jednak przydało się. Z
tego szczytu bowiem widać doskonale wszystkie niedostatki, nawet to, że
fundament fizyki dwudziestowiecznej jest już zmurszały, a ten wielki gmach
jakby się zaczyna sypać. Ale, jak na razie, ma się
dobrze, dzięki entuzjazmowi kolejnych adeptów „wiedzy tajemnej”.
Środkiem opisu cząstek
elementarnych i ich oddziaływań jest dziś relatywistyczna kwantowa
teoria pola. Według tej teorii cząstki traktowane są jako kwantowe wzbudzenia
określonych pól. Procedury obliczeniowe stosowane w tej teorii prowadzą do
bardzo dobrej zgodnosci z doświadczeniem. Obliczenia te bazują na rachunku
perturbacyjnym, na kolejnych, coraz lepszych przybliżeniach. Wymagają one
jednak zabiegu renormalizacji, bez którego prowadziłyby do granicy niewłaściwej,
do nieskończoności.
Fizyka cząstek-pól i ich oddziaływań
nazywana jest też fizyką wysokich energii, wobec których grawitacja (w tej
skali) jest niezmiernie słaba. Nieuwzględnienie jej nie ma więc, jak się sądzi,
istotnego wpływu na wyniki obliczeń. Jednak zasadniczą przyczyną niewłączania
grawitacji do bezpośrednich badań jest jak już niejednokrotnie zaznaczałem, niemożliwość stosowania zabiegu renormalizacji w odniesieniu do grawitacji. Wiąże się ona z tym, że grawitacja (w dzisiejszym pojmowaniu spraw)
prowadzi do osobliwości. W kwantowej teorii pola (i nie tylko), osobliwości te
prowadzą do nieskończoności. To na prawdę nic dziwnego. Stąd nierenormalizowalność. Tak od siebie mogę dodać, że postulowane tu odpychanie grawitacyjne
usunęłoby ten problem. Ale to już tylko moje fantazje. To problem poważny.
Należałoby go ominąć w jakiś sposób. Rezultatem tego byłaby
kwantowa teoria grawitacji, której zręby próbuje się
dziś stworzyć. Pierwsze prace w tym kierunku podjęte zostały już w początkach lat 70 ub. wieku. Mowa oczywiście o
teorii strun.
Sprawa, w gruncie rzeczy, zaczęła się od
próby opisu kwarkowego modelu mezonów, a ściślej, od dociekań nad sposobem
łączenia się kwarków tworzących mezony. Wyobrażano sobie, że kwarki wiąże ze
sobą coś w rodzaju napiętej struny. Jak wiemy, w strunie, sprężynie, energię potencjalną
określa jej naprężenie. Nie ważne co tę strunę naciągnęło. Stąd droga do
zróżnicowania mas mezonów w zależności od wielkości tego naprężenia (zgodnie z
równoważnością masy i energii). Naprężenie takiej struny stanowi zasadniczy
parametr danej cząstki. Okazało się, że model taki pogodzić można z teorią względności i
mechaniką kwantową. „Energia równoważna jest masie, a masa stanowi źródło
grawitacji” – powinniśmy więc otrzymać jakąś kwantową reprezentację grawitacji
w rozwiązaniach równań pola. W takich mniej więcej okolicznościach pojawiła się
teoria strun.
Ten nowy model przewidywał też istnienie
stanu o spinie 2 i zerowej masie spoczynkowej. „To jest to”. Arbitralnie uznano,
że powinien to być grawiton – bozon przenoszący oddziaływania grawitacyjne. Mamy więc kwantową grawitację (!). O kwantowaniu grawitacji myślano
poważnie już wcześniej i oto mamy punkt zaczepienia dla poważniejszych studiów
w tym kierunku. Już znacznie wcześniej stwierdzono, że, by opisać grawitację,
należy zejść do wymiarów plankowskich. Dopiero w tych skalach grawitacja
powinna bowiem stać się czynnikiem istotnym. Problem w tym, że „Jeśli nie można zobaczyć,
to nie istnieje, to znajduje sie poza fizyką” – zgodnie z dość popularną
doktryną metodologiczną. Wiąże się to z masą plankowską*, która jest bardzo wielka
w porównaniu z masą znanych nam cząstek. Wprowadzenie dodatkowego,
grawitacyjnego czynnika do kwantowej teorii pola, bynajmniej nie uprościło
sprawy. Wprost stanowiło wyzwanie, tak w sensie matematycznym, jak i
konceptualnym. Przecież
grawitacja, to zakrzywiona przestrzeń. Koniecznością okazało się między innymi wprowadzenie
dodatkowych wymiarów. Ich liczba rosła w sposób dramatyczny (6 dodatkowych wymiarów
przestrzennych). Precedens ku temu już był. Wszak właśnie wprowadzenie
dodatkowego wymiaru (cztery przestrzenne) przez Kaluzę dało możliwość
połączenia w jedną całość oddziaływań grawitacyjnych i elektromagnetycznych. Podążono
więc tym obiecującym tropem,
choć to połączenie miało charakter deterministyczny – "właśnie dlatego
było warto”.
*) W artykule szóstym pierwszej części wprowadzone
zostało pojęcie plankonu, jako modelu
bytu elementarnego absolutnie. Jego masa jest właśnie tą masą plankowską.
Kłopot sprawiło też to, że
teoria strun przewidywała istnienie cząstek szybszych, niż światło, tak zwanych
tachionów, których nie można było wetknąć w dotychczasowe schematy, choćby
przez to, że powodowały łamanie zasady przyczynowości. Od siebie dodam, że
dzisiejsza fizyka bazuje na paradygmacie łącznościowym. Właśnie to jest
przyczyną tego „łamania”.
Rzecz rozwiązało wprowadzenie
supersymetrii. To była tzw. Pierwsza Rewolucja Strunowa. Dzięki (już)
superstrunom udało się wyeliminować tachiony. Dodatkowo, dzięki superstrunom
grawitacja nie sprowadza się do osobliwości, gdyż czasoprzestrzennie struna
przedstawia rodzaj rurki, to znaczy posiada określone wymiary przestrzenne.
Pojawiła się więc szansa unifikacji standardowego modelu cząstek z kwantową
teorią grawitacji. Opis jednak stał się bardzo skomplikowany. Nie dość, że
wymaga aż dziesięciu wymiarów (wraz z czasem), to w dodatku prowadzi do
ogromnej różnorodności możliwych opcji, na ogół nie realizowalnych w
rzeczywistej Przyrodzie.
Wprowadzenie symetrii dualności (jedną z jej
postaci jest istnienie pól elektrycznego i magnetycznego, stanowiących wspólną
całość) spowodowało drugi skok jakościowy w rozwoju teorii. Nazwano to Drugą
Rewolucją Strunową. Ed Witten, jeden z głównych sprawców tej rewolucji nazwał
nową teorię M – teorią (chyba M, jak matka, a może membrana...). Okazało się,
że teoria ta wymaga wprowadzenia dodatkowego, jedenastego wymiaru. M-teoria, to
dziś główny front natarcia fizyki teoretycznej. To dziś bardzo modne. Nawet
większość doktoratów dotyczy superstrun, membran i wszystkiego, co się z tym
wiąże. [Pisałem to w roku 2009.] Zgodnie z równaniami teorii, struny sa obiektami jednowymiarowymi.
M-teoria przewiduje jednak istnienie także obiektow o większej liczbie
wymiarów, nazywanych branami. Membrana pozbawiona
„przedrostka” „mem” stała się dwu-, trój-...p-braną (p – liczba wymiarów, nie
większa, niż 10).
Interesujące, że teoria ta nie wyklucza też możliwości istnienia cząstek
będących czarnymi dziurami. Od razu sprawdzono, bo to już nawet kryterium
poprawności teorii, choć wcale nie jest pewne, że czarne dziury (te powszechnie znane) istnieją. W
tym kontekście warto przypomnieć sobie serię artykułów o dualnej grawitacji i
plankonach. Tam zauważyliśmy, że rozmiary plankonów są mniejsze, niż sfera ich
promienia grawitacyjnego. W dodatku do tego nie trzeba było angażować potężnego
arsenału środków matematycznych. Obyłem się prawie bez matematyki. W dodatku cechy fizyczne tych „czarnych dziur” (mojego
chowu) możliwe są do określenia w oparciu o model zaproponowany w tej pracy.
A to dzięki temu, że tym razem koncepcja
wyprzedziła matematykę. Dziś jednak matematyka dyktuje, narzuca koncepcję,
pomimo, że stanowi system aksjomatyczny (ludzki), nie koniecznie zbieżny z
obiektywnymi cechami Przyrody. Nie może przecież człowiek z góry znać tych
praw, jeśli je poszukuje, wymyślając w tym celu matematykę. Jako aksjomatyczna, jakąkolwiek by
nie była, nigdy nie doprowadzi do znalezienia kamienia filozoficznego przez swą
immanentną aksjomatyczność. Zbliża się jak Achilles do żółwia w jednej z aporii
Zenona. Z tą różnicą, że aporie te można było obalić (za pomocą...matematyki).
I tu jest pies pogrzebany.
Ktoś mógłby teorię superstrun
nazwać fiaskiem. Ja określiłbym to mianem zwiastunu czegoś nowego.
Można też na sprawę spojrzeć inaczej. Po pierwsze,
nieoznaczoność wskazuje na rodzaj rozmycia, stosunkowo dużego w małych skalach.
Dla przykładu, nie jest możliwe jednoznaczne określenie rozmiarów (i
ewentualnie kształtu) elektronu. Określa się go więc jako obiekt punktowy. Relatywistyczna
kwantowa teoria pola, rozważa więc cząstki jako obiekty punktowe. Po drugie, w
związku z nieoznaczonością, przyjętą przez mechanikę kwantową (jako cechę
swoistą Przyrody, a nie jako cechę opisu), zakłada się istnienie fluktuacji
pól, które są tym wyraźniejsze, tym
bardziej przeszkadzają w poznaniu, im większe powiększenie zastosujemy, im bardziej
zagłębiamy się w strukturę materii. O energii próżni, cząstkach-polach Higgsa,
o polu inflatonowym, dzięki któremu miała miejsce (podobno) inflacja, była już
mowa w eseju
poświęconym inflacji. Tam, szczególnie na
inflację, zapatrywałem sie z
dużą dozą sceptycyzmu, ale cóż, fantazjonerzy (wśród nich ja) są jak wióry z rąbanego
drwa. Pocieszam się, że wióry zostaną, a drewno posłuży na rozpałkę. Dziś właśnie
to jest ważniejsze. A wióry? Niektóre z nich zapuszczą korzenie.
W tym samym kwantowym duchu ustosunkować się można do grawitacji.
Formą grawitacji, zgodnie z ogólną teorią względności, jest zakrzywiona
przestrzeń. Nie zawadzi więc (by sprawdzić co z tego wyjdzie) zgodnie z
imperatywem kwantowania, przyjąć za realne istnienie fluktuacji przestrzeni,
fluktuacji jej zakrzywień. Byłyby to oczywiście fluktuacje kwantowe pola grawitacyjnego.
Wobec względnej słabości (w skalach dostępnych obserwacji) tych oddziaływań,
fluktuacje te mogłyby być tym wyraźniejsze, im sięgamy głębiej, ku skalom
odpowiednio małym, w szczególności, zbliżając się do skali Plancka. Mamy tu więc do czynienia z kwantowaniem
grawitacji, mamy też szansę połączenia wszystkich oddziaływań w jedną spójną
całość. Właśnie to jest ambicją teorii superstrun. Zbieżne to jest zresztą z
próbą modelowania samej materii, uwzględniającego wszystkie możliwe czynniki.
Z drugiej strony, odpowiednio blisko wymiarom
plankowskim fluktuacje są tak wielkie, a „wrzenie” jest tak intensywne, że
przyporządkowanie jakiegokolwiek punktu tej niespokojności jednoznacznym
współrzędnym jest z zasady
niemożliwe. Rozmycie czyni wszystkość nieprzebywalną mgłą. Tym zaznacza się
granica wglądu fizyki w byt materialny.
Tak można widzieć granicę poznawalności....od góry. „Co ze strunami?”
Nieprzeliczalność czyni nieskończonym zbiór równań, w którym tylko jedno
odpowiada realizowalności fizycznej. Zdeterminowanie w nieskończonym gąszczu.
Szukaj wiatru w polu, albo igły w stogu siana z pomocą bomby atomowej. Jedno
spośród nieskończenie wielu? Czy to logiczne? Jedno, gdyż prawda jest jedna. A
niepewności (przecież to ludzkie)? Te tworzą zbiór nieskończony.
...Od
dołu wszystko wygląda inaczej. Świat plankonów, trzy wymiary (patrz artykuły poświęcone plankonom, szczególnie ten
trzeci.), itd. Trójwymiarowość
jako cecha immanentna zdeterminowanego bytu? Tak by mogło wynikać.
Superstruny są obiektami mającymi stanowić
bazę strukturalną dla znanych nam cząstek elementarnych, dotąd traktowanych
jako punkty materialne. W tym istota postępu konceptualnego. Już wcześniej
zdążyłem zauważyć, że superstruny, jeśli by je troszkę zmodyfikować, są naszymi...
elsymonami! Tak w każdym razie kojarzą mi się. Dałem temu wyraz niejednokrotnie.
Od strony matematycznej teoria superstrun jest jednak niezwykle skomplikowana.
Wiąże się to między innymi z koniecznością wprowadzenia co najmniej sześciu dodatkowych,
wymiarów przestrzennych. Sądzę, że oznacza to potrzebę innego podejścia do sprawy,
zaatakowania problemu z innej (dosłownie) strony. Wskazywałaby na to niejednoznaczność
wyników badań. Jest to jednak sąd jak najbardziej prywatny. Tak ja to odbieram.
To, co my, naszymi dotychczasowymi teoriami
postrzegamy jako punkty, jest w rzeczywistości „tętniącą życiem złożonością”,
dla której opisu niezbędne jest wprowadzenie dodatkowych wymiarów. W dodatku,
by dotrzeć do granicznej długości Plancka, należałoby „odpunkcić” rzecz
punktowo małą dla naszej trójwymiarowej percepcji, jeszcze dwukrotnie. Zatem dla
opisu pełnego musielibyśmy przedstawić tę rzeczywistość jako posiadającą
dziewięć wymiarów przestrzennych (3 + 3 + 3). Tak to sobie wyobrażam. Struktura
bytu tworzy zatem jakby trzypiętrową budowlę. W niej, najwyżej znajduje się piętro
naszych bezpośrednich doznań, które zawdzięczamy fotonom (do atomów włącznie);
niżej, kwantowe, piętro pośrednie, struktur nazywanych przez nas cząstkami elementarnymi
(kwarki, leptony); najniżej, piętro o rozmiarach odpowiadających przeliczalnej
wielokrotności długości Plancka, piętro struktury elementarnej, czyli układy plankonów, w moim mniemaniu, stanowiących o
istnieniu tak zwanych strun. Właściwie należałoby do tego uwzględnić także specyficzną
topologię plankonu, a poprzez to całego Wszechświata (dodatkowy,
dziesiąty wymiar przestrzenny, może nawet nie ostatni). Tak by można w daleko
posuniętym uproszczeniu przedstawić tę rzecz z mojego punktu widzenia. W tym sensie większa
niż trzy liczba wymiarów oznaczać by mogła strukturalną złożoność tego, co
percepcyjnie jawi się nam punktem. Dla przypomnienia, nasza percepcja wysługuje
się fotonami. Gdybyśmy mogli patrzeć czymś innym, oglądalność nawet najbardziej
elementarnej struktury mogłaby być trójwymiarowa. Czym byłoby to „coś innego”?
Nie mam pojęcia. Plankony? Ta wielowymiarowość, tak nawiasem
mówiąc, także kojarzy mi się z faktem zasadniczej niemożności pełnego (bez
metod zaburzeniowych i aproksymacji), jawnie deterministycznego opisu układu
dynamicznego, zbudowanego z więcej niż dwóch elementów. Dla przypomnienia, nasze
rozważania ilościowe ograniczyły się jedynie do układów dwuelementowych. Z tego
zresztą powodu (nie mówiąc o moim lenistwie) do szczegółowych obliczeń zaprosiłem
młodych, by zbudowali „superstruny” na bazie plankonowej. To tak, jak by wiadome było, w
przeciwieństwie do samej teorii superstrun (jeśli to, co popełniłem nazwać
można wiedzą), jak te superstruny są zbudowane, co wcale nie ułatwia sprawy.
Mają być bowiem struny bytami stanowiącymi kres podziałom w głąb, przez to, że
rozmiary ich ogranicza długość Plancka; bytami (ponoć) prawdziwie elementarnymi.
O czymś mniejszym „nie można bowiem w ogóle mówić”, zważywszy na unifikację (odpowiednio
zakrzywionej grawitacyjnie) czasoprzestrzeni ze skwantowaniem. To nawet
przemawia do wyobraźni, takie zdyscyplinowane zawirowania... Ale to chyba nie
całkiem tak. Tej „elementarności strun” przeczy ich różnorodność (w sensie zróżnicowanego
„naciągu”, a tym zróżnicowanej energii-masy, zbieżnej z różnorodnością cząstek), która świadczy
przecież jednoznacznie o ich złożoności strukturalnej. Przeczy, nawet jeśli
mowa tu o tworach, powiedzmy dziesięcio- (lub jedenasto-) wymiarowych
(dodatkowy wymiar stanowi czas), o specyficznej topologii, o orbifoldach,
których istotą jest nie ich „wnętrze”, lecz forma całościowa. „Nie ma więc mowy
o strukturze superstrun. To nie dotyczy sprawy”. Czyżby? Chyba nie w tym
zasadza się prawdziwa elementarność. W kontekście tym nie dziw, że można by
pokusić się o sąd, iż to, co szumnie nazwałbym teorią elsymonów, stanowi jeśli
nie alternatywę, to przynajmniej bazę konceptualną (nawet) dla teorii superstrun,
uzupełnienie „od dołu”. Czy sąd ten jest słuszny? To przecież tylko fantazje...
Gdzież mi do...
Co
ważne w teorii superstrun, to zarysowująca się po raz pierwszy, możliwość
połączenia w jedną jakość fizyczną, dwóch sprzecznych ze sobą koncepcji, dwóch
teorii sprawdzonych i niewątpliwie słusznych (w zakresie naszego
dotychczasowego wglądu): mechaniki kwantowej (statystycznej i bazującej na
nieoznaczoności heisenbergowskiej) z ogólną teorią względności
(deterministyczną). Łatwo zauważyć, że do „połączenia” grawitacji ze
skwantowaniem, tym razem nawet chyba dość udanego (w każdym razie jakościowo),
doszliśmy także w naszych rozważaniach, badając własności plankonu. Dla przypomnienia, elsymony nasze
tworzą układy grawitacyjne, przy czym liczba ich rodzajów jest ograniczona (tylko
do układów drgających, zrezonowanych wewnętrznie – to nam przypomina
struny). Już to tworzy rodzaj skwantowania. Dodajmy do tego, że różnorodne elsymony
tworzą nieprzeliczalną mnogość, choć w artykule szóstym (tego blogu) siódmym pierwszej części raczej
ograniczyliśmy ten festiwal do form, których podstawowym elementem jest
czworościan foremny, oraz dwunastościan
foremny, uzasadniając to potrzebami organizacji przestrzeni**. Stanowi to nawet w moim odczuciu określony postęp w sensie
konceptualnym w stosunku do wcześniejszych przypuszczeń.
**) Dodatkowo, optymalizacja polegałaby na jak najgęstszym upakowaniu. To
kieruje uwagę ku naturalnemu rozwiązaniu preferowanemu przez przyrodę,
odkrytemu jeszcze w Starożytności, jako
„złoty podział”. Wiąże się to z ciągiem
Fibonacciego. Zwróciłem już na to uwagę w innym miejscu.
A jednak mimo wszystko nieprzeliczalna
mnogość. Wyłowienie z niej cech tworów konkretnych zawdzięczamy, to należy
podkreślić, metodom mechaniki kwantowej. Sprzeczność między dwoma
wymienionymi wyżej podejściami jest więc właściwie pozorna, szczególnie gdy
schodzimy wystarczająco głęboko w hierarchii struktur materialnych, ku skalom
małości już niepercepowalnym. Można nawet mówić wówczas o komplementarności.
Nie zapominajmy w tym kontekście, że tak zwana „teoria standardowa” cząstek
elementarnych odniosła sukcesy nie podlegające dyskusji dzięki jej dokładności
w konfrontacji z doświadczeniem i, co nie mniej ważne, z obserwacją
astronomiczną (na przykład trafnym określeniem rozkładu występowania
pierwiastków we Wszechświecie). Aż dziw, że teoria ta cząstki elementarne
postrzega właściwie jedynie jako punkty materialne, a same obliczenia w jej ramach mają charakter aproksymacji. To jednak
ogranicza głębokość jej wglądu w istotne cechy materii (jak już zdążyłem
wspomnieć) tam, gdzie grawitacja stanowić zaczyna czynnik istotny, ujawniając
się przy tym także działaniem odpychającym. Należy dodać, że sama
wspomniana wyżej teoria standardowa, odwrotnie, niż na przykład teoria
Maxwelle’a, nie może jeszcze stanowić bazy konceptualnej, nie może antycypować
(przewidywać z góry), gdyż właściwie pełza w ślad za nowymi ustaleniami
doświadczalnymi i otwarta jest na nowe pomysły o charakterze konceptualnym. W
tym sensie rozwija się. Dopiero przyjęcie za bazę, istnienia bytu absolutnie
elementarnego, utożsamianego (nawet) z plankonami daje chyba szansę na sformułowanie
takiej „bazowej”
teorii. Być może uwzględnienie tego nowego czynnika, odpychania,
zredukowałoby wydatnie uciążliwość obliczeń skazanych na konieczność
renormalizacji (nawet jeszcze w ramach aktualnych poglądów, w ramach struktury poznawczej
obowiązującej dziś). Uzasadniałoby
też moje lenistwo.
Teoria superstrun, mająca zniwelować
„feler” niepełnej adekwatności z powodu „punktowego postrzegania”, jest jednak
teorią kwantową, która przecież w swej istocie metodologicznej bazuje na
obserwowalności (observable), warunkowanej istnieniem fotonów (oto jeden z
paradygmatów) i ich rolą, a także (i przede wszystkim) na nieoznaczoności
widzącej swą bazę ontologiczną we fluktuacjach pól i próżni. W dodatku nie
uwzględnia (bo nie może) wewnętrznej, strukturalnie adekwatnej grawitacji, a
same struny traktuje siłą rzeczy całościowo. Być może w tym właśnie należy upatrywać
fakt, że teoria ta jest aż tak skomplikowana w swej strukturze pojęciowo-formalnej.
Zdjęcie satelitarne nawet, najbardziej precyzyjne, posiada określoną miarę
nieoznaczoności (rozdzielczość obrazu), w dodatku nigdy nie zastąpi szpiega
pracującego w terenie (mądrego, zaangażowanego i nieprzekupnego), mającego przy
tym dostęp do tajnych dokumentów. Trudno jest z fragmentarycznych przesłanek
stworzyć obraz jednoznacznie prawdziwy i spójny wewnętrznie. Mucha z odległości
dziesięciu metrów jest punktem, a wymiary (trzy) przewodu trakcji elektrycznej,
z odległości, powiedzmy pięćdziesięciu metrów zwinięte są do jednego. Trzeba
się więc sporo napocić, by z punktu i kreski, poprzez eksperyment „na
odległość”, wydobyć muchę i kabel, a co dopiero szczegóły ich budowy
wewnętrznej (znów dwie fazy schodzenia w głąb, poczynając od percepcji
bezpośredniej). Aż dziw bierze do czego mimo wszystko już doszliśmy. W tym kontekście
rola plankonów wydaje się nawet zaszczytna.
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz