Interprétation philosophique de la théorie des cordes [fermé]

Edward Hughes

Interprétation philosophique de la théorie des cordes [fermé]


Je veux savoir si la théorie des cordes est censée décrire exactement le monde, ou si c’est juste une approximation d’une théorie plus fondamentale. Est-ce semblable à la façon dont l’équation d’onde se rapproche d’une bande élastique soumise à de petites vibrations?

Où pourrais-je lire le point de vue de certains théoriciens des cordes sur la relation des mathématiques au monde réel?

ACuriousMind ♦

Re: décrit le monde exactement – C’est ce que nous ne pouvons jamais savoir avec certitude pour aucune théorie, et c’est la raison d’être de la méthode scientifique .

Jerry Schirmer

@ user41404: on pourrait vraiment dire ça de toute la physique.

Jerry Schirmer

@ user41404: c’est toujours une application des mathématiques pour décrire le monde, et avant que l’on sache que GR et QFT étaient incohérents, il était possible d’imaginer que vous pourriez construire toute la nature en appliquant les deux côte à côte. Je pense que vous mettez trop de stock dans l’expression scientifique populaire « théorie de tout »

insatisfait

c’est une excellente question. Où ST s’inscrit-il dans les théories conventionnelles de la philosophie et de l’histoire des sciences ou de la méthode scientifique? À tort ou à raison, ST est embourbé dans les questions de philosophie des sciences – Fait-il des prédictions? Est-ce falsifiable? Est-ce juste des mathématiques? ST n’est pas une théorie comme les autres; il remet en question nos idées sur la science. Jusqu’à présent, les commentaires l’ignorent.

Réponses


 Hypnosifl

(modifier: notez que je répondais ici à une version antérieure de la question qui était quelque peu différente)

Je pense que les aspects de cette question sont un peu trop larges et philosophiques – demander « Comment expliquer toute la structure mathématique qui se pose dans la théorie des cordes? » me rappelle l’essai de Wigner perplexe sur la question de « L’efficacité déraisonnable des mathématiques dans les sciences naturelles » – mais quant à la question de savoir si une version complète de la théorie des supercordes pourrait encore être une approximation, je peux penser à deux raisons de soupçonner ce ne serait pas:

  1. Toute théorie quantique telle que la théorie des supercordes devrait inclure le principe d’exclusion de Pauli , qui dit que pour toute particule de fermion (une particule dont le spin est un nombre impair multiplié par 1/2, comme 1/2, 3/2, 5/2 etc.) , un seul peut occuper un état donné en même temps. Et un « état » est défini par les valeurs d’un certain ensemble d’ observables de mécanique quantique , qui incluent la position, le moment linéaire, le moment angulaire et le spin. Le principe d’exclusion implique que s’il y avait d’autres propriétés non découvertes mais mesurables en principe d’un électron, nous devrions déjà le savoir , car cela impliquerait par exemple que plus de deux électrons pourraient occuper l’orbite la plus basse d’un Atome d’hydrogène (qui les met dans le même état quantique pour tous les observables connus sauf le spin, et il n’y a que deux états possibles pour le spin observable d’un électron). Cela n’implique pas que toute théorie quantique qui inclut des électrons soit exacte plutôt qu’approximative, car la théorie peut ne pas intégrer d’ autres particules ou champs, mais cela implique au moins que pour une particule de fermion donnée, la particule ne peut pas avoir de des cloches et des sifflets qui aident à déterminer son comportement que nous pourrions découvrir à l’avenir, à moins que la structure de base de la mécanique quantique ne soit gravement erronée (et cela n’exclut pas l’idée de variables «cachées» déterminant le comportement des électrons qui seraient en principe impossible à mesurer – de telles variables apparaissent dans certaines « interprétations » de la mécanique quantique telles que la mécanique bohmienne , mais il semble plus être un postulat métaphysique que physique car elles resteraient à jamais impossibles à mesurer et cachées à la vue).

  2. Il y a des arguments solides à partir des considérations de la thermodynamique des trous noirs que toute future théorie de la gravité quantique (que la théorie des cordes vise à être) doit inclure la limite de Bekenstein . La limite de Bekenstein indique qu’il existe une limite supérieure absolue au nombre d’états physiques distincts dans lesquels une région avec un volume donné et une énergie totale peut éventuellement se trouver. Cela impliquait que si vous aviez une théorie dont la collection d’entités de base (chaînes, branes) , peu importe) et leurs observables prédisaient ce nombre d’états possibles dans une telle région, alors vous ne devriez pas vous attendre à trouver d’autres observables ou entités de base qui pourraient occuper une telle région, car cela augmenterait le nombre d’états possibles pour une telle région. une région au-delà de la frontière de Bekenstein.

 

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