Определенная физика для неопределенного мира.

Классическая физика характеризуется точностью своих уравнений. Они описывают эволюцию мира, которая определяется начальными условиями Большого взрыва. Однако наш повседневный опыт и интуиция противоречат этому детерминистическому видению мира: действительно ли все предрешено заранее? Является ли случайность не более чем иллюзией? Физик из UNIGE, Свизерленд, анализирует классический математический язык, используемый в современной физике. Он проливает свет на противоречие между уравнениями, которые должны объяснять явления, окружающие нас, и реальным миром. Он предлагает внести изменения в математический язык, чтобы случайность и неопределенность стали частью классической физики, тем самым приблизив ее к квантовой физике.

В классической физике, или, как ее еще называют, ньютоновской физике, принято считать, что все уже было определено со времен Большого Взрыва. Эволюция мира объясняется математическими уравнениями, которые наиболее точно описывают мир разворачивающимся из этих начальных условий. Для этого физики используют язык классической математики и представляют эти исходные условия в виде реальных чисел. «Эти числа характеризуются бесконечным числом десятичных знаков, которые следуют за запятой», — поясняет Николя Гизин, профессор кафедры прикладной физики факультета естественных наук UNIGE и автор наблюдения. «Это подразумевает, что они содержат бесконечное количество информации». Таких типичных вещественных чисел намного больше, чем чисел с именем (например, Pi). Объединяет их то, что все они состоят из ряда абсолютно случайных десятичных знаков. Мы не сталкиваемся с ними в повседневной жизни, однако их существование является общепринятым постулатом в классической математике. Такие числа используются во многих уравнениях физики. Однако существует и связанная с этим проблема: учитывая, что наш мир конечен, как он может строиться на числах, которые бесконечны и заключают в себе бесконечное количество информации?

Сменить язык классической математики на интуитивную математику.

Чтобы обойти противоречие, заключающееся в том, что конечное содержит в себе бесконечность, профессор Гизин предлагает вернуться к истокам классической физики. Идея заключается в изменении математического языка таким образом, чтобы нам больше не приходилось прибегать к реальным числам. «Существует еще один математический язык, называемый интуитивным, и в нем нет бесконечности», — продолжает женевский физик. «Но он был практически полностью раздавлен классическим математическим языком в начале двадцатого века. » Взамен реальным числам, содержащим бесконечное число десятичных знаков, интуитивная математика рассматривает эти числа как случайный процесс, происходящий во времени. В каждый момент существует только конечное число десятичных знаков, и — следовательно — конечное количество информации. «Это решает противоречие классической физики, которая использует бесконечность для объяснения конечного числа», — добавляет профессор Гизин.

Есть еще одно различие между двумя математическими языками: правдивость утверждение. «В классической математике утверждение всегда либо истинно, либо ложно, по закону исключаемой середины». Но в интуитивной математике утверждение либо истинно, либо ложно, либо неопределенно». Таким образом, есть допустимая доля неопределенности», — продолжает профессор Гизин. Эта неопределенность гораздо ближе к нашему повседневному опыту, чем тот самый абсолютный детерминизм, за который выступает классическая физика. Кроме того, случайность встречается и в квантовой физике. «Некоторые стараются избежать ее любой ценой, привлекая другие переменные, основанные на реальных числах. Но, на мой взгляд, мы не должны пытаться подстроить квантовую физику под классическую физику, пытаясь устранить случайность. Напротив: мы должны приблизить классическую физику к квантовой физике, включив в нее фактор неопределенности», — говорит физик из Женевы.

Открытая физика, основанная на интуиции, а не на постулатах.

Наше видение мира строится на языке, на котором мы говорим. Если мы выберем язык классической математики, то с легкостью придём к детерминизму. Если же, напротив, мы выберем язык интуитивной математики, то легко отдалимся от него. «Сейчас я считаю, что мы приняли слишком много постулатов в классической физике. Мы интегрировали форму детерминизма, которая не была необходима, с какой стороны ни посмотри». С другой стороны, если мы выберем классическую физику на основе интуитивной математики, она станет такой же неопределенной, как и квантовая физика, и приблизится к нашему реальному опыту, открывая возможности для будущего.

«Эта смена языка не изменила бы результатов исследований, проведенных до сих пор, но облегчила бы понимание квантовой физики и, в конечном счете, позволила бы отказаться от такого мировоззрения, в котором все уже предсказано, освободив место для новых перспектив, случайностей, шансов и творчества», — заключает профессор Гизин.

Математика – наука, в которой, казалось бы, нет места для случайности. Но и этому заблуждению приходит конец. Если вы также верите в случай, вам по душе придется доменная зона .bet