भौतिकी एक महान संघ की खोज करने के लिए डिज़ाइन की गई प्रकृति में नहीं है

भौतिकी में, हम सरल और व्यापक रूप से लागू सिद्धांतों को पसंद करते हैं। "सादगी" के द्वारा, भौतिकविदों का अर्थ आमतौर पर गणितीय सिद्धांत होता है जो न्यूनतम संभव संख्याओं पर आधारित होता है। "व्यापक प्रयोज्यता" से हमारा अभिप्राय उन घटनाओं की एक विस्तृत कक्षा को समझाने में सक्षम है, जो पहली नज़र में संबंधित नहीं हैं। एक उत्कृष्ट उदाहरण आइंस्टीन का सापेक्षता का सामान्य सिद्धांत है। यह सरल सिद्धांतों की एक छोटी संख्या पर आधारित है, और इसमें और किसी भी अन्य सौर मंडल, ब्लैक होल, गुरुत्वाकर्षण तरंगों और ब्रह्मांड के विस्तार में ग्रहों की कक्षाओं की सफलतापूर्वक व्याख्या करता है।

जब सिद्धांत सरल और व्यापक रूप से लागू होते हैं, भौतिक विज्ञानी उन्हें "सुंदर" कहते हैं। नोबेल पुरस्कार विजेता स्टीवन वेनबर्ग और फ्रैंक विल्केक ने मोजार्ट के कार्यों के साथ इस तरह के सिद्धांतों की तुलना की है, जिसमें उत्कृष्ट रूप से आदर्श निर्माण किए गए हैं, जैसे कि प्रत्येक नोट, ईश्वर की योजना के अनुसार, इसके स्थान पर है: एक को हटा दें और रचना नष्ट हो जाएगी। इतनी सुंदर सिद्धांतों में गणितीय अखंडता है, जैसे कि एक निश्चित गहरी प्राकृतिक सच्चाई, एक तरह का छिपा हुआ कोड। ब्रह्माण्ड की कई परतें हैं, सबसे बड़ी से लेकर सबसे छोटी तक, जिनमें से प्रत्येक का वर्णन उसके अपने गणित द्वारा किया गया है। लेकिन क्या वे एक बड़ी रचना का हिस्सा हैं, एक एकाकार टनटन जो प्रकृति के माध्यम से प्रतिध्वनित होती है?

यह उन सभी भौतिक विज्ञानियों की आशा है जो एक अंतिम सिद्धांत की तलाश में हैं जो भौतिक वास्तविकता की कई परतों को एक गणितीय संपूर्ण में एक साथ बुनेंगे। हम इसे प्लेटो का अंतिम सपना, एक एकल सरल और व्यापक रूप से लागू सिद्धांत की खोज कह सकते हैं। पिछले 40 वर्षों में, इन खोजों ने दुनिया के सबसे चतुर वैज्ञानिकों को प्रेरित किया है। लेकिन आज हम पहले से ही गणित की प्रकृति को कम करने की इस इच्छा की सीमाओं को देखते हैं, प्रयोगात्मक पुष्टि और कई सैद्धांतिक बाधाओं की कमी से उत्पन्न होते हैं - जिसमें कई ब्रह्मांडों के अस्तित्व की संभावना और उनसे जुड़े कठिन प्रश्न शामिल हैं।

संघ की खोज का आधुनिक विचार स्ट्रिंग सिद्धांत है, जो मानता है कि प्रकृति के मौलिक निबंध ऊर्जा के कंपन ट्यूब हैं, और पदार्थ के बिंदु कण नहीं हैं। विभिन्न कंपन विभिन्न कणों के अनुरूप होते हैं जिन्हें हम देखते हैं, जैसे वायलिन स्ट्रिंग के विभिन्न कंपन विभिन्न ध्वनियों के अनुरूप होते हैं। जब मैंने 1980 के दशक के मध्य में सैद्धांतिक भौतिकी का अध्ययन करना शुरू किया, तो हमारा मुख्य कार्य स्ट्रिंग थ्योरी के लिए एक अद्वितीय समाधान की खोज करना था: हमारे ब्रह्मांड, इसके सभी कणों और इंटरैक्शन के साथ। हम तेजी से सफलता में विश्वास करते थे, इस तथ्य में कि प्रकृति वास्तव में 10 आयामी अंतरिक्ष-समय में एक गणितीय कोड थी, नौ स्थानिक और एक अस्थायी आयामों में। आदर्श रूप से, छह छिपे हुए स्थानिक आयाम भौतिकी को निर्धारित करने के लिए थे कि हम तीन सामान्य लोगों में निरीक्षण करते हैं: उन्हें एक दिशा में मोड़ें, एक ब्रह्मांड प्राप्त करें; दूसरे से झुकें, दूसरे से मिलें। अपील समाधान की विशिष्टता थी - अतिरिक्त माप के लिए एक ज्यामिति जो हमें हमारी जरूरत की हर चीज बताएगी। कोई भी सिद्धांत सरल, अधिक व्यापक और अधिक सुंदर नहीं हो सकता है।

काश, ऐसा होना तय नहीं था। तेजी से आगे तीन दशक और पता चलता है कि कैसे सब कुछ मौलिक रूप से बदल गया है। भौतिक विज्ञानी इस तथ्य से दंग थे कि एक एकल समाधान के बजाय, एक महान कई थे - कुछ अनुमानों के अनुसार, 500 शून्य के साथ एक इकाई, जिनमें से प्रत्येक अतिरिक्त आयामों का अपना संस्करण, ब्रह्मांड का अपना संस्करण प्रदान करता है। यह माना जाता है कि उनमें से प्रत्येक के पास मौलिक स्थिरांक का अपना सेट है, जैसे कि एक इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान और इसका आवेश, गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का बल - मात्राएँ जो प्रकृति के भौतिक गुणों को निर्धारित करती हैं। और संभावनाओं की इस भीड़ के बीच हमारा ब्रह्मांड कहां है? हम जानते हैं कि यदि इन स्थिरांक को थोड़ा सही कर दिया गया, तो जीवन असंभव हो जाएगा - हम यहां नहीं होंगे। दूसरे शब्दों में, हम जहां रहते हैं वहां रहते हैं, क्योंकि हम कहीं और नहीं रह सकते हैं - हमारा ब्रह्मांड उन कुछ में से एक है जो हमें अस्तित्व में रखने की अनुमति देता है। यह, ज़ाहिर है, सच है, लेकिन वैज्ञानिक दृष्टिकोण से यह बहुत कम करता है। इससे भी बुरी बात यह है कि यह एक तनातनी जैसा लगता है। स्ट्रिंग सिद्धांत एक ऐसे सिद्धांत से विकसित हुआ है जो गणितीय रूप से हमारे ब्रह्मांड की विशिष्टता साबित करने वाले सिद्धांत के रूप में है जो अनगिनत ब्रह्मांडों के अस्तित्व की अनुमति देता है जिनका कोई पसंदीदा नहीं है।

हमें तर्क करने के तरीके पर पुनर्विचार करने की आवश्यकता है जिससे हमें इस संकट का सामना करना पड़े। समस्या एक गहन दार्शनिक कार्य में निहित है - मूल कारण। लोग, जीव, एक स्पष्ट शुरुआत और अंत के साथ, समय की धारा में डूबे हुए, प्रारंभिक परिस्थितियों से हैरान थे। कैसे कुछ नहीं से कुछ आ सकता है? इस चीज़ के गुणों (यानी मौलिक स्थिरांक के मूल्यों) को शुरू में क्या बताता है? किसने यह आदेश दिया? हमें किसने आदेश दिया?

हमारी गलती यह है कि वैज्ञानिक दृष्टिकोण से, ये गलत प्रश्न हैं।

भौतिक विज्ञानी बहुत स्पष्ट मंच पर काम करते हैं। समय में प्रणाली के विकास को निर्धारित करने के लिए, इसकी प्रारंभिक स्थितियों को निर्दिष्ट करना आवश्यक है, शून्य समय पर सिस्टम की स्थिति। इसका मतलब है कि इसकी शुरुआत में सिस्टम को जानना, कुछ ऐसा जो हमें माप से मिलता है। ब्रह्मांड विज्ञान में, यह संभव नहीं है। हम आज ब्रह्मांड के बारे में जो कुछ जानते हैं उसके आधार पर हम प्रारंभिक स्थितियों और मौलिक स्थिरांक के मूल्यों को सीमित कर सकते हैं, लेकिन हम यह सुनिश्चित नहीं कर सकते हैं कि हमारे निष्कर्ष अंतिम हैं। सुदूर अतीत के बारे में आज जो साक्ष्य हम इकट्ठा करते हैं, वह हमें एक अपूर्ण चित्र दे सकता है कि क्या हुआ था। और मल्टीवर्स केवल प्रारंभिक परिस्थितियों की समस्या को दूसरे स्तर तक ले जाता है, बिना हल किए।

किसी भी सिद्धांत को स्पष्ट रूप से यूनिवर्स की प्रारंभिक स्थितियों को निर्धारित करने की कोशिश की जाती है, और उनके माध्यम से मौलिक स्थिरांक के मूल्यों को वैसा ही किया जाता है जैसा कि भौतिकी का उद्देश्य नहीं है। क्या हम स्थिरांक तक पहुँच चुके हैं, जैसे कि वे स्थिरांक के मूल्यों को स्वीकार करने के लिए मजबूर हैं? वर्तमान मंच पर, हाँ। और इस समस्या को हल करने का प्रयास, भले ही प्रेरणादायक हो, केवल एक गोल चक्कर होगा।

लेकिन सब कुछ खो नहीं जाता है। एक सरल और व्यापक सिद्धांत की खोज ने भौतिकी की प्रकृति के बारे में अधिक वैश्विक दृष्टिकोण को अस्पष्ट किया। भौतिकी प्राकृतिक घटनाओं के निरंतर बदलते और आत्म-सही वर्णन का निर्माण है। यह वास्तविकता की प्रकृति के बारे में आध्यात्मिक अटकलों से अलग है, जो प्रकृति के काम करने के तरीके की तुलना में अर्थ के लिए हमारी खोज से अधिक जुड़ा हुआ है। दूसरे शब्दों में, भौतिकी बौद्धिक विनम्रता की अभिव्यक्ति है। हम अज्ञानता में जीना सीखते हैं, और बदले में हमें धीरे-धीरे प्रगति करने का अवसर मिलता है।

इसलिए, भौतिक विज्ञान के मौजूदा नियमों की प्रतीत होती मनमानी के साथ कुछ भी गलत नहीं है, और हठधर्मिता को अस्वीकार करते हुए कि सुंदरता सरलता में है और सुंदरता में सच्चाई है। यदि भौतिकी को एक व्याख्यात्मक व्याख्या के रूप में समझा जाता है, तो एकता की खोज से मुक्त है, तो आप दुनिया में सब कुछ नहीं जानने के अस्तित्व के डर से छुटकारा पा सकते हैं। शायद हमारी वर्तमान दुविधा कुछ बड़े का लक्षण है, भौतिक सिद्धांतों की पद्धति में कुछ गहरा परिवर्तन है। मूल कारण और शाश्वत सत्य की व्याख्या के लिए फलहीन खोज को छोड़कर, शायद हमें ऐतिहासिक दृष्टिकोण से उनसे संपर्क करने की आवश्यकता है। यह संभव है कि भौतिक सिद्धांतों की प्रकृति उनकी वर्णनात्मक संरचना, टुकड़ा-टुकड़ा और क्रमिकता को दर्शाती है, जो हमारी अपूर्णता और वास्तविकता की अधूरी जागरूकता से उपजी है। और इसमें कुछ भी गलत नहीं है।