Правила из чисел: как ученые 11 лет выводили физику из строгих математических эквивалентов

Правила из чисел: как ученые 11 лет выводили физику из строгих математических эквивалентов

Группа специалистов Мичиганского университета под руководством Габриэле Каркасси и Кристин Айдалой представила концепцию, получившую название «обратная физика». В рамках этого масштабного проекта, который длится уже 11 лет, исследователи стремятся дать фундаментальным законам природы строгую математическую базу. Суть их метода заключается в инверсии привычного подхода: если обычно физики берут явление и подбирают под него уравнение, то здесь математическая структура первична.

Каркасси поясняет эту логику следующим образом: если математический аппарат выводится из верных физических постулатов, то, манипулируя чистой математикой, можно прийти к исходным физическим допущениям. На данный момент команда сумела перевести практически весь корпус классической механики на язык строгих математических эквивалентностей. Роль универсального связующего звена в этих вычислениях взяла на себя энтропия. Оказалось, что математическое ограничение на изменение этого показателя в точности диктует правила, по которым эволюционирует любая физическая система.

Наиболее интригующий результат работы заключается в установлении прямой связи между двумя мирами — классическим и квантовым. Согласно выкладкам ученых, привычная нам механика макротел — это не что иное, как квантовая механика, находящаяся в состоянии высокой энтропии. По сути, это два проявления одной и той же математической реальности, разделенные лишь уровнем хаоса.

Исследователи полагают, что их методология позволит пролить свет на старые загадки науки. В частности, новый взгляд должен помочь разобраться в функции наблюдателя — вопросе о том, как сам факт измерения или присутствия человека меняет состояние квантовой частицы. Опираясь на математический фундамент «обратной физики», команда надеется дать объективный ответ на то, почему микромир ведет себя столь парадоксально по сравнению с объектами нашего масштаба.

Изображение: разработано Мagnific.

Биохимия завтрака. Названо блюдо, которое не рекомендуется есть по утрам людям с сердечно-сосудистыми заболеваниями
Не только громкость. Врач назвал необычный способ скорейшего восстановления после инсульта