Victorius
ÉSZREVÉTELEK AZ EXTRADIMENZIÓK HASZNÁLATÁHOZ

Nemrégiben olvastam Csáki Csaba: Extra dimenziók: kicsi, nagy, vagy végtelen nagy? című cikkét, ami az interneten olvasható itt.: Természet Világa, 2000. III. különszám, http://www.kfki.hu/chemonet/TermVil/
Jó ez a cikk, bár az alkalmazott részecskefizikai reakcióegyenletekből, jelölésekből volt amit nem értettem. De azért kb. sejtem mire gondol a szerző. A cikk kapcsán a következő gondolatok merültek fel bennem, amik már kilenc évvel ezelőtt, és azóta többször is.:
Miért akarunk dimenziókat kényszeríteni a természetre?
Részletesebben: A létfilozófia alapján ha valami van, akkor annak oka az önön puszta létezése, más nem lehet, mert rajta kívül nincs más. A Valóságban tehát nincs semmilyen koordinátarendszer, ami a létezést behatárolná. Mindenféle koordinátarendszer csak matematikai konstrukció, amely bár szükséges, mégsem nem tekinthető azonosnak a Világgal. Tehát eleve hibásak a tudományban elterjedt, szokásos kérdésfeltevések.:
- Hány dimenziós a végső elmélet?
- Melyek a legalapvetőbb elemi részecskék?
- Mi volt a Világ kezdete előtt?
- Mi van a Világ végén túl?
Stb...
Én fordítva képzelem el a dolgot. Annyit tudok, hogy a Világ létezik és ok-okozati összefüggésekre épül. Az ok-okozat maga a létezés, mint folyamat és semmi más. Az ok-okozati kapcsolat különféle eseményeket (tetszőleges módon azonosítható konfigurációkat) kapcsol össze, méghozzá folytonos módon. Ez maga a létezés folytonossága, amely nem szakad meg, hiszen nem létezik "ott" és "akkor" amikor megszakadna. Az, hogy ezt konkrétan hogyan írjuk le, az már az alkalmazott matematikai eszközök kérdése. Lehet newtoni fizika, relativításelmélet, húrelmélet, időfizika vagy bármi más tetszés szerint. Adott tehát a létezés ténye és az ok-okozat folytonossága. Más nincs, tessék levezetni belőle minden további jelenséget.
Az alkalmazott leírás viszont behatárolja az elmélet alkalmazhatóságát és/vagy jóslatainak pontosságát. Ha elég pontos, akkor elégedettségünkben hajlamosak vagyunk rá végső elméletként tekinteni, mint a jelenleg érvényes általánosan elfogadott elméletekre. A paraelméletek fejlesztői ugyanígy vannak a saját elméleteikkel és ez alól sajnos nincs kivétel. Például a cikkben említett többdimenziós elmélet jó lesz mondjuk 11D-ig, tehát képes megmagyarázni az 5D-ben eltűnő impulzust, vagyis biztosítja a létmegmaradást egy magasabb geometriában, de ENNYI és nem több.
Annyit tudunk csak előre, hogy minden használható elmélet konzisztens lesz önmagán belül, vagyik az ok-okozati összefüggések zárt rendszert alkotnak benne. Ennek a rendszernek köszönhetők a különféle "megmaradási törvények", amik kiírthatatlanul népszerűek és néhány még az időfizikába is belekerült, szükségszerűen. Gyakorlatilag minden szóbajöhető elméletet az határoz meg, hogy melyek benne az alap objektumok (axiómák, elemi építőkövek), és azok milyen feltételek mellett, hogyan maradnak meg (megmaradási tételek, szimmetriák). A többi már csak púder a logikai vázon.
A dimenzionalitás látszatát az adja, hogy minden konzisztens elméletben az eltérő, de ugyanonnan ugyanoda vezető oksági láncok (pl. A pontból B pontba egy konzervatív erőtérben eltérő utakon mozgatott részecske) valamilyen szempontból ekvivalensek kell legyenek (pl. a részecskén végzett munka azonos). Ez definiálja az (erő)tereket. Az erőterek megfelelnek a kölcsönhatásoknak. A kölcsönhatások meg megfelelnek a megfigyelhető jelenségeknek. És kész is vagyunk, mint a házi feladat.
A fő kérdés szerintem az, hogy mi mérhető a gyakorlatban? Mert csak az BIZONYÍT valamit, a többi csak mese habbal. Az elmélet által jósolt jelenségekből azt tudjuk mérhetően kimutatni, ami legalább egy nagyon rövid ideig fennáll és ezalatt érzékelhető hatást vált ki (pl. csíkot húz a ködkamrában). Ezek tipikusan stabil, vagy időlegesen stabil jelenségek, amelyek minden esetben oksági hurkok a létezésben (ez tartja létben a jelenséget) vagy ilyen hurkok közötti kölcsönhatások (pl. foton és más közvetítő "részecskék").
A visszacsatolás esszenciális fontosságú, mert az maga a megfigyelés tárgya. A visszacsatolás ciklikus jellegű, ami szükségképp a megfigyelhető kölcsönhatások periodikus, illetve kvantált jellegét vonja maga után. Ezért olyan sikeresek a kvantumelméletek, mert képesek a VALÓDI MÉRÉSEK eredményét legalább statisztikailag előre megjósolni. A húrelmélet rezgései ezzel egyenértékű matematikai leírásnak tekinthetők. Szóbajöhet még az örvény jellegű leírás is, pl. örvénygyűrűk, stb. Lásd: a folyadékdinamikára épülő térelméleteket. Ez persze messze vezet és SZVSZ (Szerény Véleményem Szerint) a matekunk még lehet, hogy nem elég fejlett hozzá. De csak lehet, mert mindenről természetesen én sem tudhatok. Talán valahol, valakik már megoldották, csak mi még nem tudunk róla.
Az így felépített matematikai modellben azt kell azonosítani, hogy konkrétan mi, mint megfigyelők a lehetséges konfigurációk közül melyikben élünk, vagyis egyszerűen szólva "hol és mikor" van az itt és a most. Fontos figyelembevenni, hogy minket, mint megfigyelőket (a mérőeszközeinket is) az elméleten belül kell elhelyezni, mint létező, kölcsönható objektumokat. Nem lehet fentről, "Isteni nézőpontból" szemlélni a Világot. Mivel a szemlélet időbeli folyamat, az egész pedig szükségképpen időtlen, tehát nem létező dolog. A mi Világegyetemünk konkrét kiválasztásához kell bevezetni a természeti állandókat (mint pl. Planck állandó, fénysebesség, stb). Minden más paraméter vagy a többi következménye, vagy az alkalmazott matematikai modell jellegzetessége. Például 2*pi az egységsugarú kör kerülete, vagy 180 fok (vagy nem annyi) a háromszög belső szögeinek összege.
Tehát hogyan indulnék el a megoldás keresésére? Megkeresném a mai matematikai eszközökkel elérhető lehető legáltalánosabb leírást vagy egyformán jónak tűnő leírásokat. Utána azonosítanám benne (bennük) a jelenlegi elméletek összetevőit, majd azok már ismert természeti állandói (h, G, c, me, mp, e, stb.) alapján meghatároznám, hogy "hol és mikor" élünk az új modellben. Na most a fentieket sokféleképp meg lehet tenni és SZVSZ ez a kihívás az alapkutatásban. Tehát: Melyik területen mi a legcélravezetőbb (optimális) leírási mód? Néhányat már ismerünk (pl. relativításelmélet), de sokat még el sem tudunk képzelni (én a kvantumtér-örvény elméletet, hehe... :-D ).

Készült: 2007.10.05.

Következő írás

Vissza a tartalomhoz