Знание-сила, 2008 № 01 (967)

Мительштедт: Законы природы определяют ход природных процессов. Описывая природу, мы прибегаем к помощи универсальных законов, а также конкретных начальных условий. Последние характеризуют частные случаи и единичные факторы, а законы выявляют нечто общее в протекающих процессах.

— Что отличает законы природы?

Мительштедт: Они больше, чем просто законы логики или математики, а потому их можно опровергнуть эмпирическим путем. Конечно, последние действуют и в материальном мире, но они не являются подлинными законами природы. Многое, что мы принимаем за законы природы, оказывается при более пристальном рассмотрении логико-математическими законами. Особенно это касается квантовой механики.

— Законы природы есть только в физике или, например, в биологии тоже?

Мительштедт: Законы физики описывают универсальные категории материального мира. Это законы времени и пространства, это фундаментальные законы, обуславливающие поведение материи. Они действуют везде, в том числе в биологии. Существование же особых законов, применимых, например, только в биологии, — законов, которые нельзя свести к законам физики, — я считаю крайне невероятным.

— Для многих философов законы природы сродни платоновским идеям — они существуют где-то за пределами нашего материального, пространственновременного мира. Для других это — всего лишь полезное подспорье, помогающее описывать наблюдаемый нами мир, или даже особые категории нашего сознания. А каково Ваше мнение на сей счет?

Мительштедт: Законы природы — это артефакты, с помощью которых мы пытаемся постичь реальность во всей ее сложности и целостности. В природных феноменах мы отличаем простое и универсальное (законы) от сложного и характерного (начальные и краевые условия).

— А можем ли мы понять, является ли наш мир продуктом законов природы или же наоборот?

Мительштедт: Законы природы, которые мы стремимся выявить и сформулировать, должны действовать независимо от места и времени во всех возможных мирах. Они действовали еще до рождения нашего мира, и будут действовать до его скончания, да и после того. Так что именно они определили становление нашего мира — они сотворили наш мир.

Александр Грудинкин

Мир наших констант

Фундаментальные константы — основа теоретической физики, но их природа загадочна. Если бы хоть одна из них немного изменилась, в нашей Вселенной никогда бы не зародилась жизнь. Неужели мы живем в космосе, который и впрямь создан неким Творцом? А, может, нам повезло, и мир случайно возник таким, каков он есть? Или наша Вселенная окружена множеством параллельных миров, наделенных самыми разными свойствами?

Над решением этой проблемы давно бьются физики, философы, богословы. Физические константы поразительно точно согласованы друг с другом. Если бы они были хоть немного иными, то не возникло бы ни звезд, ни планет, ни живых существ, ни, разумеется, ученых, пытающихся понять тайны мироздания. Мы живем во Вселенной, где при малейшем изменении любой из констант жизнь пресеклась бы. И, тем не менее, мы живем в этой Вселенной. Так неужели та уникальная комбинация законов природы и физических констант, давшая нам жизнь, абсолютно случайна? Этот вопрос все чаще обсуждается на страницах научных изданий.

«Хотя физические константы — это всего лишь числа, на самом деле они гораздо больше, чем просто числа. Они — тайный шифр, с помощью которого мы, наверное, когда-нибудь разрешим загадку мироздания, — полагает Джон Бэрроу, профессор Кембриджского университета и автор вышедшего недавно бестселлера «1 х 1 мироздания». — Физические константы кодируют фундаментальные тайны Универсума. Они выражают вкупе пределы нашего знания и незнания. С одной стороны, мы готовы все точнее измерять значения этих констант, а, с другой стороны, истолковать их не можем — не объяснили до сих пор смысла ни одной из констант».

Эти наборы цифр, именуемые константами, скрывают от нас последнюю тайну мироздания. Система констант напоминает затейливо выстроенный карточный домик. Пока ни одна карта не дрогнет, непоколебимо высится вся постройка. Однако стоит изменить положение хоть одной карты, как конструкция зашатается и рухнет.

Физики любят и ненавидят константы одновременно. Теоретическая наука немыслима без них, но ученых язвит мысль, что некоторые константы открыты их коллегами «на кончике пера» — добавлены в уравнения «ради стройности теории».

Цемент мироздания