Дорошев Василий Петрович
За ролята на световните константи в описанието на природата
Статутът на "световни константи" или физически константи беше даден на няколко десетки числа, систематично усъвършенствани експериментално [1]. Във формулите на физичните закони тези числа се използват толкова често, че им се приписват "собствени" азбучни символи:α, γ, ε, μ,k, h, C и т.н. Възникна ореол от изключителна важност на тези физически и математически образи. За първи път константите се появяват в математическия запис на физичните закони.A. В закона на НютонF = Γm1 m2/r 2,Γ = 6.67259 10 -11 [m 3 kg -1 s -2] е гравитационната константа, която е коефициент на пропорционалност, водещ до съответствието на мерната единица на маситеm1, m2, разстояниятаr и силата на привличане, възникващо в природатаF. Освен това на този номер се приписва свойството на физическа величина - размерност.B. В закона на Кулон за зарядиF =ε -1g1g2 /r 2,ε е електрическата константа на вакуума.B. В закона на Кулон за магнитните потоциF =μ f1f2 /r 2,μ е магнитната константа на вакуума.G. От термодинамиката е известна връзката между енергията на тялотоE и температуратаE = kT,, къдетоk е константата на Болцман.D. Квантовата физика е представила следните съотношения:E = m C 2 - връзка на масаm и енергия. И същоE = hν - връзката на енергията на фотона и неговата честотаν. КонстантитеC = 2.99792458 10 8 [m/s] - скоростта на светлината във вакуум (т.е. в пространството, свободно от наблюдаваното вещество) иh = 6.626068764465 10 -34 [J s] - константата на Планк, са коефициентите, чрез които е възможно да се преобразува енергията в масата на веществото или в честотата на фотонът, който го представлява.E. Фина константаструктуритеα възникват за първи път при анализа на оптични спектри и, тъй като са безразмерни, представляват съотношението на няколко дименсионални константи:α = 2h/μCe 2, къдетоe е зарядът на електрона. Физическото значение на тази константа все още не е напълно изяснено и е придружено от аура на някаква мистерия. Така арсеналът на теоретичната физика съдържа определен набор от числа - световни константи, които са придобили значението насупербукви от физическата азбука. С течение на времето те започнаха да живеят самостоятелен живот и започнаха да бъдат от особена ценност за теоретиците, като основно бяха само знаци за "изравняване" на субективно приети мерки на физически величини. Световните константи са произволни числа, дължащи се на случаен избор на стандарти на физически величини. Възможно е да се намери такъв набор от стандарти, в който повечето световни константи ще станат идентични с единица и ще "изчезнат" от уравненията. Ако физикът в резултат на своето изследване получи изрази, съдържащи набори от фундаментални константи, това за него самия, а понякога и за научната общност като цяло, служи като потвърждение за правилността на възприетия подход и получения резултат. В конкретни случаи това може да бъде оправдано с внимателна физическа обосновка, но приписването на значение на различни комбинации от световни константи (обикновено използвани в комбинация с други константи и произволни математически операции върху всички компоненти на изразите) е същото като приписването на значение на произволни комбинации от букви от азбуката. Граматически правилните думи могат да се появят произволно. Много рядко - смислени фрази, но получаването на интересен сюжет е незначителна вероятност. Но именно един красив и смислен сюжет може да изрази само значението на едно физическо явление. Можете да бъдете изненадани изарадвайте се на проницателността на изследовател, който е познал формула или уравнение, което правилно описва естествените процеси. Но зад подобно „догадване“ несъмнено стои най-дълбоката интуиция на специалист учен. Проба от "жонглиране" със световните константи е дадена например в [2]:t = (m/m) 1/2 (2π/α) 2 = 31556736 сек, където t е броят на секундите в земната година,m е протоната,MENTS в земната година,m е протоната,m е електрона. Чрез разделяне и повдигане на степен на няколко световни константи се получава произволно число - броя секунди в годината, с грешка от 0,5% - огромна по отношение на грешката в стойностите на използваните световни константи. Езикът на математиката изненадващо кореспондира с физиката, оказва се изключително стегнат и максимално строг в описанието на физическите явления. Има илюзия, че този език е физиката. Оттук и изкушението да се тълкуват математически правилните „изявления“ като физически правилни, тоест съответстващи на проявленията на Природата. Математическото описание на явления или процеси всъщност не е физика, а само "разказ" за физическо явление, неговия математически и лингвистичен образ.