Физика на невъзможното
- Автор: Каку Мичио
- Язык: болгарский
- Переводчик: Антон Даскалов
- Жанр: Классическая проза
Электронная книга - «Физика на невъзможното». Краткое содержание книги:
Предстои ви да разберете:
Как оптиката и електромагнетизмът един ден ще ни дадат възможност да насочваме потока светлина около предмети — като вода, заобикаляща речен камък, — за да станат те невидими за наблюдателя.
Как реактивни ракети, лазерни платна, двигатели с антиматерия и наноракети един ден биха ни отвели до близки и далечни звезди.
Как телепатията и психокинезата, смятани доскоро за псевдонауки, някой ден ще се превърнат в реалност с напредъка на нанотехнологиите, ядрено-магнитния резонанс, компютрите и суперпроводимостта.
Защо машината на времето, макар и съвместима със законите на квантовата физика, може да бъде построена единствено от невероятно напреднала цивилизация.
Мичио Каку детайлно анализира всяка висока проектотехнология и научните основания, на които тя стъпва. „Физика на невъзможното“ повежда читателите на хипнотично пътешествие в света на науката, което провокира, забавлява и просвещава.
Второ, не знаем колко стабилни ще бъдат тези дупки-червеи. Радиацията, генерирана от тях, може би ще убие всеки, който влезе вътре. Или може би те изобщо няма да бъдат стабилни, тъй като ще се затворят веднага щом някой влезе в тях.
Трето, светлинните лъчи, които ще падат в черната дупка, ще бъдат синьо изместени; т.е. ще достигат все по-голяма енергия, докато се приближават до хоризонта на събитията. На практика, при самия хоризонт на събитията, светлината е с неограничено синьо изместване от техническа гледна точка, затова радиацията, излъчена от тази падаща вътре енергия, може да убие всички в ракетата.
Да разгледаме проблемите в подробности. Един от проблемите се състои в натрупването на достатъчно енергия, която да разкъса тъканта на континуума пространство-време. Най-простият начин да постигнем това е да компресираме един обект, докато стане по-малък от своя „хоризонт на събитията“. В случая със Слънцето, това означава компресирането му до обект с диаметър 2 мили (около 3,6 км), след което то ще колапсира в черна дупка. (Гравитацията на Слънцето е прекалено слаба, за да го компресира по естествен път до обект с диаметър от 2 мили, затова нашето Слънце никога няма да се превърне в черна дупка. По принцип това означава, че всичко може да се превърне в черна дупка, като в това число влизате дори и вие, ако бъдете компресиран достатъчно. Това ще означава, че всички атоми на вашето тяло са компресирани до разстояния, които са по-малки от субатомните — изключително постижение, което надминава възможностите на модерната наука.)
По-практично би било да сглобим батарея от лазерни лъчи, която да изстреля интензивен лъч към точно определено място. Или да конструираме огромен атомен ускорител, който да генерира два лъча, които след това биха се сблъскали помежду си с фантастични енергии, достатъчни за създаването на малък процеп в тъканта на континуума пространство-време.
Човек може да изчисли енергията, която е необходима за създаването на нестабилност в континуума пространство-време и тя е от порядъка на енергията на Планк или 1019 милиарда електронволта. Това е наистина невъобразимо голямо число, което е квадрилион пъти по-голямо от енергията, достижима с помощта на днешната най-мощна машина — Големия адронен колайдер (LHC), който е разположен близо до Женева, Швейцария. LHC е в състояние да върти протони в една голяма „поничка“, докато те достигнат енергийни равнища от трилиони електронволта — енергии, наблюдавани след Големия взрив. Но дори тази чудовищна машина се проваля бързо в опитите си да произведе енергия, която се доближава поне в известна степен до енергията на Планк.
Следващият ускорител на частици след LHC ще бъде Международният линеен колайдер (ILC). Вместо да огъва пътя на субатомните частици в кръг ILC ще ги изстрелва по прав път. Енергията ще бъде инжектирана, докато частиците се движат по този път до достигането на невъобразимо високи енергийни равнища. След това сноп от електрони ще се сблъска с антиелектрони, предизвиквайки огромно енергийно избухване. ILC ще бъде дълъг между 30 и 40 километра или ще надвишава десетократно дължината на Станфордския линеен ускорител, който в момента е най-големият линеен ускорител. Ако всичко върви наред, ILC трябва да бъде завършен някъде през следващото десетилетие.
Енергията, произвеждана от ILC, ще варира в рамките на 0,5 и 1,0 трилион електронволта — което е по-малко от 14-те трилиона електронволта на LHC, но не бива да се подлъгваме от това. (В LHC сблъсъците между протоните протичат между съставните кварки, които образуват протона. Вследствие на това сблъсъците с участие на кварки достигат по-малко от 14 трилиона електронволта. Ето защо ILC ще произвежда колизионни енергии, които ще бъдат по-големи от тези на LHC.) Също така, тъй като електронът няма известна съставна част, динамиката на сблъсъците между електрона и антиелектрона е по-проста и по-чиста.
Но реално погледнато, ILC също ще се провали бързо в опитите си да отвори дупка в континуума пространство-време. За тази цел ще ви трябва ускорител, който е квадрилион пъти по-мощен. За нашата цивилизация, която е от 0 тип и използва мъртви растения за гориво (например нефт и въглища), тази технология надминава всичко, което можем да измислим. Но тя може да стане възможна за една цивилизация от III тип.