Мы создали монстра из постулатов. Современная физика напоминает вавилонскую башню: квантовая механика говорит на одном языке, относительность - на другом, теория поля - на третьем. А что, если всё это - лишь сложные диалекты одного древнего и могучего языка - языка механики Ньютона?
Представьте, что вы смотрите на сложные узоры в калейдоскопе. Они бесконечно разнообразны, причудливы и кажутся результатом действия каких-то высших, сложных законов. Но стоит понять простой принцип - три зеркала и горсть стеклышек, - как вся иллюзия магии рассеивается.
Нечто подобное, возможно, происходит и в фундаментальной физике. Мы видим «узор» - релятивистские эффекты, квантовые скачки, ядерные силы - и придумываем для каждого новый «закон». Но что, если все эти узоры рождаются из простого вращения и колебания одной-единственной субстанции - некой слабовязкой жидкости, подчиняющейся законам, которые Исаак Ньютон сформулировал еще в XVII веке?
Заблуждение сложности: Почему мы изобретаем велосипеды?
Возьмем закон сохранения энергии. Его изучают в школе как некий фундаментальный постулат. Но строгий математический вывод показывает: это - прямое следствие Второго закона Ньютона! Это не отдельная сущность, а следствие.
Или уравнения Навье-Стокса, описывающие движение жидкостей и газов. Они кажутся уделом узких специалистов. Ан нет! Это - тот же Второй закон Ньютона, обобщенный на сплошные среды. Мы не добавляем новой магии, мы просто правильно считаем, как сила, масса и ускорение работают для бесконечно малых объемов жидкости.
А что же наши «священные коровы» - теория относительности и квантовая механика?
Специальная теория относительности? Преобразования Лоренца, замедление времени... А теперь взгляните на работы по газовой динамике! Преобразование Прандтля-Глауэрта или Аккерета демонстрирует удивительные математические аналогии. То, что мы принимаем за искривление пространства-времени, может быть сложным, но чисто гидродинамическим эффектом движения среды.
Знаменитая формула E=mc²? В рамках механистической модели она перестает быть загадочным постулатом. Она естественно вытекает из закона сохранения момента количества движения, если отождествить этот момент с постоянной Планка. Энергия фотона зависит от частоты? Это следствие той же механики, а не слепая данность.
Квантовая запутанность - суперпозиция, нелокальность? Это звучит как ересь, но это рабочая гипотеза: данные эффекты могут быть аналогом пилот-волны де Бройля-Бома. Частица - не размазанная вероятность, а вполне реальный вихрь или корпускула, движение которой направляется волной в той самой среде. Никакого коллапса волновой функции - только классическая механика сложных систем.
Бритва Оккама против Вавилонской башни
Здесь в игру вступает знаменитая Бритва Оккама: «Не следует множить сущее без необходимости».
Что проще и элегантнее?
1. Принять, что существует десяток независимых, невыводимых друг из друга фундаментальных принципов и постулатов, которые чудесным образом согласуются между собой.
2. Показать, что все эти принципы - всего лишь коллективные, статистические проявления одной-единственной фундаментальной механики.
Если всё здание современной физики можно выстроить на единственном фундаменте законов Ньютона (расширенных для сплошных сред), то любой дополнительный постулат становится избыточным. Он не упрощает описание, а лишь затуманивает суть. Мы становимся свидетелями величайшего проявления «бритвы Оккама»: если сложный принцип является следствием простого, от сложного принципа необходимо отказаться.
Новая старая картина мира
В этой модели Вселенная - это океан.
Электромагнетизм - это течения в этом океане.
Квантовые эффекты - волны в океане
Частицы - это устойчивые вихри и вихревые кольца.
Гравитация - статистическое следствие того, как эти вихри поглощают энергию вакуума-океана.
Температура - просто средняя энергия колебания одной «частицы»-вихря.
Всё сводится к движению, давлению, трению и вихрям. Никаких многомерных струн, никакой магии вероятностей, никакой загадочной ткани пространства-времени. Только механика. Великая, всеобъемлющая и до обидного простая механика Ньютона.
Возможно, гений из XVII века дал нам не просто набор формул для расчета траекторий пушечных ядер. Возможно, он дал нам ключ ко всему. И сейчас, через 300 лет, пришло время перечитать его работы без предубеждения и понять: мы искали сложность там, где всегда царила гениальная простота.