PHENOMEN OF THE SCIENTIFIC REVOLUTIONS MISSED OPPORTUNITIES IN THE FUNDAMENTAL PHYSICS OF THE XXth CENTURY

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The phenomenon of missed opportunities in the course of two scientific revolutions in fundamental physics is investigated: in the quantum relativistic revolution of the first third of the 20th century and in the gauge revolution that led to the creation of a standard model in elementary particle physics (1954-1974). Two cases of missed opportunities related to H. Poincare and his role in the history of the creation of the special theory of relativity are examined on the material of the first revolution. Two other cases of missed opportunities concerning A. Einstein in connection with the theory of the expanding Universe and with failed attempts to build a unified field theory based on a geometric field program are also considered. It is shown that in these cases epistemological and metaphysical outlooks of scientists were in many respects the causes of the «omissions». We mean the conventionalism of Poincare, as well as Einstein’s belief in the stationarity of the Universe and in the incredible power of mathematics as the only creative beginning in the construction of the physical theories. Two similar plots are explored on the material of the second revolution. The first story refers to the Young-Mills’ concept of the gauge fields, which played a key role in the creation of standard model. Several theorists came very close to this concept and, above all, V. Pauli, who for various reasons did not make a decisive step and missed opportunities to associate their names with the theory of gauge fields. Pauli believed that, despite its theoretical attraction, it could not overcome experimentally - empirical difficulties. The second story is related to the quantum field program being rejected in 1950-1960s by most theorists in favor of the phenomenological S-matrix program. As a result, many theorists have missed their opportunities to contribute to the creation of a standard model. And this “omission” was partly motivated by the positivist thesis that in theory only fundamentally observable values should appear. It is emphasized also that the phenomenon of missed opportunities opens the way for the study of the problem of alternative history of science.

About the authors

V. P Vizgin

Institute for the History of Natural Science and Technology of the Russian Academy of Sciences

14 Baltic St, Moscow, 125315, Russian Federation

References

  1. Визгин В.П. Математика в квантово-релятивистской революции // Физика XIX-ХХ вв. в общенаучном и социокультурном контекстах. Физика ХХ века и ее связь с другими разделами естествознания. М.: Янус-К, 1997. С. 7-30.
  2. Дискуссия о проблемах научных революций в точном естествознании // Историко-астрономические исследования. Вып. 28. М.: Физматлит, 2003. С. 85-154.
  3. Визгин В.П. О проблеме научных революций и их типологии // Человек. Наука. Цивилизация. К семидесятилетию академика В.С. Степина / отв. ред. и сост. И.Т. Касавин. М.: Канон+, 2004. С. 179-195.
  4. Визгин В.П. Революционные 10-е-20-е годы: физика от Коперника до современности с высоты птичьего полета // Вопросы истории естествознания и техники. 2021. Т. 42. № 1. С. 46-70.
  5. Визгин В.П. Метафизические аспекты стандартной модели в физике элементарных частиц и истории ее создания // Метафизика. 2020. № 3 (37). С. 39-56.
  6. Визгин В.П. Социокультурные аспекты стандартной модели в физике элементарных частиц и истории // Эпистемология и философия науки. 2020. Т. 57. № 3. С. 160-175.
  7. Дайсон Ф. Упущенные возможности // Успехи математических наук. 1980. Т. 35. Вып. 1 (211). С. 171-191.
  8. Каримов А.Р. Эпистемология добродетелей. М.: Алетейя, 2019. 428 с.
  9. Визгин В.П. Эпистемологические добродетели и пороки А. Эйнштейна // Эпистемология и философия науки. 2021 (в печати).
  10. Визгин В.П. С.И. Вавилов: «…на ошибках вырастает наука» // Исследования по истории физики и механики. 2016-2018. М.: Янус-К, 2019. С. 287-318.
  11. Паули В. Теория относительности. М.-Л.: ГТТИ, 1947. 300 с.
  12. Де Бройль Л.А. Пуанкаре и физические теории // Пуанкаре А. Избранные труды. Т. III. М.: Наука, 1974. С. 703-713.
  13. Принцип относительности: сборник работ по специальной теории относительности / сост. А.А. Тяпкин. М.: Атомиздат, 1973. 322 с.
  14. Кобзарев И.Ю. Доклад А. Пуанкаре и теоретическая физика накануне создания теории относительности // Успехи физических наук. 1974. Т. 113. С. 679-694.
  15. Кобзарев И.Ю. О принципе относительности // Успехи физических наук. 1975. Т. 115. С. 545-549.
  16. Гинзбург В.Л. О теории относительности. М.: Наука, 1979. 239 с.
  17. Пайс А. Научная деятельность и жизнь Альберта Эйнштейна. М.: Наука, 1989. 568 с.
  18. Fox K.C., Keck A. Einstein: A to Z. Hoboken, New Jersey: John Wiley, 2004. X+310 p.
  19. Дамур Т. Мир по Эйнштейну: От теории относительности до теории струн. М.: Альпина нон-фикшн. 2016. 268 с.
  20. Визгин В.П. Концептуальные истоки общей теории относительности (к столетию принципа эквивалентности А. Эйнштейна и четырехмерного мира Г. Минковского) // Исследования по истории физики и механики. 2007. М.: Наука, 2008. С. 253-281.
  21. Визгин В.П. Эрлангенская программа и физика. М.: Наука, 1975. 112 с.
  22. Визгин В.П. Релятивистская теория (истоки и формирование, 1900-1915 гг.). М.: Наука, 1981. 352 с.
  23. Борн М. Воспоминания о Германе Минковском // Борн М. Размышления и воспоминания физика. М.: Наука, 1977. С. 79-90.
  24. Эйнштейн А. Теория относительности // Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. 1. М.: Наука, 1965. С. 175-186.
  25. Эйнштейн А. Автобиографические наброски (1955) // Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. IV. М.: Наука, 1967. С. 350-356.
  26. Эйнштейн А. О специальной и общей теории относительности (общедоступное изложение) // Эйнштейн А. Собрание научных трудов. Т. I. М.: Наука, 1965. С. 530-600.
  27. Тропп Э.А., Френкель В.Я., Чернин А.Д. Александр Александрович Фридман. Жизнь и деятельность. М.: Наука, 1988. 304 с.
  28. Тегмарк М. Наша математическая Вселенная. В поисках фундаментальной природы реальности. М.: АСТ: СОRPUS, 2017. 592 с.
  29. Визгин В.П. Единые теории поля в 1-й трети ХХ в. М.: Наука, 1985. 304 с.
  30. Weinberg S. Einstein mistakes // Physics Today. 2005. № 58 (10). P. 31-35.
  31. Визгин В.П. Эйнштейн и математики (к 100-летию создания общей теории относительности) // Метафизика. 2015. № 3 (17). С. 135-156.
  32. Визгин В.П. У истоков стандартной модели в физике фундаментальных взаимодействий // Исследования по истории физики и механики. 2019-2020 (в печати).
  33. Визгин В.П. И «Комедия ошибок», и «драма людей»: об отечественном вкладе в создание стандартной модели в физике элементарных частиц // Управление наукой: теория и практика. 2020. Т. 2. № 3. С. 196-224.
  34. Пайс А. Гении науки. М.: Институт компьютерных исследований, 2002. 448 с.
  35. Утияма Р. К чему пришла физика (От теории относительности к теории калибровочных полей). М.: Знание, 1986. 224 с.
  36. Элементарные частицы и компенсирующие поля: сборник статей / под ред. Д.Д. Иваненко. М.: Мир, 1964. 300 с.
  37. Mills R. Gauge fields // American Journal of Physics. 1989. V. 57. № 6. P. 493-507.
  38. Берестецкий В.Б. Нуль-заряд и асимптотическая свобода // Берестецкий В.Б. Проблемы физики элементарных частиц. М.: Наука, 1979. С. 231-254.
  39. Фейнберг Е.Л. Как важно иногда быть консервативным // Фейнберг Евгений Львович: личность сквозь призму памяти / под ред. В.Л. Гинзбурга. М.: Физматлит, 2008. С. 324-338.
  40. Гросс Д. Открытие асимптотической свободы и появление квантовой хромодинамики. Нобелевская лекция (2004) // Нобелевские лекции по физике. 1995-2004. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований; НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика»; М.: Редакция журнала «УФН», 2009. С. 727-752.
  41. Сахаров А.Д. Воспоминания: в 2 т. Т. 1. М.: Изд. «Права человека», 1996. 912 с.
  42. Ширков Д.В. Вспоминая Н.Н. Боголюбова // Воспоминания об академике Н.Н. Боголюбове. К столетию со дня рождения / под ред. В.С. Владимирова и И.В. Воловича. М.: МИАН, 2009. С. 143-172.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies