Az univerzum finomhangolása

Az Univerzum finomhangolása [K 1] (az angol  finomhangolásból ) egy elméleti fizika fogalom , amely szerint az Univerzum és számos összetevője nem önkényes, hanem szigorúan meghatározott alapvető állandók értékein alapul. a fizikai törvények közé tartozik. Ezen alapvető világállandók minimális listája általában tartalmazza a fénysebességet ( c ), a gravitációs állandót ( G ), a Planck -állandót (ℎ), az elektron és a proton tömegét , valamint az elektron töltését ( e ). .

Megfigyelték, hogy az állandók értékének nagyságrenden belüli változása vagy valamelyik belső kvantumszám kizárása atomok, csillagok, galaxisok [1] és élet ellehetetlenüléséhez vezet . Ezzel kapcsolatban két probléma merül fel:

Az Univerzum finomhangolásának koncepcióját az 1970-es évek első felében kezdték tárgyalni tudósok, filozófusok és teológusok [2] , bár ennek egyes vonatkozásait korábban is érintették. A finomhangolás oka ismeretlen, csak néhány hipotetikus magyarázat van. Számos tudós és filozófus ( Paul Davis , Hugh Ross , Richard Swinburne és mások) úgy véli, hogy a létező törvényszerűségek hipotetikus intelligens tervezésen alapulnak . Más tudósok ( Martin Rees , Leonard Susskind , Victor Stenger , Igor Novikov , Andrey Linde és mások) a finomhangolást egy hipotetikus multiverzum véletlenszerű formációjának tartják . Ennek a hipotézisnek az a lényege, hogy létezik egy hatalmas halmaz (legalább 10 500 ) univerzumnak (vagy a multiverzum régióinak) az összes lehetséges állandó értékkel és kezdeti feltétellel. És természetes, hogy ebben a halmazban biztosan lesz olyan univerzum, ahol az állandók értékei alkalmasak csillagok, galaxisok és élet kialakulására. Vannak más feltételezések is – különösen egy általánosabb elmélet („minden elmélete”) vagy Lee Smolin kozmológiai természetes szelekciója . A vallás és a tudomány kölcsönhatásával foglalkozó filozófus , Robin Collins az Univerzum finomhangolásának következő három aspektusát javasolta: a természet törvényeinek hangolását, az állandók hangolását és az Univerzum kezdeti feltételeinek hangolását [3] .

Főbb szempontok

Paul Dirac hipotézise egyes konstansok változékonyságáról számos kísérleti tanulmány indíttatásaként szolgált, amelyek nagy pontossággal kimutatták, hogy az Univerzum tágulási ciklusa során egyik állandóban sem mutatkozik változás [1] (kivéve a finomszerkezeti állandót és az elektron- és protontömegek arányát , amelyek értékeinek stabilitása megkérdőjeleződött [4] . Bár a spektrális abszorpciós vonalak megfigyelése egy 7 távolságra lévő galaxis spektrumában milliárd fényévnyi távolságra a Földtől azt mutatják, hogy a proton és az elektron tömegének aránya 7 milliárd évvel ezelőtt legfeljebb 0,00001%-kal tért el a maitól [5] ). 1980-ban Iosif Rozental szovjet kutató egy posztulátumot terjesztett elő, amelyet feltételesen a célszerűség elvének nevezett. Jelentése az volt, hogy az alapvető fizikai törvények az állandók számértékei mellett nemcsak elegendőek, hanem szükségesek is az alapállapotok (azaz atommagok, atomok, csillagok és galaxisok) létezéséhez [1] . Rosenthal szerint az alapállapotok "létkritikussága" komoly érveket tesz lehetővé a célszerűség elve mellett [1] . A jelenlegi finomhangolási probléma az, hogy az univerzumunk miért ilyen és nem más. Ennek a problémának a keretein belül azt állítják, hogy ha számos paraméter (mind az állandók, mind a kezdeti jellemzők az ősrobbanás modellekben ) kissé eltérne, akkor az élet és a sokféleség egésze nem jöhet létre [6] . Az úgynevezett szabad paraméterek megléte miatt azonban Univerzumunk nem írható le kizárólag az általános relativitáselmélet és a kvantummechanika keretei között [7] : olyan paraméterek voltak , mint például a proton tömege vagy a gravitációs erő. szabadnak nevezzük, mivel nem származtathatók a jelenleg elfogadott elméletből, és „manuálisan” kell meghatározni [7] . Nick Bostrom szerint a finomhangolást annyiban kell magyarázni, hogy az a szabad paraméterek túlzott mértékű, és végső soron az egyszerűség hiányával kapcsolatos [8] . A valószínűségi logikát és az Occam-borotvát gyakran alkalmazzák a vonatkozó feltételezésekben .

A tér háromdimenzióssága

A pontforrás gravitációs vagy elektromos terét leíró egyenletek könnyen általánosíthatók egy eltérő számú dimenziójú tér esetére, és erre az esetre is találhatunk megoldásokat. Ahogy P. Davies rámutat, ezek a megoldások azt mutatják, hogy egy n dimenziójú térben egy n −1 inverz fokú törvényt detektálhatunk [10] . Konkrétan háromdimenziós térben n −1=2 és benne érvényes a fordított négyzettörvény [10] . 1917-ben Paul Ehrenfest az elektromágneses erők n- dimenziós térbeli potenciáljára vonatkozó Poisson-egyenletet megoldva általánosítást kapott a Coulomb-törvényről , és megerősítette Kant korábbi feltételezését , miszerint a háromdimenziós térben „a hatáserő fordítottan arányos a távolság négyzete" [11] . Ehrenfest azt találta, hogy a pályák négy vagy több térbeli dimenzióban elvesztik stabilitásukat. Például egy négydimenziós térben, ahol a Nap gravitációs tere az inverz kockák törvénye szerint hat a bolygókra , a bolygók spirális pályákon mozogva gyorsan a Napra esnének, és felszívódik általa [10] .

Azt is meg kell jegyezni, hogy a "tiszta" hullámok nem terjedhetnek páros számú dimenziójú terekben. Mivel a hullám mögött elkerülhetetlenül zavarok lépnek fel, amelyek visszhangot okoznak, ezért a jól formált jelek nem továbbíthatók, különösen kétdimenziós felületen (például gumibevonat felett). Ezt a kérdést elemezve Gerald Whitrow tudós 1955-ben arra a következtetésre jutott, hogy az élet magasabb formái lehetetlenek lennének egydimenziós terekben, mivel az élő szervezeteknek hatékony információtovábbításra és -feldolgozásra van szükségük az összehangolt cselekvéshez [10] . 1963-ban kimutatták [12] , hogy háromnál több dimenzió esetén az atommagok körüli atompályák instabillá válnak, és az elektronok vagy az atommagba esnek, vagy szétszóródnak.

Állandó értékek

Az alapvető fizikai állandók közül, amelyekre a mennyiségi változásokat számítottuk, kiemelhető a gyenge kölcsönhatás és a kozmológiai állandó . Míg a nukleáris reakciók általában gyorsan lezajlanak, a gyenge kölcsönhatás csekély értéke lehetővé teszi a nukleáris folyamatok élesen lelassítását a csillagokban körülbelül 5 milliárd évig (különösen az olyan csillagokban, mint a Nap), és ezáltal, ahogyan azt hiszik, létrehoz az intelligens élet kialakulásához szükséges idő a Földön [9] ( a proton-proton ciklus lelassításával , melynek sebessége biztosítja a csillagok hosszú élettartamát [9] ). Ebben az esetben a gyenge kölcsönhatás értékének valóban kicsinek kell lennie a neutron stabilitásának biztosításához, de nem túl kicsinek - különben a csillagban kialakuló neutrínók száma nagyon kicsi lesz, és a felrobbanó csillagok külső rétegei nem elegendő energiát kapnak a neutrínóktól ahhoz, hogy szétrepüljenek az űrben [9] .

A Mr. Tompkins Csodaországban című népszerű tudományos könyvében Georgy Gamow a fénysebesség, a gravitációs állandó és a Planck-állandó megváltoztatásának következményeit vizsgálta. A fénysebesség csökkent, míg a másik két állandó értéke nő. Emiatt a kerékpáros például gyorsításkor jelentősen lerövidült épületeket kezd látni. A vadászok számára nehezebb lesz a vad kilövése, mivel pozíciójuk instabil lesz a Heisenberg-féle bizonytalansági elv miatt [13] .

Egyes fizikai paraméterek megváltoztatásának következményei [9] [14]
Paraméter Emelkedéssel Amikor csökken
Erős interakció A hidrogénképződés lehetetlensége, az atommagok instabilitása számos létfontosságú kémiai elemben A hidrogénnél nehezebb kémiai elemek képződésének lehetetlensége
Gyenge interakció Túlzott hélium az ősrobbanás során , túl sok nehéz elem a csillagokban, a szupernóva-robbanások lehetetlensége, az élet lehetetlensége A hélium hiánya az ősrobbanáskor, a szupernóva-robbanások lehetetlensége, az élet megjelenésének lehetetlensége
Gravitációs állandó Túl forró csillagok és instabilitásuk Túl hideg csillagok, kizárva a termonukleáris reakció lehetőségét
Elektromágneses kölcsönhatási állandó Nem elég erős kémiai kötések , a bórnál nehezebb elemek instabilitása Nem elég erős kémiai kötések
A berillium-8 felezési ideje A nehéz elemek túl gyors szintézise, ​​ami az élethez elégtelen kialakulásához vezet A szén és néhány más fontos kémiai elem képtelensége
Az entrópia szintje az univerzumban A csillagkeletkezés lehetetlensége a galaxisokban A protogalaxisok képződésének lehetetlensége

Az elemi részecskék jellemzői

A szabványos modellben a Higgs -bozon önmagával kölcsönhatásba lépve olyan részecskéket bocsát ki és nyel el, amelyek energiája tömegként jelenik meg. Ezen a modellen belül finomhangolásra van szükség az elemi részecskék számára, hogy tömegüket ne nyeljék el a Planck-skála vagy magasabb egyesülési energiák ( mérőhierarchia probléma ) [15] . Erre több lehetséges magyarázatot javasoltak ( technikai szín , szuperszimmetria stb. [15] ), de ezek mindegyike még nem kapott kísérleti megerősítést. Azt is megjegyezték, hogy ha az elemi részecskéknek nem lenne spinje , akkor nem lennének elektromágneses és gravitációs kölcsönhatások [1] . Az izospin hiánya a hadronokban az összetett stabil magok hiányához vezet [1] .

A finomhangolás következményeinek szemléltetésére azonban gyakran a protont, a neutront és az elektront választják. A proton 1836-szor nagyobb tömegű, mint az elektron, ami befolyásolja az elektronok atommag körüli pályáját. Ha ez az arány (β) nagyobb vagy kisebb lenne, ez kizárná a molekulák képződésének lehetőségét [16] . Azt is kiszámolták, hogy a protonbomlás fennállása esetén a csillagok száz éven belül elhasználják tüzelőanyagukat, ami nem lesz elég az élet kialakulásához [17] . A proton vagy neutron tömegének az eredeti értéknek csak ezredével történő változása a hidrogénatom , az Univerzum leggyakoribb elemének instabilitásához vezet [18] . Ebben az esetben a neutrontömeg 0,2%-os csökkenése azt eredményezi, hogy a protonok egyetlen állapotban neutronokká, pozitronokká és neutrínókká alakulnának [19] . Ebben az esetben a pozitronok elektronokkal megsemmisülnének , kemény gamma-sugárzást okozva , és a világűr megtelne izolált neutronokkal, neutrínókkal, gamma-kvantumokkal és esetleg kis számú stabil könnyű atommaggal, ami kizárná a ismert életformák születése [19] . Másrészt a neutronok tömegének egy százalékos töredékével történő növekedése protonná való átalakuláshoz vezetne még a világunkban stabil atommagokban is [19] . Az ilyen atommagokat elektromos erők szakítanák szét, sok szabad protont termelve. Az elektronok összekapcsolásával hidrogénatomokat kezdenének képezni, ami végül élettelen hidrogénkörnyezetet hozna létre bonyolult kémia nélkül [19] . Az energiává alakított hidrogénatomok tömeghányadának változása (0,007-ről 0,006-ra vagy 0,008%-ra) szintén káros következményekkel jár az életre nézve [20] . Ugyanakkor a deutériumnak is stabilnak kell lennie , mert különben a hidrogénnél nehezebb elemek képződésének szokásos útja nem lehetséges. A deuteron stabil, mert ahogy I. Novikov fogalmazott, "energetikailag kedvezőtlen", ha a neutron a deuteronban protonná, elektronná és antineutrínóvá bomlik [21] . Egy elektron kivételesen kis tömegét a többi elemi részecskéhez képest a m e <∆ m egyenlőtlenség szabályozza . Az elektrontömeg növekedése megsértené ezt az egyenlőtlenséget, ami katasztrofális következményekkel járna [22] . Ugyanakkor az összetett szerkezetek létezéséhez szükséges a ∆ m <ε st + m e egyenlőtlenség , amihez a neutron és a proton tömegében kis különbségre van szükség [23] . Más számítások szerint egy emberméretű objektum esetében egy elektron vagy proton töltésének egymilliárdos változása az elektrosztatikus taszítás hatására szétszakítaná a tárgyat [17] .

Egyéb lehetőségek

Az atomok létezéséhez többek között kvantummechanika [3] szükséges , amely megakadályozza az elektronok pályájának megsértését például az atomok kölcsönhatása során. Hawking szerint általánosságban elmondható, hogy ha az Univerzum standard modelljében a ρ 0 anyagsűrűség értéke (ahol a 0 azt jelzi, hogy minden mennyiség a mi korszakunkra vonatkozik) jelentősen eltér ρ 0с -tól , akkor anizotrop perturbációknak kell kialakulniuk az Univerzum standard modelljében. Univerzum [1] . Mivel azonban a megfigyelések az Univerzum nagy izotrópiáját jelzik , a mi Világegyetemünkben a ρ 0 ~ρ 0с [1] összefüggés teljesül . Ebben az esetben, ha ρ 0 ≪ρ 0с , akkor az Univerzum egyes részeinek egymáshoz viszonyított tágulása túl gyorsan megy végbe ahhoz, hogy galaktikus típusú stabil képződmények jöjjenek létre; ha ρ 0 ≫ρ 0с , akkor az Univerzum élettartama túl rövidnek bizonyul ahhoz, hogy magasan szervezett anyag fejlődjön ki benne [1] . Bizonyos mennyiségű sötét energia is a csillagok és galaxisok létezésére „hangolt” tulajdonságok közé tartozik: Steven Weinberg szerint a kozmológiai állandó problémája  „rendkívül finom hangolás, ráadásul nem is tekinthető puszta baleset” [20] .

A fehérjeélet léte a szén képződésétől is függ, amely jelenleg az egyetlen olyan természetes elem, amely szinte korlátlan hosszúságú molekulákat képes létrehozni atomláncokból [25] , amely a DNS , RNS és fehérjék kialakulásához szükséges [ 25 ] ] . Feltételezések szerint az univerzumban található összes szén a csillagok belsejében keletkezett, és robbanásaik révén szétszóródott az űrben [25] .

A legegyszerűbb módja annak, hogy két alfa-részecskét olvadjanak össze összetett elemek, például szén előállítására, rendkívül nem hatékony, mivel a 2He 4 Be 8 reakció a berillium -8 instabil nuklid megjelenéséhez vezet . Ezért azt a hipotézist terjesztették elő, hogy a komplex elemek képződésének fő formája a hármas hélium reakció 3He 4 C 12 . Ha a reakció a szén-12 atommag alapállapotának kialakulásával megy végbe, akkor annak sebessége kicsi. 1953-ban Fred Hoyle megjósolta a 7,7 MeV -os szén-12 atommag energiaszintjét , amely szükséges a nem túl lassú hármas hélium reakciósebességhez , és arra a következtetésre jutott, hogy az Univerzum "egy tervezett cselekvés eredménye" [26] . Ennek a szintnek az eltolása vagy hiánya esetén minden Z > 2 elemnek jelentéktelen relatív tartalma lenne. Az ellenkező hipotetikus változatban - a stabil berillium-8 létezésében - a 2He 4 Be 8 reakció olyan hevesen menne végbe, hogy a fősorozatú csillagok létezése véget érne a héliumcikluson [1] . Azonban, ahogy Jason Lisley asztrofizikus megjegyzi, az Ősrobbanás-modell mindössze három könnyű elem – a hidrogén, a hélium [27] és a lítium nyomokban [28] – létezését tudja megmagyarázni . Manapság úgy tartják, hogy a csillagok középpontjában magfúzió révén nehéz elemek keletkeztek, majd szupernóva-robbanások során szétszóródtak. Ez a feltételezés azonban bizonyos nehézségekkel függ össze, tekintettel arra, hogy a harmadik populációba tartozó csillagokat és a csak a fenti három fényelemből álló csillagokat még nem találták meg .

Lehetséges magyarázatok

Egy általánosabb elmélet

Elképzelhető, hogy nagyszámú fizikai állandó, amelyek "helyes" értékétől függ a miénkhez hasonló élet létezése, csupán egy általánosabb, számunkra még ismeretlen fizikai elmélet következménye. Az elmélet felépítése során feltárja azokat a mechanizmusokat, amelyek révén az állandók felveszik értéküket, és megmagyarázza, hogy az állandóknak miért van ilyen értéke, és miért nem valami másnak. Talán az állandóknak van ilyen jelentése, mert elvileg nem különbözhetnek egymástól. A legmegfelelőbb jelöltek a szabad paraméterek számának csökkentésére és az univerzum egyediségének feltételezésére a szuperhúr-elméletek , de bizonyos finomhangolást is igényelnek [8] . Bár a húrelmélet tájképe egyértelműen meghatározza a fizikai állandók teljes halmazát, beleértve az elemi részecskék jellemzőit is, jelenleg gondot okoz a világegyetemünket leíró „táj” pontos megválasztása és megválasztása. Ezt a problémát " táji problémáknak " nevezik .

Más jól ismert alternatív magyarázatként Heisenberg egységes nemlineáris elméletét és Planck elméletét javasolták , ahol az összes állandó értékét kizárólag a G , ħ és c állandók határozzák meg . A nemlineáris elmélet azonban jelentős nehézségekbe ütközött ( nem renormalizálhatóság , nehézségek a gyenge kölcsönhatás leírásában stb.), míg Planck elmélete nem talált konkrét megvalósítást [1] .

Multiverse

Az általánosabb elmélet gondolatával, amint azt Paul Davies is megjegyezte, a multiverzum vagy multiverzum elmélete ellenzi . Az ötlet az, hogy nagyszámú univerzum létezhet különböző fizikai állandókkal. Létezik egy „egzotikus” elmélet is, miszerint az alapvető állandók térben és időben lassan változhatnak, így a diszkrét univerzumok helyett különálló „szigetek” vannak „helyes” kvázikonstans értékekkel, amelyek közül most mi vagyunk [29 ] . Például a húrelmélet vagy az M-elmélet tájképe legalább 10 500 különböző vákuum létezését teszi lehetővé, amelyek különböznek egymástól a többlettérbeli méretek tömörítésében és egyéb paraméterekben. Ezekben a vákuumokban a fizika különböző törvényei, az elemi részecskék paraméterei és alapvető állandói lesznek. [30] Várható, hogy a különböző állandó értékű univerzumok (vagy ugyanazon Univerzum régióinak) hatalmas halmaza között biztosan lesz olyan univerzum (vagy régió), amelynek konstanskészlete alkalmas a keletkezésre. az életé. Ezen a vidéken keletkezett az élet. Ezért a körülöttünk lévő Univerzumot az élet keletkezésére alkalmas állandók értékeivel figyeljük meg.

A "Világ körül" folyóirat tudományos szerkesztője, Alekszandr Szergejev a "The Universe for Man?" azt írja, hogy a multiverzum gondolata "a világegyetem finomhangolásának legtermészetesebb magyarázata". Ugyanakkor azt is megjegyzi, hogy az elmélet legjelentősebb hátránya a kísérleti igazolás nehézsége, ezért ez az elmélet kezdetben szkeptikus volt a tudományos közösséggel szemben [29] . A multiverzum esetében figyelembe kell venni a megfigyelés szelektivitásának hatását is , ami, mint Bostrom kimutatta, komoly elméleti bonyodalmakat ad [8] .

A multiverzum gondolatát gyakran azonosítják [29] az antropikus elvvel : „az emberiség léte arról tanúskodik, hogy Univerzumunk törvényei kedveznek neki” [19] . Bár maga az elv, felületes olvasatban, tautológiának vagy truizmusnak tűnhet, valójában csak arra mutat rá, hogy nagyszámú univerzum létezhet különböző fizikai törvényekkel [19] , ami arra utal, hogy ha van elegendő sok közülük, akkor legalább az egyiknek pontosan azok a paraméterei lesznek, amelyek lehetővé teszik számunkra, hogy létezzünk és megfigyeljük az univerzumot.

1980-ban Alan Guth amerikai fizikus egy alapvetően új modellt javasolt ( a forró univerzum modellhez képest ) - az Univerzum inflációs modelljét . Finomítása és tanulmányozása során (különösen a kaotikus (örök) infláció elméletének megalkotásakor világossá vált, hogy az e modell szerinti fejlődés elkerülhetetlenül egy multiverzum kialakulásához vezet. Ebben a modellben az "infláció" éppen az, ami lehetővé teszi az összes lehetséges hamis vákuum megvalósítását. Ugyanakkor, amint az alkalmazott mechanikai folyóirat szerzője, Alexey Levin megjegyzi, minden univerzumban egy adott paraméterkészletet a már említett húrelmélet (vagy M-elmélet) határozhat meg [19] [30] .

Kozmológiai természetes szelekció

A „finomhangolás” magyarázatának másik módja a kozmológiai természetes szelekció elmélete, amelyet Lee Smolin elméleti fizikus javasolt a „Life in Space” [31] és a „Return of Time” [32] című könyvekben, és amely a darwini elméletre emlékeztet. evolúció. Smolin fő gondolata az, hogy a fizika törvényeinek idővel változniuk (fejlődniük) kell. Ennek egyik lehetséges forgatókönyveként a következő modellt javasolta. Valahányszor fekete lyuk, azaz szingularitás keletkezik valamelyik univerzumban, ebből a szingularitásból az Ősrobbanás révén új univerzum születik (de a maga téridejében, és nem az eredetiben). Amikor egy új univerzum keletkezik, örökli a fizika törvényeit és az ős-univerzum alapvető állandóinak értékeit, de kis véletlenszerű "mutációkkal", vagyis az eredeti értékektől való eltérésekkel. Azok az univerzumok, amelyeknek a fizika törvényei nem teszik lehetővé stabil rendszerek (atomok, csillagok, körülöttük keringő bolygók stb.) kialakulását, ennek következtében nem képződnek fekete lyukak, ezért nem hagynak maguk után „utódokat”. Ezzel szemben azok az univerzumok, amelyeknek a fizika törvényei lehetővé teszik a kialakulását, mint például a széntermelő csillagok, sok fekete lyukat, és ebből következően leszármazott univerzumokat hoznak létre, amelyekre öröklik a fizikai törvényeiket. Így létezik az univerzumok kozmológiai természetes szelekciója aszerint, hogy képesek makroszkopikus testeket, csillagokat, szenet, és így életet alkotni.

Például a fekete lyukak kialakulásához stabil csillagoknak kell képződniük. Ehhez a térnek három makroszkopikus (nem kompakt) dimenzióval kell rendelkeznie, az Univerzumnak hosszú ideig léteznie kell. És ahhoz, hogy minél több ilyen fekete lyuk keletkezzen, az Univerzumnak is elég nagynak kell lennie. Ha a csillagok nem tudnának szenet termelni, akkor nem alakulhatnának át fekete lyukakká, ami azt jelenti, hogy a kozmológiai természetes szelekció során a fizika törvényeinek is rá kell hangolódniuk a széntermelésre. Stb. Vagyis kiderül, hogy az Univerzum azon tulajdonságai, amelyek a lehető legtöbb fekete lyuk kialakulásához szükségesek, alkalmasak az élet kialakulására is. Így az Univerzum tulajdonságait a kozmológiai természetes szelekció során fekete lyukakká hangolták, és ennek a folyamatnak „mellékhatása” az élet keletkezésének lehetősége.

Smolin szerint modellje az antropikus elvnél jobban megmagyarázza az élet létrejöttéhez szükséges „Az Univerzum finomhangolását”, mivel ennek két fontos előnye van [33] .

  1. Ellentétben az antropikus elvvel, Smolin modelljének fizikai következményei vannak, amelyek megfigyeléssel ellenőrizhetők. Smolin azt állítja, hogy a megfigyelések sokszor megcáfolhatták volna elméletét, de ez eddig nem történt meg.
  2. Az élet a több univerzumban nem véletlenszerűen, hanem természetesen jön létre: a kiválasztás során több „leszármazottak” vannak, amelyek paraméterei több fekete lyuk kialakulásához vezetnek, és ugyanezek a paraméterek Smolin szerint kedveznek ennek a lehetőségnek. az élet eredetéről.

Intelligens tervezés

A középkori teológus, aki Arisztotelész szemével nézett az éjszakai égboltra, és látta, hogy az angyalok harmóniában mozgatják a gömböket, modern kozmológussá vált, aki ugyanabba az égboltba néz Einstein szemével, és nem az angyalokban látja Isten jobbját. de a természet állandóságában...

Eredeti szöveg  (angol)[ showelrejt] A középkori teológus, aki Arisztotelész szemével nézte az éjszakai eget, és látta, hogy az angyalok harmóniában mozgatják a szférákat, a modern kozmológussá vált, aki ugyanarra az eget nézi Einstein szemével, és Isten kezét nem az angyalokban, hanem az angyalokban látja. a természet állandói... Tony Rothman , amerikai elméleti fizikus [34]

1990-ben megjelent Richard Swinburne Érvelése az Univerzum finomhangolásából , amelyben Bayes valószínűségi tétele alapján a finomhangolás teista  értelmezését javasolták . William Craig filozófus Swinburne egyik feltevését összegezve egy száz mesterlövészből álló lövészosztagot hozott fel példának, amely után a fogoly életben marad [35] . Ezt a gondolatkísérletet kibővítve Ross megjegyzi, hogy a fogoly „élete megmentését hihetetlen szerencsének tulajdoníthatja, de sokkal ésszerűbb azt feltételezni, hogy a fegyverek üresjáratokkal voltak megtöltve, vagy hogy a mesterlövészek szándékosan tévedtek” [14] .

Michael Ikeda matematikus és William Jefferies csillagász Az antropikus elv nem támogatja a természetfelettiséget című cikkükben azonban matematikailag bizonyítja, hogy a finomhangolás jelenléte inkább érv az intelligens életteremtés és életfenntartás elmélete ellen (az ún . Ikeda-Jefferis érv ). Az általuk bizonyított tételből az következik, hogy abban az esetben, ha a természeti törvények kedvezőek az élet létezésére és/vagy keletkezésére, kisebb a valószínűsége, hogy valamilyen „intelligens alkotó” beavatkozik ezekbe a folyamatokba, mint az önkényesek esetében. természeti törvények, amelyek szerint még mindig létezik élet (mert az első esetben kevésbé van szükség a teremtő beavatkozására). Erre a következtetésre pusztán logikai úton, matematika nélkül is le lehet jutni, ahogy azt John Stuart Mill tette a teizmusban (1874) [36] . Érdemes azonban megjegyezni, hogy ez az érv csak a teremtő állítólagos beavatkozásaira vonatkozik az élet keletkezésének és/vagy létezésének folyamataiba a már létező Univerzumban a természet törvényeivel és az értékek értékeivel. már beállított állandók, de nem kapcsolódik ahhoz a kérdéshez, hogy maguk ezek a törvények hogyan keletkeztek, a természet és hogyan nyerték el jelentésüket az alapvető fizikai állandók.  

Kritika

Victor Stenger amerikai fizikus szerint Univerzumunk hangolásának finomsága erősen eltúlzott: bár elég veszélyes az alapvető állandókat egyenként megváltoztatni, ha együtt változtatjuk őket, akkor az életre egészen alkalmas világokat kaphatunk [29] . Figyelembe véve, hogy az anyag tulajdonságait az atomoktól a csillagokig terjedő skálán az első közelítésben csak négy állandó (erős kölcsönhatás, elektromágneses kölcsönhatás, protontömeg és elektrontömeg) határozza meg, Stenger 2000-ben megírta és feltette az internetre a Monkey God programot . . Egy program, amely lehetővé teszi négy konstans manuális vagy véletlenszerű beállítását és a kapott paraméterek kiderítését, megmutatta, hogy az antropikus paraméterek tartománya nem olyan kicsi, mint azt hiszik [29] .

Az amerikai filozófus , John Irman pedig megjegyzi: „Az univerzum életre finomhangolásának különféle módjainak felsorolása két részre oszlik. Az első például arra vonatkozik, hogy az erős nukleáris erő miniatűr változása az élethez szükséges összetett kémiai elemek hiányát jelentené... A második - például, hogy az energiasűrűség változása... a kritikus sűrűség 10-5 -e (megfelelő lapos univerzum) azt jelentené, hogy évmilliókkal ezelőtt bezárult volna és újra összeomlott volna, vagy pedig elhanyagolható - mára - energiasűrűséggel nyitott volna. . Nem kell izgulnunk ettől a második kategóriától... Inkább a "forró ősrobbanás" szcenárió egy lehetséges hibájára mutat rá, a magyarázat elégtelen stabilitására, amely hibára az új táguló univerzum forgatókönyve azt ígéri, hogy legyőzi azáltal, hogy megmutatja, milyen exponenciális . az univerzum korai tágulása meglehetősen önkényes kezdeti feltételeket alakíthat át a jelenleg megfigyelhető állapotba... Az sem nyilvánvaló, hogy a megdöbbenés megfelelő válasz az első kategóriára. A megfelelő ellenszer a szatíra enyhe formája lenne. Képzeld el, ha úgy tetszik, a giliszta megdöbbenését, aki felfedezte, hogy ha az iszap állandó hővezető képessége egy kis töredékével eltér a valóditól, nem maradhat életben” [37] .

Lásd még

Megjegyzések

  1. ↑ A kifejezés orosz forrásokban való használatához lásd például M. Wartburg: „Are we and our Universe not unikális?” , A. Vilenkin, „Egy univerzum vagy sok?” , S. Ilyin, „Mihez fog vezetni az Univerzum „kirobbanása”? , S. I. Nekrasov, N. A. Nekrasova, "A determinizmus és a globális evolucionizmus eszméi: antagonizmus vagy kölcsönös függés?" , E. Solodova, "Az optimizmus titka" .

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Rozental IL Az alapvető állandók fizikai szabályszerűségei és számértékei . Előrelépések a fizikai tudományokban. Letöltve: 2010. augusztus 19. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  2. ↑ Clark, Kelly James. Olvasmányok a vallásfilozófiából. - Broadview Press, 2000. - 54. o.
  3. ↑ 12. Collins , Robin. A teleológiai érv: Az Univerzum finomhangolásának feltárása . Common Sense Atheism.com. Letöltve: 2010. augusztus 30. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  4. ↑ Fizikai állandók változása a téridőben (tanulmányok 2001-2006) . Rodon portál. Letöltve: 2010. augusztus 26. Az eredetiből archiválva : 2010. június 16.
  5. ↑ A proton és az elektron tömegaránya hétmilliárd év alatt nem változott. . Letöltve: 2018. október 9. Az eredetiből archiválva : 2018. október 9..
  6. ↑ Vidal, Clément. Számítási és biológiai analógiák a fizika finomhangolt paramétereinek megértéséhez . arXiv. Letöltve: 2010. augusztus 22.
  7. ↑ 1 2 Manson, Neil A.; Rigó, Michael J. Finomhangolás, Több univerzum és az "Ez az univerzum" ellenvetés . Mississippi Egyetem. Letöltve: 2010. augusztus 22. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  8. ↑ 1 2 3 Bostrom, Nick. Érvek finomhangolása a kozmológiában . anthropic-principle.com. Letöltve: 2010. augusztus 23. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  9. ↑ 1 2 3 4 5 Bronnikov K. A., Rubin S. G. Előadások a gravitációról és a kozmológiáról . A Moszkvai Állami Egyetem Fizikai Karának Általános Nukleáris Fizikai Tanszékének projektje. Letöltve: 2010. augusztus 13. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  10. ↑ 1 2 3 4 Davis, Paul. Szupererő (nem elérhető link) . Az Orosz Tudományos Akadémia Szibériai Tagozatának Filozófiai és Jogi Intézete. Letöltve: 2010. augusztus 10. Az eredetiből archiválva : 2007. október 24.. 
  11. ↑ Barantsev R. G. Szinergetika a modern természettudományban (hozzáférhetetlen link) . Szinergetika, nemlineáris dinamika és interdiszciplináris kutatás. Hozzáférés dátuma: 2010. augusztus 20. Az eredetiből archiválva : 2008. szeptember 28. 
  12. ↑ Tangherlini FR atomok magasabb dimenziókban // Nuovo Cimento. - 1963. - 1. évf. 14 (27). — 636. o.
  13. ↑ Bai, Taeil Albert. Az életre finoman hangolt Univerzum . Stanford Egyetem. Letöltve: 2010. augusztus 14. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  14. ↑ 1 2 Ross, Hugh. A Teremtő és a Kozmosz (elérhetetlen link) . Letöltve: 2010. augusztus 11. Az eredetiből archiválva : 2010. december 3.. 
  15. ↑ 1 2 Miért a Nagy Hadronütköztető? (elérhetetlen link - történelem ) . Az elméleti fizika osztálya. Letöltve: 2010. augusztus 23. 
  16. ↑ Davis, Jimmy H.; Poe, Harry L. Esély vagy tánc: A tervezés értékelése. - Templeton Foundation Press, 2008. - 76. o.
  17. ↑ 1 2 Davis és Poe, 2008 , p. 72.
  18. ↑ Novikov I. D. Hogyan robbant fel az Univerzum. - M . : Nauka, 1988. - C. 142.
  19. ↑ 1 2 3 4 5 6 7 Levin, Alexey. Humanitárius Univerzum: Miért olyan az Univerzum, amilyen? . Népszerű mechanika . Letöltve: 2010. augusztus 30. Az eredetiből archiválva : 2010. október 17..
  20. ↑ 1 2 A multiverzum elmélete vagy az intelligens Teremtő tudományos alternatívája . univerzum hírei. Letöltve: 2010. augusztus 25. Az eredetiből archiválva : 2009. április 14..
  21. ↑ Novikov, 1988, p. 143.
  22. ↑ Novikov, 1988, p. 145-146.
  23. ↑ Novikov, 1988, p. 146.
  24. ↑ Kaku, Michio. Párhuzamos világok. - Szófia, 2008. - S. 106.
  25. ↑ 1 2 3 Newman, Robert C. A teremtett univerzum . Letöltve: 2010. augusztus 25. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  26. ↑ Polkinhorn, John. Az antropikus elv és a viták a tudományról és a vallásról . Faraday Papers. Letöltve: 2010. augusztus 14. Az eredetiből archiválva : 2012. május 4..
  27. ↑ 11.3 Primordiális nukleoszintézis ("az első három perc") Archiválva : 2013. február 3. a Wayback Machine -nél // Előadások az általános asztrofizikáról fizikusoknak
  28. ↑ Weiss, Achim Big Bang Nucleosynthesis: Az első könnyű elemek elkészítése . Einstein online . Letöltve: 2007. február 24. Az eredetiből archiválva : 2007. február 8.. .
  29. ↑ 1 2 3 4 5 Szergejev, Sándor. Univerzum az embernek? . A világ körül . Letöltve: 2010. augusztus 15. Az eredetiből archiválva : 2012. május 11.
  30. ↑ 1 2 Susskind, Leonard. Tér táj. A húrelmélet és az univerzum intelligens tervezésének illúziója. Szentpétervár: Péter, 2015.
  31. ↑ Smolin, Lee. A kozmosz élete. - L  .: Weidenfeld & Nicolson, 1997. - ISBN 0-297-81727-2 .
  32. ↑ Smolin, Lee. Az idő visszatérése : Az ókori kozmogóniától a jövő kozmológiájáig = Time Reborn : From the Crisis in Physics to the Future of the Universe. - AST : Corpus, 2014. - 384 p. - ISBN 978-5-17-085474-5 .
  33. ↑ Lee Smolin. Az antropikus elv tudományos alternatívái. Archiválva : 2020. május 24., a Wayback Machine , 2004
  34. ↑ Rothman, Tony. „Amit látsz, azt nemzed” elmélet // Fedezze fel. – 1987, május. — 99. o.
  35. ↑ Craig, William Lane. Barrow és Tipler az antropikus elvről az isteni tervezéssel szemben // British Journal of Philosophy and Science. - 1988. - 1. évf. 38. - 392. o.
  36. ↑ John Stuart Mill. Teizmus. Fejezet "Az érvelés a tervezés jegyeiből a természetben" // A természet, a vallás hasznossága és a teizmus (1874)  / szerkesztette: Richard Taylor. - London: Longmans, Green, Reader és Dyer, 1874. - P. 167-175. — 257 p.
  37. ↑ Grünbaum A. A fizikai kozmológia teológiai értelmezéseinek új kritikája . East View információs szolgáltatások. Letöltve: 2010. augusztus 15. Az eredetiből archiválva : 2014. május 30.

Irodalom

Linkek