Наука физика на пороге революции?

Несколько месяцев наша редакция упиралась против опубликования этой статьи в силу ее... нетрадиционности на грани скандальности. Но когда я узнал, что двое моих "младших братьев" по Московскому физико-техническому институту неожиданно для самих себя получили Нобелевскую премию, сомнения куда-то испарились.

Разбираться по сути этой публикации просто нет времени, да и былые знания, полученные много лет назад в том же МФТИ, заметно поиссякли. Из личного общения с автором Юрием Соповым вынес главное: человек он вполне адекватный, одаренный и увлеченный. Если же у кого-нибудь из читателей журнала возникнет желание поспорить с Юрием, мы будем только рады и обещаем свою информационную поддержку.

                                                             Владимир Искин

Кто задумывался о том, почему в школе атомную физику начинают изучать с того, что электроны атома вращаются вокруг его ядра, и только после того, как учащихся научат решать задачки с летающими по орбитам электронами, их знакомят с тем, что этого быть не может?

А дальше учащихся знакомят с тем, что термин «орбита», оказывается, уже давно заменили на термин «орбиталь», который просто стал обозначать только область возможного нахождения электрона.

А многие ли, окончившие школьный курс, знают, что даже преподаватели физики не могут на базе тех исходных данных, которые приводятся в существующих учебниках физики, составить объяснение того, какие причины (конкретные силы) управляют нахождением электрона в пространстве орбитали.

А кто из учебного курса (хоть школьного, хоть вузовского) понял – каким образом атомы могут соединяться друг с другом, образовывая твердое тело?

Есть такие? То-то и оно, что нет!

Ни один дипломированный физик не может внятно объяснить, как атомы могут соединяться между собой.

Всем, кто учил физику, хотя бы в школе, должно быть, интересно знать, что в данной науке назрела революционная обстановка. И возможно, что в ближайшем будущем названия таких разделов, как молекулярная и атомная физика, не будут пугать большинство учащихся только одним своим названием.

В Санкт-Петербурге в июле 2010 года проходил международный конгресс по направлению «Фундаментальные проблемы естествознания и техники». На этом конгрессе прозвучали ошеломляющие статистические данные. Например, по результатам четырех лет число людей, поддерживающих старую научную парадигму*, снизилось с одного миллиона человек до пятидесяти тысяч.

Вдумайтесь в эту цифру! Ведь она касается тех людей, кто познал физику из учебной литературы.

Кто-то верит статистическим данным, кто-то не верит, но дыма без огня не бывает. Особенно большого дыма. А альтернативщиков действительно появилось чрезвычайно много. Каждый может проверить, что в Интернете практически  на всех сайтах, где обсуждаются материалы по физике, присутствуют и форумы, направленные только в поддержку материалов из учебников, и форумы, выделенные для выдвижения и обсуждения иных взглядов.  И независимо от соотношения среди альтернативщиков правых и неправых, а только из того факта, что появилось множество теорий, превосходящих по качеству официально признанные, можно констатировать наличие в научной физике революционной ситуации.  Главная особенность нынешней ситуации, в отличие от известной Октябрьской революции, в том, что ее движущая сила – из середины, а не снизу – со стороны больших масс. 

Середина (большей частью рядовые физики, но в их число входит множество докторов наук и профессоров) уже не хочет терпеть далее сложившуюся обстановку. Низы ничего не подозревают. Читатели газет и журналов, не посещающие в Интернете данные форумы, не имеют ни малейшего представления о масштабе количества альтернативных течений в физике. Интервью журналисты берут, как правило, у лиц, занимающих соответствующие должности в научных и учебных заведениях. То есть у тех, кто свои должности и регалии заработал и продолжает зарабатывать на пропаганде официальной точки зрения.

А верхи (члены РАН и т. п.) едва удерживают свои позиции. На этом конгрессе было доложено, что президиум Российской академии наук официально признал (до чего дошло!), что из видов энергии известно только 40%, а из элементарных частиц – только 5%. Под нажимом неопровержимых доказательств они начали признавать то,  о чем ранее (гласно или негласно) не рекомендовали даже думать. У меня в памяти остался фрагмент телевизионной беседы, прошедшей несколько лет назад с неким известным физиком. Я не помню его имени и названия передачи. Когда ему начали говорить о действии неких неизвестных энергий, то он со всей категоричностью (как бы от лица всей физики) заявил, что физикам известны четыре типа взаимодействий – гравитационные, электромагнитные, сильные и слабые. Всё! После этого сделал многозначительную паузу, которая для ведущего означала – не имеет смысла далее муссировать эту тему.

Так вот, после того как я разместил в Интернете свою книгу «Физика – где правда, а где вымысел», мне и пришло приглашение на участие в вышеназванном конгрессе. И я там выступил  со своим докладом, который называется «Аналитический разбор глобальной ошибки, лежащей в основе множества других ошибок».

С ним можно ознакомиться в материалах данного конгресса.

В нем указывается на наличие детальной критики молекулярно-кинетической теории (МКТ) по многим аспектам.

А главное внимание сосредотачивается на том, что МКТ, которая построена только на предположениях, в школьных учебниках преподносится исключительно безальтернативно. И это я считаю большим минусом в системе подготовки научных кадров, способных  адекватно оценивать плюсы и минусы сравниваемых теорий.

Многие проблемы, которые рождает МКТ, в учебниках просто не затрагиваются, как будто их и нет вовсе. А ведь значительная часть атомной физики опирается именно на то, что провозглашает МКТ. И орбитальная модель атома родилась, после взгляда на планеты Солнечной системы, именно с позиций того, что энергия теплоты и есть энергия движения.

Для многих не секрет, что единственным (!) аргументом в пользу той модели атома, в которой основная его масса сосредоточена в маленьком ядре, послужила трактовка результата известного опыта Резерфорда. В этом опыте при облучении тяжелыми частицами тонкой фольги примерно одна из тысячи  этих частиц вылетала из фольги  в обратном направлении. Тогда и было выдвинуто предположение, что это явление может происходить только потому, что у атомов масса сосредоточена в очень маленьком, по сравнению с размерами самого атома, ядре. А потому только редкие частицы, налетая на эти ядра, и отскакивают в обратном направлении.

Так вот, в указанной книжке приведены три (3!) варианта объяснений результатов опыта Резерфорда с иным смыслом их толкования.

Теперь выводы об однозначности или неоднозначности такой модели атома можете сделать сами.

Итак, собрано множество доказательств того, что современная физика имеет превратные представления о том, что же такое тепловая энергия.

Так как же могло произойти, что современная физика больше столетия опирается на неправильное представление о тепловой энергии?

А очень просто. Изучая в школе и в институте определенные направления в физике, кто-нибудь из нас громко признавался, что ему непонятен тот процесс, которому дается объяснение в учебнике или на лекции преподавателя? А ведь многие процессы в учебниках трактуются, т.е. объясняются, всего несколькими общими фразами. Например, теплый воздух расширяется, а потому становится легче. Вроде бы все понятно, но если задуматься – как этот процесс может происходить по МКТ на уровне конкретных молекул в деталях, то вопросов возникает больше, чем ответов. Ведь каждая молекула сама представляет отдельное тело. А на чем можно выстраивать объяснение поведения одной или нескольких конкретных молекул, если изначально сказано, что все они находятся в состоянии хаотического движения?

Если внимательно почитать учебники физики, то можно заметить, что, хотя вся молекулярная физика построена на предположениях, весь теоретический материал в них преподносится большей частью в виде аксиом. При таких обстоятельствах ничто у учеников не вызывает каких-либо сомнений в верности заученного. И все идет в науке физике как по накатанной дороге. Преподаватели не выясняют, насколько ученику в деталях понятен или непонятен объясняемый ими процесс. От него требуется главное  –пересказать то, что написано в учебнике, как можно ближе к тексту. Чем ближе пересказ, тем выше оценка. А далее считается, что если ты заучил объяснение процесса в рамках трактовки по учебнику, то ты знаешь этот процесс.

А каждый последующий ученик, становясь учителем, преподносит знания так же, как обучали и его по таким же учебникам.

То есть сложилась такая обстановка, когда из поколения в поколение ни автор учебника, ни учитель, ни ученики не представляют разбираемый процесс в деталях, а строят свои объяснения (ответы) на уровне общих фраз. А поскольку почти все вычисления в физике производятся по эмпирическим формулам, т.е. на основе экспериментальных данных, то правильность теоретического представления о самом процессе у большинства уже не вызывает сомнения и мало кого волнует. Раз результаты вычислений сходятся – значит, верны и представления. А о том, что МКТ к эмпирически найденным зависимостям не имеет никакого отношения, в учебниках не говорится. Наоборот, в предельно однозначной форме с первых моментов изучения физики ученикам внушается, что МКТ это и есть та единственно верная теория, которая и объясняет процессы в газах, и позволяет правильно их рассчитывать.

И если учесть, что к учебникам практически у всех, от мала до велика, отношение такое, что учебники врать не могут, то чтение учебной литературы можно сравнить с гипнотическим внушением того, что все там описанное и есть правда. А против гипнотически внушенного выступать сложно!

И встает вопрос: что в этой ситуации делать?

 Юрий Васильевич Сопов

*ПАРАДИГМА (от греч. paradeigma – пример, образец) в философии, социологии – исходная концептуальная схема, модель постановки проблем и их решения, методов исследования, господствующих в течение определенного времени.