บัญชีของงานของนักฟิสิกส์เตือน
Leonard Mlodinow ถึงช่องว่างระหว่างทฤษฎีและการทดลอง
Quantum Man: ชีวิตของ Richard Feynman ในวิทยาศาสตร์
ในปี 1981 ไม่นานหลังจากที่ฉันมาถึงแผนกฟิสิกส์ที่สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ไม่มีขั้นต่ำ California Institute of Technology ในพาซาดีนา ฉันก็ได้ยินเสียงดังก้องกังวานไปตามทางเดิน: “เฮ้ ชวาร์ซ วันนี้คุณอยู่ในมิติกี่มิติ” คำตอบคือ 10; มันเคยเป็น 26; ตอนนี้อายุ 11 ขวบ Richard Feynman ผู้ซึ่งล้อเลียน John Schwarz หนึ่งในผู้ก่อตั้งทฤษฎีสตริง ไม่ได้คิดมากเกี่ยวกับทฤษฎีใดๆ ที่ทฤษฎีนี้ไม่ใช่ทฤษฎีสี่ประการ เพราะนั่นคือทั้งหมดที่เราสังเกต
มนุษย์ควอนตัมโดยลอว์เรนซ์ อูสส์ นักฟิสิกส์เชิงทฤษฎี มุ่งเน้นไปที่การเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดที่ไฟน์แมน เช่นเดียวกับนักฟิสิกส์คนอื่นๆ ในยุคของเขา รู้สึกว่าควรมีอยู่ระหว่างทฤษฎีและข้อมูลการทดลอง เขาเขียนจดหมายถึง Gwenet ภรรยาคนที่สามของเขาจากการประชุมเรื่องแรงโน้มถ่วงและจักรวาลวิทยาที่กรุงวอร์ซอในปี 1962 เขาบ่นว่า “เพราะว่าไม่มีการทดลอง พื้นที่นี้จึงไม่ใช่กิจกรรมที่กระฉับกระเฉง ผู้ชายที่ดีที่สุดเพียงไม่กี่คนกำลังทำงานอยู่ในนั้น ผลที่ได้คือมีสารเสพติดจำนวนมากที่นี่ (126) และไม่ดีต่อความดันโลหิตของฉัน”
ทุกวันนี้ ความโน้มถ่วงและจักรวาลวิทยาดึงดูดจิตใจที่ดีที่สุดหลายคน ซึ่งระหว่างพวกเขาได้สร้างทฤษฎีที่ยังไม่ผ่านการพิสูจน์และแข่งขันกันมากมายที่ Brian Greene นักทฤษฎีสตริงสามารถเขียนเรื่องราวที่ยาวและเป็นที่นิยมของพวกเขาใน The Hidden Reality (Allen Lane, 2554). ในขณะเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ที่ศึกษาลูกพี่ลูกน้องของจักรวาลวิทยา ทฤษฎีอนุภาคมูลฐาน ทำงานในทฤษฎีสตริงทั้งๆ ที่มิติที่ตรวจไม่พบและการไม่เชื่อมต่อกับความเป็นจริงอย่างเห็นได้ชัด ปัญหาที่การทดลองในปัจจุบันไม่สามารถแก้ไขได้
ในทางตรงกันข้าม ดังที่ Krauss เล่าว่า เมื่อ Feynman นำเสนอแนวคิดที่ไม่สมบูรณ์ของเขาเกี่ยวกับควอนตัมอิเล็กโทรไดนามิก (QED) ซึ่งอธิบายปฏิสัมพันธ์ระหว่างแสงและสสารกับชุมชนฟิสิกส์ในช่วงปลายทศวรรษ 1940 เขาได้ “คำนวณเกือบทุกปริมาณที่สามารถคำนวณได้ใน QED ” เพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ของเขาเห็นด้วยกับวิธีการอื่นและการทดลองเท่าที่ทราบ หนังสือส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเดินทางทางปัญญาที่สิ้นสุดในงานนั้น – การปฏิรูปทฤษฎีควอนตัมเอง มันเป็นส่วนเสริมที่น่ายินดีสำหรับชั้นวางของชีวประวัติของ Feynman
เรื่องราวเริ่มต้นที่มหาวิทยาลัย
พรินซ์ตันในรัฐนิวเจอร์ซีย์ โดยที่ไฟน์แมน “หลงรัก” กับปัญหาเรื่องพลังงานในตัวเองของอิเล็กตรอน เพราะเช่นเดียวกับการขับไล่ประจุ แต่ละส่วนของลูกบอลประจุลบจะออกแรงผลักไปยังส่วนอื่นๆ ทุกส่วน เป็นผลให้ลูกบอลประจุมีพลังงานไฟฟ้าบางอย่างที่เกี่ยวข้อง ปัญหาคือ อิเล็กตรอนเป็นอนุภาคที่มีจุด แต่เมื่อคุณย่อลูกบอลลงไปที่จุดเดียว พลังงานที่น่ารังเกียจจะกลายเป็นอนันต์
ไฟน์แมนคิดว่าอินฟินิตี้มีรากฐานมาจากวิธีการสร้างทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า เหตุผลแนวนี้ทำให้เขาต้องหล่อหลอมทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้าใหม่ในแง่ของ “หลักการกระทำ” ซึ่งเป็นรูปแบบทางคณิตศาสตร์ที่แปลกใหม่ที่เกี่ยวข้องกับเส้นทางของอนุภาคที่มีประจุเมื่อเวลาผ่านไป โดยไม่จำเป็นต้องพิจารณาสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก แต่ความสำคัญของสิ่งที่เรียกว่าอิเล็กโทรไดนามิกของ Wheeler–Feynman (หรือที่ตั้งชื่อตามนักฟิสิกส์ชาวอเมริกันชื่อ John Wheeler) ไม่ได้อยู่ในทฤษฎีนี้ แต่เป็นแรงบันดาลใจให้ Feynman แสวงหา: วิธีพัฒนากลศาสตร์ควอนตัมตามหลักการกระทำ
Feynman เสนอการปฏิวัติความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับความเป็นจริงควอนตัม ลองนึกภาพอนุภาคที่เคลื่อนที่ผ่านจุดใดจุดหนึ่ง A ตามหลักฟิสิกส์คลาสสิก เมื่อมันดำเนินต่อไปในทางของมัน อนุภาคจะไปตามเส้นทางที่แน่นอน พิจารณาจุดอื่น B. ถ้า B อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง อนุภาคก็จะไปถึงที่นั่นในที่สุด แต่ถ้า B อยู่นอกเส้นทาง อนุภาคจะไม่ จากคำกล่าวของ Feynman ความแตกต่างที่สำคัญในทฤษฎีควอนตัมก็คืออนุภาคนั้นไม่เป็นไปตามวิถีดั้งเดิมหรือวิถีทางใดทางหนึ่ง แต่จะสุ่มตัวอย่างทุกเส้นทางที่เชื่อมต่อ A และ B โดยรวบรวมหมายเลขที่เรียกว่าเฟสสำหรับแต่ละเส้นทาง สิ่งเหล่านี้ ร่วมกันกำหนดความน่าจะเป็นที่อนุภาคจะถูกตรวจพบที่ B วิธีการใหม่นี้ เรียกว่าปริพันธ์ของเส้นทางหรือผลรวมของเส้นทาง ให้ผลการทำนายที่เทียบเท่ากับกลศาสตร์ควอนตัมแบบดั้งเดิม ทว่าดังที่ Feynman เขียน แม้ว่าทฤษฎีต่างๆ จะมีความเท่าเทียมกันก็ตาม “มันไม่เหมือนกันทางจิตวิทยาเมื่อพยายามย้ายจากฐานนั้นไปสู่สิ่งที่ไม่รู้จัก” ซึ่งหมายความว่าพวกเขานำไปสู่ภาพจิตที่ต่างกัน ซึ่งสามารถแนะนำแนวคิดใหม่ๆ ที่แตกต่างกันได้สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ไม่มีขั้นต่ำ
