¿Por qué muchos creen que el universo está gobernado por una teoría de la física simple y hermosa?

Por las mismas razones que muchos creen en un Dios omnipotente y omnisciente: es mucho más fácil que averiguar qué hacer por nuestra cuenta.

La evidencia hasta ahora sugiere que uno u otro (o ambos) de estos puntos de vista es al menos parcialmente válido, ya que muchas teorías bastante simples y elegantes parecen predecir los resultados de los experimentos con una precisión que Einstein encontró asombrosa. Yo también. Los teístas argumentarán que esto es obra de Dios; No tengo ningún argumento con ese punto de vista, aunque me parece innecesario (¡la mera existencia de tal consistencia es lo suficientemente impresionante para mí!) E incluso contraproducente (les permite evitar la responsabilidad de tomar decisiones difíciles por su cuenta).

Otra posibilidad es que cada uno de nosotros somos el Dios de nuestro propio universo, que podemos crear de la forma que queramos … pero si nuestros universos son drásticamente diferentes entre sí, no hay forma de comunicarnos, así que nos sentimos solos y acordamos crear Un universo consensuado con “leyes de la física” consistentes que respetamos en aras de la experiencia compartida ( es decir, el amor ). Me gusta esta version ” Porque los dioses se amaban tanto que renunciaron a su omnipotencia …” También explica algunas “modificaciones” sospechosas como la mecánica cuántica …

Todos tienen derecho a creer lo que quieran creer. Pero el hecho es que las leyes de la física o la forma en que funciona el universo son independientes de lo que uno cree.

• Si comenzamos a creer que la tierra es plana, no nos caeremos del borde.
• Si comenzamos a creer que los peces pueden volar, no los encontraremos nadando en el aire.
• Si comenzamos a creer que los monos tienen cuernos, no les crecerá en la cabeza.
• Si comenzamos a creer que siempre permaneceremos vivos, no diferirá nuestra muerte.
• Si comenzamos a creer que las serpientes son mamíferos, no comenzarán a masticar su comida.
• Si comenzamos a creer que el perro es herbívoro, no alargará su tracto digestivo.

Algunas de nuestras creencias son el resultado de la ignorancia o la falta total de conocimiento.

Pero la mayoría de las creencias se origina en una comprensión incorrecta o parcial de los asuntos, pero hemos concluido que es una comprensión correcta y completa .

Es fácil hacer un nuevo edificio en un terreno árido con planos y levantamientos bien coordinados, pero ¿qué haremos con esta construcción?

Si los contratistas de ambos lados hubieran coordinado desde el principio para alinear sus puntos de referencia, esta conexión final de Bridge to Transport Everything habría sido un asunto simple. Pero ahora esta modificación es un asunto complejo.

Ahora hay solo dos formas posibles de modificar este error:

1. Haga una demolición parcial en cada lado y conéctese con una nueva sección, mientras se asegura de que no haya ningún compromiso con la seguridad de los pasajeros.
2. Demoler todo y construir uno nuevo.

No es imposible conectar el puente sin ninguna demolición.

¿No es el mismo caso con nuestras diversas teorías (clásica, relativista, cuántica) que son perfectas a ambos lados de la conexión, pero que no pueden conectarse?

Puede ser, ahora se ha convertido en un asunto complejo conectarlos a todas las escalas, solo por la razón de que inicialmente no hemos alineado nuestros puntos de referencia / supuestos.

Para una hermosa teoría simple de la física, consulte

BIG BATHROOM UNIVERSE por Tufail Abbas sobre GRANDES PREGUNTAS

No hablo por todos los físicos, pero en mi mente la simplicidad es belleza cuando se trata de las matemáticas que describen nuestro universo físico. Personalmente, creo que el universo es una estructura matemática, es decir, todos los objetos físicos son objetos matemáticos, pero no todos los objetos matemáticos son físicos.

Recientemente, he estado jugando con un nuevo morfismo, lo llamo el fisiomorfismo, que es una relación de equivalencia entre objetos matemáticos y objetos físicos. Un fisiomorfismo es diferente a cualquier relación de equivalencia ordinaria, es inherentemente matemático y empírico. La única forma concebible de demostrar un fisiomorfismo es a través de una simulación por computadora. Supongamos que simulamos un sistema físico en silico y realizamos una serie de mediciones. Si esas mediciones son estadísticamente idénticas a las mediciones realizadas en el sistema físico real, entonces concluimos que la estructura matemática subyacente a la simulación es fisiomórfica al sistema físico.

La única forma de que funcione el concepto de fisiomorfismos es si el universo es computable, lo que requeriría una teoría digital subyacente de la física .

Para darle una definición estricta de simple: una estructura matemática manejable computacionalmente que prescribe nuestra realidad física.

Ya tienes buenas respuestas, pero solo agregaré que el objetivo de la Física, desde su inicio, ha sido la creación de una teoría única que incluya todo. Ya sea la “Teoría de campo unificada”, la “Teoría de todo” o simplemente una teoría que lo abarca todo, es el mismo objetivo que Newton tenía, y todos los físicos desde entonces, desde Einstein hasta Hawking. Creer en una sola teoría es decir que es posible formular una, y hasta ahora, cada vez que los físicos se han centrado en un solo problema, han encontrado una respuesta. No siempre es la respuesta correcta, pero al menos una respuesta que condujo a la respuesta correcta. Por complejo que resulte ser, o feo, eventualmente habrá una sola teoría que une todo, porque el físico no se detendrá hasta que haya una.

A2A.

Si realmente crees que es una “teoría simple y hermosa de la física” que gobierna el universo, entonces ni siquiera te has atrevido a comprender esta “teoría”. No es simple ni “hermoso”, ni es una teoría única. Todo es bastante complejo y no está completo ni perfecto.

Quizás estés pensando en una “teoría de la física” particular. Quizás el llamado Modelo Estándar de física de partículas o la llamada teoría del “Big Bang”. Lo que sea. Tenga en cuenta que todas estas teorías son imperfectas y si realmente profundizara en ellas, tendría que estar al mando de algunas matemáticas complejas y un conocimiento realmente completo de la física nuclear, la astronomía, la física cuántica y la química, solo para nombrar unos pocos.

Pero, ¿por qué mucha gente cree en ellos? Porque son bastante buenos para explicar muchos aspectos de la realidad que te rodea. Es por eso.

Aunque: No pueden explicar todo . Tienen sus límites definitivos. Muchas cosas permanecen sin explicación …

Bueno, solo hay un par de posibilidades, ¿verdad?

El universo podría comportarse completamente al azar. Pero esto no coincide con nuestra experiencia de la realidad.

Podría haber un conjunto finito de leyes que se aplican solo dentro de zonas limitadas del universo. Esto nuevamente no coincide con nuestras observaciones. Además, si esto fuera cierto, eso sugeriría la existencia de algún tipo de policía cósmico que decide sobre las fronteras de las zonas. Eso ya no es física, sino teología.

Podría haber un conjunto infinitamente infinito de leyes del universo. Esta es ciertamente una posibilidad, pero parece que la mayoría de las leyes no se utilizan o son tan insignificantes que, a todos los efectos, no existen.

Podría haber un conjunto incontable de leyes infinitas. Esto sería indistinguible de la teoría del “universo aleatorio”.

Y finalmente, nos queda la posibilidad de que haya un número finito de leyes. Dado que realmente no podemos hacer un argumento convincente en su contra (sin abandonar el ámbito de la física), también podríamos mantenerlo. En la teoría de conjuntos (matemáticas), generalmente nos gusta encontrar la base o el conjunto mínimo, por lo que aquí se aplica la misma estética; Tratamos de encontrar el conjunto más pequeño de leyes que puedan combinarse arbitrariamente para explicar cualquier fenómeno natural.

Todo lo que existe tiene atributos: hace esto pero no eso, responde así, pero no así. En otras palabras: la existencia es el estado de tener ciertos atributos pero no otros.

Tan pronto como tengamos entidades con un conjunto restringido de atributos, tenemos un sistema que puede modelarse matemáticamente: sabemos qué harán las entidades X, Y y Z bajo ciertas condiciones, y podemos describirlo matemáticamente para formar predicciones de sistemas futuros estados.

Muchos creen que el Universo se puede modelar porque, simplemente, las cosas existen: las cosas tienen atributos que se pueden modelar. No estoy seguro de si este modelo universal sería “simple” (no sé cómo se podría medir la simplicidad en este caso); y “hermoso” está en el ojo del espectador.

Muchos creen que el universo se rige por una teoría simple y elegante de la física, porque:

• Los seres humanos pueden pensar, tratar de encontrar las causas de los efectos y tratar de encontrar el orden dentro del caos.
• Arquímedes podría proporcionar una teoría simple y elegante de los objetos flotantes.
• Newton podría proporcionar una teoría simple y elegante de la fuerza gravitacional.
• Maxwell podría proporcionar una teoría simple (?) Y elegante de ondas electromagnéticas.
• Mendeleev podría proporcionar una teoría simple y elegante de la periodicidad de los productos químicos.
• Einstein podría proporcionar una teoría simple (?) Y elegante de las fuerzas en el espacio-tiempo.
• Los seres humanos suponen que esta tendencia de encontrar teorías simples y elegantes continuará.
• Einstein expresó su esperanza y deseo de encontrar el orden final dentro del caos ilimitado .
• Los seres humanos asumen que Einstein tiene razón en su esperanza y deseo.

Porque en una unidad de tabla de tiempo en nuestro universo, todo, toda la energía, fuerzas, tiempo, espacio y materia era “una” pequeña “bola” de … algo. Estamos tratando de hacer retroceder el reloj hasta ese momento. Hemos descubierto cómo se materializan la materia y la energía, cómo se interrelacionan el tiempo y el espacio, la fuerza electrodébil explica las fuerzas atómicas electromagnéticas y débiles. Todavía estamos trabajando en la gravedad y la fuerza nuclear fuerte. Como aparentemente todo proviene de una “cosa”, todo debe volver a encajar de alguna manera.

Nos atrae estéticamente. Y cuando Newton descubrió las leyes del movimiento, parecía que teníamos una. Son adorables

Luego se topó con la termodinámica y se dio cuenta de que sus leyes de movimiento no iban a funcionar allí. Asqueroso negocio, termodinámica. Cosas al azar sucediendo. Tienes que usar la mecánica estadística para describirlos.

Luego, las leyes del movimiento desarrollaron un nudo cuando Einstein descubrió la relatividad. Ahora ya no son tan bonitas.

Todo es muy angustiante para las personas que tienen una especie de relación con el universo. Quieren que todo sea simple y encantador, que sepa a granola y esté hecho de cáñamo. Pero no lo es. Realmente es solo hidrógeno sucio.

Todo lo que existe equivale a un grado de vibración de energía que la ciencia aún tiene que negar. Esta es la simple y hermosa teoría de la física.

En 1785, Antoine Lavoisier descubrió la ley científica llamada Ley de Conservación de la Masa, que establece: la materia no se crea ni se destruye.

En 1905, la ecuación de Einstein, Energía es igual a Masa multiplicada por la Velocidad de la luz al cuadrado, indica que Energía y Masa (materia) son intercambiables.

Nadie explica cómo existen la energía y la masa si son intercambiables y no se crea ni se destruye. Ningún científico ha explicado de dónde proviene la energía y la masa, sino algo que siempre fue. ¿Pueden la energía y la masa venir de un Big Bang que tiene un comienzo?

El universo y la vida son los efectos creados a partir de la más alta vibración de energía como causa. La vibración más baja de energía es el Reino Material. En el medio hay infinitos grados de vibraciones de energía. La causa es indefinible e incognoscible. Sin embargo, los Efectos (Universo, Vida, Ciencia y Naturaleza) de Causa no pueden descartarse, sino conocerse, definirse y estudiarse.

Solo hay un universo, por lo que si es posible modelarlo todo usando las matemáticas, parece que una teoría matemática debería cubrirlo.

Algunas personas creen que todo en el universo se puede decir que es “físico”, y muchas personas van más allá y dicen que todo debe ser determinista; todo debe tener una causa definida, y esa causa debe existir dentro del universo que observamos. Esta es realmente casi otra forma de decir que una sola teoría de la física debe ser posible.

Aunque las teorías de la física pueden volverse muy complicadas, los principios detrás de ellas son a menudo, en cierto modo, bastante simples. Gran parte de la aparente complicación proviene de tratar de resolver las consecuencias detalladas de estas teorías utilizando las matemáticas. Parte de la complicación proviene de tener que mirar las cosas de maneras desconocidas.

Las teorías de la física en general han tendido a unificarse. Poco a poco hemos reunido más y más fenómenos bajo los mismos pocos paraguas, y las teorías previamente distintas se han unificado en teorías individuales.

Todos estos hechos hacen que parezca que quizás solo haya un puñado de principios básicos que den lugar a todos los fenómenos físicos.

El bit “hermoso” es muy subjetivo, pero si algo es relativamente simple en esencia y explica mucho, la gente tiende a decir que es “hermoso”.

¿Qué tiene que ver la creencia con eso?

Las leyes de Newton, las observaciones de Faraday, las ecuaciones de Maxwell, la mecánica de Euler, Kepler, Hubble, Dirac, Bohr, Feynman, Higgs, Lovell han contribuido a una explicación del mundo que vemos que es

• Sencillo
• Comprensible
• Exhaustivo
• Preciso
• Universal
• Convincente
• Profético

Y, también, satisfactorio.

Sí, hay belleza en la simetría, la simplicidad y la forma en que se escala desde lo subatómico a los límites completos que podemos encontrar para el universo.

Ningún acto de fe está involucrado. Es una descripción exitosa de lo que observamos, y no pretende ser otra cosa. Y, sin embargo, nunca se ha registrado nada metafísico que no pueda describir.

Confío y confío en él, lo uso todos los días en el trabajo sin tener que considerar la creencia en absoluto.

La teoría puede no ser bella por sí misma, pero las reglas subyacentes más simples que describen las interacciones y las partículas serán lo más simples posible.

Razón? Sencillez.

Cuando un universo llega a existir, tiene que estar hecho de bloques de construcción (partículas) extremadamente simples que solo tienen propiedades de giro hacia arriba o hacia abajo, 0 o 1, -1 o +1. O incluso no propiedades binarias, sino que solo se producen o multiplican (sin estado 0 o -1, solo 1), es aún más probable que sea el caso. Por otro lado, es extremadamente improbable que ocurra algo más complejo en esta capa básica, uno no puede esperar que estas partículas sean complejas, por ejemplo, requerir cálculos de sus ecuaciones de velocidad relativista, masas mutuas y similares como eran Ladrillos macroscópicos. Personalmente, encuentro que la imagen actual del fondo tridimensional lineal, además, impregnada de varios campos lineales (como se suele contemplar nuestro espacio-tiempo) es altamente improbable.

Estas “partículas” crecen en su número, lo que lleva a un comportamiento más complejo y este comportamiento en un nivel más alto de abstracción son nuestras leyes conocidas de la física (observación: estas leyes podrían ser solo una aproximación). El espacio-tiempo es solo una proyección matemática promediada de este tipo de espacio discreto y, después de todo, describir y mapear este espacio a nuestra noción macroscópica de espacio-tiempo podría no ser tan hermoso. Sin embargo, probablemente lo será, pero no necesariamente.

La creencia en la física en realidad se basa en la creencia en las matemáticas que lo fortalecen, lo que a su vez se basa en la creencia en la lógica que faculta a las matemáticas.

La lógica potencia no solo la física sino también la cognición. La razón por la que vemos belleza en la física es, como dice el viejo refrán, “lo similar llama a lo similar”.

Supongamos que te abres camino a través de la densa jungla sin fin a la vista. ¿Prefieres pensar:

1. ‘¡Voy a hacer esto todos los días por el resto de mi vida!’, O
2. “Pronto llegaremos a una montaña despejada y soleada, donde es obvio qué camino tomar y ¡podemos avanzar mucho!”

A todos, sin importar lo que hagan, les gusta pensar que sus trabajos serán más fáciles y aparecerán algunos medios a través de los cuales pueden hacer una diferencia importante. Algunos de ellos tienen razón al creer eso. Pero si eso incluye físicos, ¿quién sabe?

Porque amamos la belleza y esperamos poder entenderlo todo, pero es solo un engaño.

No puedo recordar quién, pero alguien dijo “¡Para cada problema, hay una solución que es simple, elegante e incorrecta”!

Creo que es posible y que no tenemos la capacidad intelectual para entenderlo.

¿Puedes entender un infinito físico? Espacio infinito? ¿Tiempo infinito?

No puedo (¿Qué ocurre después del punto más alejado? ¿Qué ocurre después de la última vez?)

¿Puedes entender cero? Espacio cero? Tiempo cero?

No puedo (¿Cuál es el tamaño del espacio cero? ¿Qué sucedió antes del tiempo cero?)

¿Puedes entender una cuarta dimensión física en ángulo recto con las 3 dimensiones familiares?

No puedo (¿Cómo puede uno moverse en la 4ta dimensión?)

Creo que una ‘teoría de todo’ incluiría los conceptos anteriores y más.

Y nunca podremos comprenderlo.