Метка: топология

( Февраль 2025, idb@kiwiarxiv )

Об очередном интересном открытии физиков — из того ряда, где решение сугубо прикладной конкретной задачи таит в себе идеи фундаментальной важности.

В свежем номере научного журнала Nature опубликована интересная и важная статья за авторством восьми учёных-физиков, представляющих восемь разных институтов Азии и Европы: Китая, Сингапура, Японии, Польши, Испании. Точнее говоря, три последних страны в этом списке представляет один замечательный человек, харьковский музыкант-композитор и физик-теоретик Константин Юрьевич Блиох, равно известный как в мире музыки, так и в сферах физической науки.

Но интересна данная работа, конечно же, не столько интернациональным составом команды (где на самом деле почти все участники являются китайскими учёными), а своими без преувеличения новаторскими результатами. Ибо этим исследователям удалось плодотворно и заманчиво по-новому — через недорогие настольные эксперименты с волнами воды — продемонстрировать на удивление тесные и глубокие взаимосвязи между очень разными областями науки. Начиная от квантовой оптики микромира, акустики и гидродинамики, и вплоть до астрофизики в космологических масштабах.

Что же делает эту работу не только интересной-новаторской, но и концептуально важной для общего прогресса науки, так это предлагаемый ею путь для выведения фундаментальной физики из тупика и затянувшегося кризиса идей. Про глубокий тупик в теориях фундамента, правда, всем учёным положено помалкивать, поэтому сами авторы в своей статье не говорят об этом ни слова. Ибо они занимаются — причём весьма успешно — подчёркнуто прикладными исследованиями с ярко выраженным потенциалом практического применения результатов.

По этой причине и статья учёных носит название «Манипулирование частицами посредством топологических волновых структур» [o1], и рассказывающие об этой работе публикации в СМИ особо выделяют практическую ценность результатов — с помощью терминов в заголовке типа «аква-пинцеты» [o2][o3].

Иначе говоря, с интересной прикладной стороной новой работы без проблем можно ознакомиться по предоставленным ссылкам. Ну а здесь будет вкратце рассказано о тех фундаментально важных новых идеях, которые в статье определённо присутствуют, однако в явном виде не обозначены по сути никак.

Но случилось так, что несколько лет назад именно об этих идеях красиво — и витиевато — делал программный доклад [o4] один видный физик-теоретик (и по совместительству ещё более видный администратор науки, особо примечательные слова которого выделены здесь жирным шрифтом):

Сегодня мы живём в золотую эру науки, причём самое лучшее нам ещё только предстоит увидеть.

Прошедшие десятилетия были свидетелями не только удивительных научных прорывов, показавших нам множество неизвестных прежде вещей в нашем нынешнем понимании природы, но что ещё более важно, наука в целом сейчас движется от того, «что есть», к тому, что «может быть» в природе.

Так что в будущем появится намного больше фундаментальных законов природы, которые пока что скрыты от нас в бесчисленном множестве тех физических систем, которые мы могли бы создавать сами из уже известных на сегодня строительных блоков.

Эта ситуация требует от нас открытого разума в восприятии концепций единства и прогресса в физике.

Автором процитированного фрагмента является бесспорно компетентный в этих делах физик-теоретик Роберт Дейкграф, последние полтора десятка лет возглавлявший череду очень солидных научных и государственных структур — от Института передовых исследований в Принстоне до национальной Академии наук и Министерства образования и науки в Нидерландах.

Если же для кого-то изложенные в таком виде тезисы из программного доклада большого учёного представляются несколько туманными, то так оно и было докладчиком задумано. Ибо для светил современной фундаментальной науки в её нынешнем состоянии пока что крайне неловко признавать суть новых открытий в ясных и понятных для всех выражениях.
[i1][i2]

Ну а наш проект «новостей 11:11» именно для того и был запущен, чтобы про удивительные научные прорывы и прежде неизвестные науке вещи рассказывать подчёркнуто «по-другому» — как можно более внятно и доходчиво. Изменяя восприятие фактов и формируя таким образом иное, более подходящее для человеческой жизни будущее.

Читать «Волны и вихри, или Наука творения «из ничего» (Новости 11:11)» далее