Теория всего

Тео́рия всего́ — гипотетическая объединённая физико-математическая теория, описывающая все известные фундаментальные взаимодействия. Первоначально данный термин использовался в ироническом ключе для обозначения разнообразных обобщённых теорий. Со временем термин закрепился в популяризациях квантовой физики для обозначения теории, которая объединила бы все четыре фундаментальных взаимодействия в природе. В современной научной литературе вместо термина «теория всего» как правило используется термин «единая теория поля», тем не менее следует иметь в виду, что теория всего может быть построена и без использования полей, несмотря на то, что научный статус таких теорий может быть спорным.

В течение двадцатого века было предложено множество «теорий всего», но ни одна из них не смогла пройти экспериментальную проверку, или существуют значительные затруднения в организации экспериментальной проверки для некоторых из кандидатов. Основная проблема построения научной «теории всего» состоит в том, что квантовая механика и общая теория относительности (ОТО) имеют разные области применения. Квантовая механика в основном используется для описания микромира, а общая теория относительности применима к макромиру. СТО (Специальная теория относительности) описывает явления при больших скоростях, а ОТО является обобщением ньютоновской теории гравитации, объединяющей её с СТО и распространяющей на случай больших расстояний и больших масс. Непосредственное совмещение квантовой механики и специальной теории относительности в едином формализме (квантовой релятивистской теории поля) приводит к проблеме расходимости — отсутствия конечных результатов для экспериментально проверяемых величин. Для решения этой проблемы используется идея перенормировки величин. Для некоторых моделей механизм перенормировок позволяет построить очень хорошо работающие теории, но добавление гравитации (то есть включение в теорию ОТО как предельного случая для малых полей и больших расстояний) приводит к расходимостям, которые убрать пока не удаётся. Хотя из этого вовсе не следует, что такая теория не может быть построена.

Источник: Википедия

Упоминания в литературе

В физике существует две теории, значительно более глубокие, чем остальные. Первая – это общая теория относительности, которая, как я уже говорил, является нашей лучшей теорией пространства, времени и гравитации. Вторая – еще более глубокая – это квантовая теория. Эти две теории (но никакая из существующих или ожидаемых теорий субатомных частиц) создают подробную объяснительную и формальную концептуальную основу, в рамках которой выражаются все остальные теории современной физики, и содержат основные физические принципы, которым подчиняются все прочие теории. Объединение общей теории относительности и квантовой теории – с целью получения квантовой теории гравитации – было на протяжении нескольких десятилетий основным предметом поисков физиков-теоретиков. Оно должно было стать частью любой теории всего, как в узком, так и в широком смысле этого термина. Как мы увидим в следующей главе, квантовая теория, как и теория относительности, дает революционно новый способ объяснения физической реальности. Причина, по которой квантовая теория глубже теории относительности, лежит большей частью не в физике, а вне ее, поскольку ее следствия простираются далеко за пределы физики и даже за пределы самой науки в привычном ее понимании. Квантовая теория является одной из четырех основных нитей, образующих наше современное понимание структуры реальности.

Дэвид Дойч, Структура реальности. Наука параллельных вселенных, 1997

Подчеркну еще раз, что чем больший у теории диапазон, тем меньше объем фонового знания, с которым она должна согласовываться. Всё больше и больше наблюдаемых данных подпадают под категорию фактов, которые теория должна объяснить: их больше, чем данных, которые она принимает на веру, объясняя другие вещи. Ньютон сформулировал общую теорию механики в то время, когда еще было накоплено мало существенных данных о немеханических явлениях. С тех пор было накоплено много научных данных, возникли теории, описывающие электричество, магнетизм, радиацию и т. д., и ученые пытаются развивать более фундаментальную теорию со всё большим и большим диапазоном для того, чтобы объяснить все эти теории более низких уровней. При этом когда мы оцениваем ту или иную теорию с точки зрения того, подходит ли она на роль фундаментальной теории, критерий согласованности с фоновым знанием становится всё менее и менее важным. «Теория всего» не будет иметь контингентных фоновых данных, согласно которым можно будет определить предварительную вероятность: ее придется определять исключительно a priori.

Ричард Суинберн, Существование Бога, 1979

«Шнуровочная» философия природы не только отрицает существование базисных составляющих материи, она вообще не принимает никаких фундаментальных законов природы или обязательных принципов. Все теории естественных явлений, включая законы природы, считаются здесь созданиями человеческого разума. Они являются концептуальными схемами, представляющими более или менее адекватные приближения, и их не следует смешивать с точными описаниями реальности или с самой реальностью. История физики двадцатого столетия – непростой процесс; он включает не только блестящие достижения, но и концептуальную путаницу, драматичные человеческие конфликты. Физикам потребовалось много времени, чтобы отказаться от базисных установок классической науки и согласованного взгляда на реальность. Новая физика повлекла за собой не только смену понятий материи, пространства, времени и линейной причинности, но и признание того, что парадоксы составляют существенный аспект новой модели Вселенной. Уже после того, как математический аппарат теории относительности и квантовой теории был завершен, принят и усвоен главным направлением науки, физики по-прежнему далеки от единодушия в вопросах философской интерпретации и метафизических приложений этой системы мышления. Только в отношении квантовой теории существует несколько интерпретаций ее математического аппарата (Jammer, 1974; Pagels, 1982).

Станислав Гроф, За пределами мозга. Рождение, смерть и трансценденция в психотерапии, 1985

Широко используется в естественнонаучных исследованиях мысленный эксперимент, моделирующий ситуацию, невоспроизводимую в реальном эксперименте («демон» Максвелла, мысленный эксперимент М. Смолуховского; мысленные эксперименты А. Эйнштейна и Н. Бора, составившие основу их многолетнего научного спора и столь способствующие развитию всего неклассического естествознания). В последние годы разработана остроумная методика исследования даже таких «принципиально недоступных» наблюдательному изучению объектов, как «черные дыры» – по аномальному поведению излучения других тел в «окрестностях» предполагаемых «дыр». В исследованиях сверхплотных объектов, сверхнизких и сверхвысоких температур, в космологических теориях все более используются косвенные аспекты критерия практики, связанные с внутритеоретическими достоинствами конкурирующих теорий, с сохранением результатов теории при переходе к новой, более объемлющей теории, и так далее. Системный характер знания обеспечивает перенос истинности знания с одних фрагментов природы на другие, объединение уже «обкатанных» идеальных конструктов, без непосредственного обращения к практической проверке (например, унификация земных и небесных движений Галилем после открытия Коперника, исследования химического состава космических тел по спектральному анализу их излучения).

В. Г. Торосян, Концепции современного естествознания

Экскурсы в квантовую физику, биологию, нейрофизиологию и другие негуманитарные области делаются не для того, чтобы обогатить соответствующие науки, а единственно с целью найти точки опоры для выхода за пределы культуры как анализируемой системы. Ни в каком ином смысле выйти из культуры невозможно. Ведь если культура – звено в цепи глобальной эволюции систем, то постичь её основы можно лишь выйдя мыслью за её пределы. И только здесь, в области наук, изучающих иные (соседние) системы, удаётся нащупать основания, которые, возможно, позволят избавиться от собственно культурологических стереотипов: культуроцентризма, телеологизма, антропоцентризма, историцизма (в плохом смысле) и т. п. Иными словами, причина, заставляющая меня пускаться в рискованные путешествия по территории естественных наук, связана не со стремлением построить некую «общую теорию всего», но лишь с необходимостью проследить корни культуры, протягивающиеся далеко за её пределы. Также считаю весьма важным подчеркнуть, что вся собственно теоретико-культурная парадигматика, излагаемая как в этой так и в других частях исследования, никоим образом не дедуцируется из нижеследующих «натурфилософских» посылок и положений КМ и квантовой космологии.

Андрей Пелипенко, Избранные работы по теории культуры, 2014

«Жесткое ядро» представляет собой совокупность фундаментальных принципов, сохраняющихся без изменения во всех теориях данной научной программы. Его сохранность обеспечивается «защитным поясом», состоящим из вспомогательных гипотез. Он защищает «жесткое ядро» от опровержений и может быть модифицирован, частично или полностью заменен при столкновении с контрпримерами. Каждая теория программы (за исключением исходной) возникает как результат добавления вспомогательных гипотез к предыдущей теории. Непрерывность программы обеспечивается особыми нормативными правилами. Правила «положительной» эвристики предписывают, какими путями следовать в ходе дальнейших научных исследований, правила «отрицательной» эвристики говорят, каких путей следует избегать.1

Я. С. Полякова, Общие проблемы философии науки, 2011

В части II мы развиваем эту простую мысль, подчеркивая, что теория гиперпространства, возможно, в состоянии объединить все известные законы природы в единой теории. Таким образом, теория гиперпространства способна увенчать достижения двух тысячелетий научных исследований, объединив все известные физические силы. Возможно, она подарит нам святой Грааль физики – «теорию всего», столько десятилетий ускользавшую от Эйнштейна.

Митио Каку, Гиперпространство: Научная одиссея через параллельные миры, дыры во времени и десятое измерение, 1994

Вернемся к философским основаниям науки как ко второму составному элементу метатеории. «…философские основания науки – это особый промежуточный между философией и наукой род знания, который не является ни чисто философским, ни чисто научным. Философские основания науки суть гетерогенные по структуре высказывания, включающие в свой состав понятия и термины как философские, так и научные… Приведем примеры философских оснований науки: «Пространство и время классической механики субстанциональны»; «Числа – сущность вещей»; «Числа существуют объективно»; «Однозначные законы детерминистичны»; «Вероятностные законы индетермистичны»; «Пространство и время теории относительности атрибутивно и относительно»; «Аксиомы евклидовой геометрии интуитивно очевидны»; «Распределение энергии квантами – свидетельство дискретной структуры мира» и т. д. и т. п.» [1, 158-159]. Рассуждать о философских основах науки, не указав различия между философией и наукой, между философскими и научными знаниями бессмысленно. Если же считать главным содержанием философии теорию познания (гносеологию), то высказывания «Числа – сущность вещей» и «Числа существуют объективно» относятся к идеалистической теории познания, никакого отношения к научному знанию они не имеют и поэтому быть основаниями научного знания не могут. Высказывания «Пространство и время классической механики субстанциональны» и «Пространство и время теории относительности атрибутивно и относительно» относятся к физике, а не к теории познания и быть основаниями самих себя не могут. Утверждения «Однозначные законы детерминистичны», «Вероятностные законы индетермистичны» относятся к логике и являются логическими, а не философским обоснованиями. По поводу утверждения «Аксиомы евклидовой геометрии интуитивно очевидны» можно сказать только то, что аксиомы всех теорий принимаются без доказательства, то есть без какого-либо обоснования. Неопределенность понятий «научное знание» и «философия» привела авторов [1], мягко говоря, к смешению понятий.

Л. С. Якунин, Философские вопросы науковедения, 2017

У философии нет других средств, кроме высокопорядковых рефлексивных концептов, задаваемых не дефинициями, а каскадами разверток и сериями сборок, выписыванием проектов, ценностей и целей, принципов и предпосылок, технологий и приемов, инструментов и операций, последовательностями дискурсивных шагов и процедур, которые выполняются в определенном социокультурном контексте, включающем условия возможности собственного производства. Конечно, было бы весьма соблазнительно попытаться построить наконец-то «общую теорию всего» как универсальную метатеорию на универсальном метаязыке, однако «“метаязыка не существует”» [188, с. 155][27] – не в смысле эмпирической констатации наличного положения дел («метаязыка нет, но он может/должен быть создан») и не в смысле отсутствия языковых средств для самоописания (даже обычные естественные языки обладают такой способностью), но в смысле невозможности всёобъясняющего и самопрозрачного совершенного языка [см. 534][28], порождающего абсолютно прозрачные тексты, которые интерпретируют всё остальное, но исключают необходимость и возможность собственной интерпретации. Тем не менее вполне возможно проследить, каким образом имеющиеся конкретные языки и концептуальные сетки способны выполнять на различных уровнях рефлексии некоторые метафункции по отношению к себе и друг к другу. И если не рассматривать практику исключительно как теоретический концепт и отрефлексировать, насколько это возможно, само практическое разворачивание концептуализации, отслеживая проявление и действие возникающих тут перформативных эффектов, можно заметить и зафиксировать симптомы той связности, которая обеспечивает соответствующую возможность.

В. Ю. Кузнецов, Взаимосвязь единства мира и единства культуры, 2013

Ситуация осложняется и тем, что понятие «методология» используется часто произвольно и неадекватно. Под методологией понимается и «логика познания», и «теория мышления», и отдельные философские трактаты, вплоть до художественных произведений, например, Сартра, Камю, Гессе, Борхеса, Эко. С этой точки зрения, к методологическим следовало бы отнести и книгу писателя М. Веллера «Все о жизни»[146], с претенциозным заглавием первой части «Всеобщая Теория Всего», и многие ей подобные. С другой стороны, в ранг методологических возводятся разработки в области лингвистики, статистики, психологии, специализированных исследований одного метода и т. д. Все это необходимо учитывать при обсуждении данной темы.

С. А. Шавель, Общественная миссия социологии, 2010

Квантовая механика устанавливает способ описания и законы движения микрочастиц в заданных внешних полях. В отличие от классической теории все частицы в квантовой механике рассматриваются как носители и корпускулярных (молекулярных) и волновых свойств, которые дополняют друг друга.

Г. В. Белов, Изменит ли Россию альтернативная наука, 2016

Перед исследователями может возникнуть естественный вопрос о том, какой масштаб является первичным, а какой вторичным. В фрактальной системе происходит обоюдное влияние разных масштабов друг на друга. В теории все масштабы возникают одномоментно. Однако на практике можно сказать, что в конкретном случае первичной категорией является тот масштаб, в котором фрактальная формула выражена более однозначно.

Константин Добрев, ТАРО Иерофанта. Архитектура человека по системе ТАРО, 2016

Отличие онтопсихологии от других наук обосновывается ее собственными эксклюзивными открытиями. Речь идет о трех ключевых аспектах реальности, необходимых для понимания человеческого существования, на которых базируется вся теория и практика онтопсихологии:

Антонио Менегетти, Nova fronda virescit. Введение в онтопсихологию для молодежи, -1

Структурирующая роль внешней информации признается всеми теориями, но в разной мере. Для теории нелинейных динамических систем и коннекционизма роль внешней информации критична. Она может привести к совершенно различным результатам, но результаты сами не содержатся в среде. Коннекционизм больший упор делает на взаимоотношениях внешней информации и внутренних структур. Внутренние, ментальные репрезентации определяют избирательность внешней информации. «Спрятанные законы» определяют внешние последствия, тогда как в теории Телен – Смит внешняя информация выполняет фактически порождающую роль внутренних структур.

Коллектив авторов, Принцип развития в современной психологии, 2016

Вместе с тем психологическая концепция, имеющая в практической психологии наиболее широкое применение, это, несомненно, психоанализ, а эффективность основанной на нем психологической практики рассматривается как свидетельство его адекватности в качестве теории. Рассматривая подобные случаи, М. Бунге приходит к симптоматичному выводу: «Теории, являются ли они научными или технологическими, сущностными или операционными, проверяются в лаборатории, а не на поле боя, в кабинете врача или на рынке» (Bunge, 1967, р. 336). Что одновременно звучит и как антитеза кондовому марксизму: практика не является критерием истины. Отсюда же можно вывести и ответ на броский тезис Ф. Е. Василюка о том, что «нет ничего теоретичнее хорошей практики», в свою очередь сформулированный как антитеза догмату советских времен: «Нет ничего практичнее хорошей теории». С этим можно согласиться, да и то с оговорками (думается, что хорошая теория все же «теоретичнее» хорошей практики), только в том случае, если онтологическая достоверность теорий не особенно важна.

Коллектив авторов, Взаимоотношения исследовательской и практической психологии, 2015

На концепции инстинктивной энергии основывается вся теория психической деятельности, на концепции следа памяти строится вся теория психической структуры, на концепции подвижности основывается вся теория психической экономии.

Шандор Ференци, Классические психоаналитические труды, -1

Фредерик Пёрлз, обосновавший точку обзора своей теории в личности человека, так характеризует свое жизненное кредо: «Я ответственен только за себя. Я возмущаюсь вашими претензиями ко мне, поскольку я возмущаюсь любыми вторжениями в мой образ жизни».[2] Такая же точка обзора у Карла Роджерса, хотя в его теории все большее место отводится другому человеку – Другому – и отношениям с ним. Вот как Карл Роджерс пишет о себе: «Я нахожу, что добиваюсь большего успеха в отношениях с другими людьми, когда я могу воспринимать себя и быть самим собой, принимая себя таким, каков я есть».[3] У Якоба Морено точка обзора уже полностью перенесена в «других», в «социум», его точка обзора – это отношение, без которого человек невозможен: «Между мной и другим нет посредника. Я непосредственен в общении. Я не один только в общении, будь я Богом, дураком или глупцом. Я освящен, я исцелен, раскрепощен в общении».[4] Что это, как не убежденность в собственном мировоззрении первого, второго и третьего – воплощенная в теориях?

А. Н. Алехин, Философия психологии. Новая методология, -1