Μιας και έχω λίγο χρόνο τελευταία πριν αρχίσουν τα μαθήματα έχω πιάσει να διαβάζω βιβλία. Ένα από αυτά είναι και το "The trouble with physics" του Lee Smolin. Αποφεύγω να διαβάζω εκλαικευμένα βιβλία φυσικής, δεν έχουν πια ενδιαφέρον, αλλά αυτό νομίζω προσφέρει κάτι παραπάνω. Υποτίθεται είναι μια κριτική στην θεωρία χορδών. Και πράγματι ως ένα βαθμό είναι μια κριτική, αν και σπαταλά τις πιο πολλές σελίδες να εξηγεί ποιες είναι οι επιτυχίες των χορδών μέχρι σήμερα. Η κύρια κριτική είναι ότι δεν υπάρχει επαφή με το πείραμα, το τι λένε οι χορδές δεν μπορεί να επιβεβαιωθεί η να διαψευστεί από κάποιο πείραμα. Αυτή η κατάσταση είναι πολύ διαφορετική από αυτό που συνέβαινε στην φυσική μέχρι σήμερα. Κάποια στιγμή την δεκαετία του '70 η θεωρία έπιασε το πείραμα και κατά κάποιο τρόπο ανατράπηκε η καταστάση. Ο Smolin δίνει μια ιστορική ματιά στα γεγονότα που οδήγησαν τις χορδές να μεγαλώσουν και από το επιστημονικό περιθώριο να έρθουν στο προσκήνιο στα μέσα της δεκαετίας του '80. Εξηγεί σε ικανοποιητικό βαθμό αρκετές έννοιες που ενώ είναι κεντρικές στις χορδές, δεν ξεκίνησαν από αυτές, όπως η υπερσυμμετρία και η υπερβαρύτητα. Όλες αυτές οι θεωρίες όμως δεν έχουν κάποια άμεση επαφή με το πείραμα και επομένως δεν ξέρουμε αν είναι σωστές η όχι. Έπειτα προχωρά στην κριτική για αυτό που ονομάζεται "landscape" και είναι σίγουρα ένα από τα προβλήματα της φυσικής. Με λίγα λόγια, μπορεί κανείς να ισχυριστεί ότι υπάρχουν πάρα πολλές λύσεις της θεωρίας χορδών και δεν υπάρχει κάποιος ικανοποιητικός λόγος να διαλέξουμε την μία λύση η οποία αντιπροσωπεύει τον κόσμο μας. Παρουσιάζεται επίσης και η "δεύτερη επανάσταση των υπερχορδών" περίπου στα '95-'97, μετά την πρώτη της δεκαετίας του '80. Κατά την γνώμη μου δίνεται λίγη βαρύτητα σε αυτήν και κυρίως παρακάμπτεται η επιτυχία που είχε στο αν εξηγήσει κάποια φαινόμενα της κβαντικής βαρύτητας. Στα τελευταία κεφάλαια ο Smolin μας εξηγεί την πρόσφατη δουλειά του, και δεν τα βρήκα πολύ ενδιαφέροντα αν και ασχολείται και με κάποια πειράματα τα οποία ενδεχομένως να δώσουν απαντήσεις ( πιο πολύ στην δική του έρευνα κατά την γνώμη μου).
Είναι ένα καλό βιβλίο κατά την γνώμη μου, και παρουσιάζει, σε ένα βαθμό αντικειμενικά, επιτυχίες και προβλήματα της θεωρίας χορδών. Όμως καλή η κριτική των χορδών, αλλά με τι να ασχοληθεί ένας θεωρητικός φυσικός ; Αν η απάντηση του Smolin είναι να πετάξουμε τις χορδές και να κάνουμε όλοι κβαντική βαρύτητα βρόχων (loop quantum gravity) τότε μάλλον δεν θα πάρω.
Επίσης πρόσφατα κυκλοφόρησε και ένα άλλο βιβλίο, κριτικό των χορδών σε πολύ μεγαλύτερο βαθμό, το "Not even wrong" του Peter Woit. Ενώ το ψευτοδιάβασα δεν θα ασχοληθώ περαιτέρω, περιέχει και αρκετές επιστημονικές ανακρίβειες. Η εισαγωγή του είναι ύποπτα παρόμοια με του Smolin, βέβαια πραγματεύονται και τα ίδια πράγματα. Σίγουρα αν υπάρχει μια στοιχειώδης εξοικείωση με την φυσική καλύτερο βιβλίο είναι αυτό του Smolin.
Σκεφτόμουνα να γράψω λίγα πόστς για τις χορδές μετά από την παρότρυνση και του Αχιλλέα, αλλά άλλαξα γνώμη κοιτώντας κάποιες σελίδες. Αν σας ενδιαφέρουν οι χορδές μια πολύ καλή σελίδα είναι η
http://superstringtheory.com/ ενώ και η αγγλική Βικυπαιδεία http://en.wikipedia.org/wiki/String_theory δεν είναι κακογραμμένη.
5 σχόλια:
Άφησα ένα σχόλιο αλλά το έφαγε το beta version. Πιο συνοπτικά λοιπόν, και για να αντιστρέψω κάπως το επιχείρημα, αφού ξεκαθαρίσω οτι, φυσικά, δεν είμαι απ'αυτούς που θα ήθελαν να εξαφανιστούν οι χορδές αύριο, να ρωτήσω:
Πότε (αν συμβεί τί) θεωρείς οτι θα ήταν λογικό να εγκαταλείψει η κοινότητα την ιδέα των υπερχορδών;
Συγγνώμη για το σχόλιο, η μλκία είναι ότι ούτε εγώ μπορώ να αφήσω σχόλια σε μη μπέτα ιστολόγια.
Δεν ξέρω πόσο εύκολο είναι να εγκαταλειφθούν οι χορδές. Σίγουρα αν το LHC βρεί υπερσυμμετρικά σωματίδια θα υπάρχει πολύ ψωμί για αρκετά χρόνια. Η χειρότερη περίπτωση νομίζω είναι να ανοίξει το LHC, να βρεί το Χίγκς και μετά να μην υπάρχει τίποτα. Αυτό το σενάριο είναι λίγο τρομακτικό.
Στο πεδίο της κβαντικής βαρύτητας σίγουρα οι χορδές είναι πιο "απλές", αν βάλλουμε κριτήριο απλότητας, από τους βρόγχους βαρύτητας, τους "αφρούς σπίν" κτλ (δεν τα έχω και σε πολύ μεγάλη εκτίμηση). Υπάρχει το ενδεχόμενο όμως αυτές οι περιγραφές να είναι συμπληρωματικές, ή και ταυτόσημες. Προς το παρόν δεν φαίνεται κάτι τέτοιο.
Προσωπικά νομίζω ότι κάποιος θα βρεί μια θεωρία χορδών η οποία μέσω δυικότητας αλά AdS/CFT θα εξηγεί πολλά από τα προβλήματα-ερωτήματα που υπάρχουν στις ισχυρές αλληλεπιδράσεις. Δηλαδή για τις γνωστές θεωρίες βαθμίδας SU(N) θα υπάρξει μια περιγραφή με χορδες, με μία παραπάνω διάσταση, που θα εξηγεί, mass gap, μάζες μεσονίων, βαρονίων, Regge trajectories κτλ.
Επίσης κατα την γνώμη μου, ένα μεγάλο ερωτηματικό υπάρχει με το landscape, και βρίσκω τις συζητήσεις περί ανθρωπικών αρχών επιεικώς μη επιστημονικές. Υποθέτω ότι πολύ θα ήθελαν να πούν, όπως ο Στίβεν Χώκινγκ για την γάτα του Σρέντιγκερ "When I listen about the anthropic principle, I reach for my gun".
Εν τέλει για να απαντήσω και στην ερώτηση σου, έχουμε τουλάχιστον δέκα χρόνια μέχρι να αλλάξει γνώμη η κοινότητα.
"αν αλλάξει"
Συμφωνούμε απόλυτα στο ερωτηματικό σχετικά με το landscape.
Οι βρόγχοι βαρύτητας και οι αφροί σπιν είναι σε σαφώς πιο εμβριακό στάδιο. Είναι ένα ζήτημα αν θα υπάρξουν αρκετοί που να ενδιαφερθούν για να σπρώξουν εναλλακτικές θεωρίες - αλλά δεν είμαι και σε θέση να εκτιμήσω αν αξίζει τον κόπο.
Μια strong-weak duality θα μας έλυνε τα χέρια, όντως. Αναρωτιέμαι αν υπάρχουν duality specialists τριγύρω... :)
Όταν, με τη βοήθεια του παντοδύναμου, ξεκινήσει το LHC, και μετά το callibration, υποτίθεται οτι θα δούν το LSP, όποιο κι αν είναι αυτό, με φαντασμάγορικό τρόπο εξαιρετικά νωρίς (έχω ακούσει τύπους να μιλάνε για τα 15 πρώτα λεπτά λειτουργίας και άρα τις πρώτες δυο βδομάδες μαζί με την επεξεργασία των δεδομένων). Σε κάθε περίπτωση, αν δε δούν susy τα πρώτα δυο χρόνια ο κόσμος θα αρχίσει να γίνεται πολύ καχύποπτος. Το Χιγκς θα αργήσει πολύ περισσότερο (λόγω πιο βρώμικου QCD background).
Αλλά έχω την εντύπωση οτι οι χορδές μπορούν να επιβιώσουν μιας εξέλιξης χωρίς susy. Ισχύει αυτό;
Οι χορδές θα επιβιώσουν και χωρίς υπερσυμμετρία. Αλλά κατά την γνώμη μου σίγουρα θα δώσει μεγάλη ώθηση. Για το αν πρέπει να δούν υπερσυμμετρικό σωματίδιο στα δύο πρώτα χρόνια, δεν ξέρω αλλά υποψιάζομαι ότι θα γίνει μεγάλη συζήτηση αν το σωματίδιο που βλέπουν είναι πράγματι υπερσυμμετρικό με κάποιο γνωστό. Δυστηχώς δεν ξέρω τόσο καλά τα "φαινομενολογικά" για να πώ κάτι ουσιώδες...
Δημοσίευση σχολίου