24 декабря 2007, 12:26

Физики определили число фундаментальных постоянных

Группа бразильских физиков предлагает свой ответ на вечный вопрос: сколько фундаментальных постоянных необходимо и достаточно иметь для построения адекватного описания Вселенной?
Джордж Матсас и его коллеги уверены, что две, сообщает журнал Nature.

Речь идет только о постоянных, имеющих размерность (измеряемых в определенных единицах, как, например, скорость света - в метрах в секунду).

Цель исследования - представить не одно из возможных философских мнений, а объективную истину, подчеркивают авторы в препринте своей статьи, выложенном на arXiv.org. Для практических подсчетов или конкретных теорий можно использовать столько постоянных, сколько удобно, но все их (и, следовательно, все измеряемые величины) можно выразить через некоторое количество фундаментальных постоянных. Например, в современной физике используется постоянная Больцмана, без которой при желании можно обойтись, переопределив понятие температуры - это, однако, сопряжено с некоторыми неудобствами. Таким образом, подлинно фундаментальной она не является.

Единого мнения о том, сколько нужно этих постоянных, не существует. Макс Планк предполагал, что их четыре, впоследствии распространилось мнение, что три: скорость света, гравитационная постоянная (коэффициент гравитационного взаимодействия) и постоянная Планка (связывает энергию электромагнитного излучения с его частотой). Некоторые ученые считают, что можно обойтись вообще без размерных постоянных, все выразив через безразмерные.

Исходя из предпосылки, что непосредственно измерять мы можем только две величины - протяженности временных и пространственных интервалов – Матсас доказывает, что необходимо только две постоянных. Это могут быть любые две из трех перечисленных выше: через них можно выразить любую другую постоянную или физическую величину.