🐒 👩🏾‍🏫 ℹ️ क्यों स्ट्रिंग सिद्धांत एक वैज्ञानिक सिद्धांत नहीं है 📧 🤽 🖕🏼

वैज्ञानिक इस पर काम कर रहे हैं, यह विज्ञान के अनुरूप है, और आशा व्यक्त की जाती है कि यह सबसे बड़ी वैज्ञानिक सफलता बन सकती है। लेकिन इसमें एक महत्वपूर्ण घटक की कमी होती है।

अब स्ट्रिंग सिद्धांतकारों के पास कोई स्पष्टीकरण नहीं है कि तीन बड़े स्थानिक आयाम और समय क्यों हैं, और शेष आयाम सूक्ष्म हैं। इस संबंध में मान्यताएँ बहुत अलग हैं।
- एडवर्ड व्हीटन

विज्ञान को परिभाषित करने के कई तरीके हैं, लेकिन उनमें से एक जिसके साथ, शायद, हर कोई सहमत हो सकता है - विज्ञान को एक प्रक्रिया के रूप में वर्णित करता है, जिसके परिणामस्वरूप:
प्राकृतिक प्रक्रियाओं या एक विशिष्ट घटना के बारे में ज्ञान इकट्ठा किया जाता है;
एक परीक्षण योग्य परिकल्पना इस घटना की एक प्राकृतिक, शारीरिक व्याख्या से युक्त है;
इस परिकल्पना को सत्यापित किया गया है और या तो इसकी पुष्टि की गई है या इसका खंडन किया गया है;
एक अधिक सामान्य रूपरेखा का निर्माण किया जाता है, या एक वैज्ञानिक सिद्धांत जो एक परिकल्पना का वर्णन करता है और अन्य घटनाओं की भविष्यवाणी करता है;
यह, बदले में, जाँच भी की जाती है और या तो पुष्टि की जाती है, जिस स्थिति में नई घटनाओं के लिए खोज शुरू होती है जिसे (3 स्टेप में वापस) चेक किया जा सकता है, या फिर रक्षित किया जा सकता है, उस स्थिति में एक नई परीक्षण योग्य परिकल्पना को आगे रखा जाता है (दूसरे चरण में वापस)।

और इसी तरह। इस वैज्ञानिक प्रक्रिया में हमेशा नए डेटा का निरंतर संग्रह, परिकल्पना का परिशोधन या प्रतिस्थापन शामिल होता है, जब यह प्रक्रिया परिकल्पना के दायरे से परे जाती है, और इसकी पुष्टि या खंडन करने के लिए सिद्धांत का सत्यापन होता है।

विज्ञान ने हमेशा प्रगति की है, चाहे हम इसे स्वीकार करें या नहीं। हेलीओस्ट्रिज्म ने भू-आकृतिकता की जगह ले ली क्योंकि इसने ऐसी घटनाओं की व्याख्या की कि भू-गर्भवाद व्याख्या नहीं कर सकता, जिनमें शामिल हैं:

बृहस्पति के चंद्रमा;
वर्ष के विभिन्न समयों में शुक्र और मंगल के चरण और सापेक्ष आकार;
आवधिक कक्षाओं की आवधिकता।

न्यूटोनियन गुरुत्वाकर्षण ने केपलर के नियमों को प्रतिस्थापित कर दिया क्योंकि इसकी जमीन और आकाशीय यांत्रिकी को मिलाकर भविष्यवाणियां करने की क्षमता थी। यहां तक कि आइंस्टीन के सापेक्षता के सिद्धांत, सामान्य और विशेष, न्यूटनियन यांत्रिकी की असंभवता के जवाब में प्रकाश की गति, साथ ही साथ मजबूत गुरुत्वाकर्षण क्षेत्रों के करीब गति पर व्यवहार की व्याख्या करने के लिए दिखाई दिए। ऐसा करने के लिए, न्यूटन के समय में असंभव लगने वाले अवलोकन करना आवश्यक था, उदाहरण के लिए, रेडियोधर्मी क्षय के दौरान दिखाई देने वाले कणों के जीवनकाल को मापने के लिए और सदियों से सूर्य के चारों ओर बुध की कक्षा। चल रहे डेटा संग्रह - नई परिस्थितियों में, अधिक सटीकता के साथ और अधिक समय तक - हमें उज्ज्वल लेकिन अल्पकालिक वैज्ञानिक सिद्धांतों में खामियों को देखने की अनुमति दी, साथ ही साथ उनसे परे विस्तार की संभावना भी देखी।

आज तेजी से आगे। आइंस्टीन की सामान्य सापेक्षता गुरुत्वाकर्षण का प्रमुख सिद्धांत बनी हुई है, यह सभी प्रयोगों और टिप्पणियों के माध्यम से चला गया, जिसमें गुरुत्वाकर्षण लेंसिंग से लेकर जड़त्वीय संदर्भ प्रणालियों के प्रवेश और दोहरे पित्तरों की कक्षाओं में कमी, और तीन शेष मूलभूत इंटरैक्शन - इलेक्ट्रोमैग्नेटिज़्म, कमजोर और मजबूत - क्वांटम फ़ील्ड सिद्धांतों द्वारा वर्णित हैं। सिद्धांतों के ये दो वर्ग असंगत और अपूर्ण हैं, जो दर्शाता है कि ब्रह्मांड में बहुत सी चीजें हैं जो हम नहीं समझते हैं, मानक मॉडल की सफलता और गुरुत्वाकर्षण के एक क्वांटम सिद्धांत की आवश्यकता के बावजूद।

इस पहेली का एक समाधान स्ट्रिंग सिद्धांत है, विचार यह है कि जो कुछ भी हम कणों या इंटरैक्शन के रूप में अनुभव करते हैं वह केवल खुले या बंद तारों का एक अभिव्यक्ति है जो कुछ विशिष्ट आवृत्तियों पर कंपन करते हैं।

ऐसा लग सकता है कि चूंकि हम विचार स्ट्रिंग सिद्धांत को कहते हैं और इसे वैज्ञानिक समस्या के संभावित समाधान के रूप में प्रस्तावित करते हैं, इसलिए हमने पहले ही इस सवाल का सकारात्मक जवाब दिया है: हां, स्ट्रिंग सिद्धांत वैज्ञानिक है। लेकिन इसे केवल गणितीय अर्थ में एक सिद्धांत कहा जा सकता है कि इसमें स्वयंसिद्ध, पोस्टुलेट्स, तत्व, सिद्धांत और निष्कर्ष का अपना सेट होता है जिसे इस से खींचा जा सकता है। सेट सिद्धांत, समूह सिद्धांत और संख्या सिद्धांत गणितीय सिद्धांतों के उदाहरण हैं, और स्ट्रिंग सिद्धांत एक और समान उदाहरण है।

लेकिन क्या यह एक भौतिक सिद्धांत है?

उदाहरण के लिए, वह शारीरिक भविष्यवाणी करती है:

दस आयामों का अस्तित्व;
"वैक्यूम" द्वारा मूलभूत स्थिरांक के पूर्वनिर्धारण के बारे में;
सुपरसिमेट्रिक कणों का अस्तित्व;
क्वांटम गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत के बीच गणितीय तुल्यता के अस्तित्व पर, कहते हैं, इस अंतरिक्ष की सीमा (चार-आयामी) में गुरुत्वाकर्षण के बिना एक पांच-आयामी अंतरिक्ष और क्षेत्र सिद्धांत।

बेशक, ब्रह्मांड की भौतिकी के बारे में भविष्यवाणियां हैं। लेकिन क्या उन्हें जांचा जा सकता है?

अब तक, जवाब नहीं है। पहली समस्या अत्यंत गंभीर है: आपको कथित ब्रह्मांड में आने के लिए छह आयामों से छुटकारा पाने की आवश्यकता है, और यह इस तरह से किया जा सकता है कि उनकी संख्या ब्रह्मांड में परमाणुओं से अधिक हो। इससे भी बदतर, उनमें से प्रत्येक स्ट्रिंग सिद्धांत में "वैक्यूम" का अपना संस्करण देता है, हमारे ब्रह्मांड का वर्णन करने वाले मौलिक स्थिरांक प्राप्त करने के एक समझदार तरीके के बिना - और यह दूसरी भविष्यवाणी है।

तीसरे की पुष्टि अभी तक नहीं हुई है, लेकिन हमें ~ 10 ¹⁵ की ऊर्जा की आवश्यकता हैएलएचसी से बड़ा समय स्ट्रिंग सिद्धांत को पूरी तरह से बाहर करने और उसका खंडन करने के लिए पैदा करता है। इसके अलावा, सुपरसिमेट्रिक कण स्ट्रिंग थ्योरी की एक अद्वितीय भविष्यवाणी नहीं हैं। उनकी खोज का मतलब केवल यह होगा कि स्ट्रिंग सिद्धांत को बाहर नहीं किया गया है, और यह नहीं कि यह सही है। और आखिरी भविष्यवाणी गणितीय है, भौतिक नहीं। यह हमें किसी चीज का निरीक्षण या परीक्षण करने का अवसर नहीं देता है।

और यद्यपि इस पर हाल ही में एक संपूर्ण सम्मेलन आयोजित किया गया था, जिसका प्रभाव पिछले साल जॉर्ज एलिस और जो सिल्क द्वारा लिखित विवादास्पद कार्य था, इसका उत्तर स्पष्ट है: नहीं, स्ट्रिंग सिद्धांत वैज्ञानिक नहीं है। लोग इसे विज्ञान में बदलने की कोशिश कर रहे हैं - जैसा कि सबरीना होसेनफेलर और डेविड कास्टेलाची ने कहा - विज्ञान की परिभाषा बदल रही है।

यह बकवास है! अगर मैं आपको एक ट्यूलिप दिखाता हूं और कहता हूं, "यह एक गुलाब है," तो आप मुझे दुनिया के सभी गुलाब दिखा सकते हैं और कह सकते हैं, "नहीं, ये गुलाब हैं, और आपके पास ट्यूलिप है।" और अगर मैं ट्यूलिप को शामिल करने के लिए गुलाब की परिभाषा बदल देता हूं, तो क्या इसकी वजह से गुलाब बन जाएगा? या मैं सिर्फ एक उपयोगी परिभाषा बना रहा हूं और अलगाव कम उपयोगी है?

वैज्ञानिक सिद्धांत के स्तर तक पहुंचने के लिए, आपको एक सत्यापन करने की आवश्यकता है - और इसलिए खंडन - भविष्यवाणी। यहां तक कि एक भौतिक सिद्धांत जो एक स्थापित सिद्धांत से उत्पन्न होता है, जैसे कि कई ब्रह्मांड, तब तक एक वैज्ञानिक सिद्धांत नहीं होंगे जब तक कि हम इसकी पुष्टि या खंडन करने का एक तरीका नहीं ढूंढते; यह केवल एक परिकल्पना है, भले ही यह एक अच्छी परिकल्पना हो। दिलचस्प बात यह है कि, जब स्ट्रिंग सिद्धांत को पहली बार प्रस्तावित किया गया था, इसे स्ट्रिंग परिकल्पना कहा जाता था, क्योंकि हर कोई यह समझता था कि यह अभी तक एक वयस्क सिद्धांत के स्तर तक नहीं बढ़ा है। (ज़ाहिर है, उस समय उसने कहा था कि तार क्वार्क और ग्लून्स के बजाय परमाणुओं के नाभिक के अंदर मूलभूत संस्थाएं थीं)।

और यह अभी भी एक शारीरिक परिकल्पना है, और शायद किसी दिन यह एक शारीरिक रूप से दिलचस्प वैज्ञानिक सिद्धांत बन जाएगा। इस दिन, हम सभी को स्ट्रिंग सिद्धांत का स्वागत करने पर गर्व है, जो वैज्ञानिक समुदाय का हिस्सा है। तब तक, हम सहमत हैं कि स्ट्रिंग सिद्धांत दिलचस्प है, इसमें निहित संभावनाओं के लिए धन्यवाद। क्या ये संभावनाएँ हमारे ब्रह्मांड के लिए सार्थक और सार्थक हैं - आज का विज्ञान इस प्रश्न का उत्तर नहीं दे सकता है।

क्यों स्ट्रिंग सिद्धांत एक वैज्ञानिक सिद्धांत नहीं है

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