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.
Нещо повече, Големият адронен колайдер, който започна работа през 2008 г. близо до Женева, Швейцария, търси нов тип частица, наречена с-частица или суперчастица, която представлява по-висока вибрация на суперструната (всичко, което виждате около себе си, е само най-ниската вибрация на суперструната). Ако бъдат открити с-частици от LHC, това може да е революция в начина, по който гледаме на Вселената. В тази картина на Вселената стандартният модел е най-ниската вибрация на суперструната.
Кип Торн казва: „През 2020 г. физиците ще разбират законите на квантовата гравитация, която ще се окаже вариант на струнната теория.“
Освен по-висшите измерения има още една паралелна вселена, която е предсказана от струнната теория и това е „мултивселената“.
Струнната теория все още трябва да отговаря на един мъчителен въпрос: Защо трябва да има пет различни нейни версии? Струнната теория може да обедини успешно квантовата теория с гравитацията, но има пет начина, по които може да стане това. Това е твърде смущаващо, тъй като повечето физици искат една-единствена „теория на всичко“. Айнщайн например искал да знае дали „Бог е имал някакъв избор при създаването на Вселената“. Той смята че единната полева теория на всичко трябва да бъде единствена по рода си. В такъв случай защо трябва да има пет струнни теории?
През 1994 г. се взриви още една бомба. Едуард Уитън от Принстънския институт за напреднали изследвания и Пол Таунзенд от Кеймбриджкия университет изказаха теоретично предположението, че всичките пет струнни теории на практика са една и съща теория — но само ако добавим единадесето измерение. От изгодната позиция на единадесетото измерение всичките пет различни теории колапсираха в една! В крайна сметка теорията е единствена по рода си, но само ако се покатерим на планинския връх на единадесетото измерение.
В единадесетото измерение може да съществува нов математически обект, наречен мембрана (нещо като повърхността на една сфера). Тук беше направено едно смайващо наблюдение: ако човек падне от единадесетте в десетте измерения, биха се появили всичките пет струнни теории, започвайки от една-единствена мембрана. Вследствие на това всичките пет струнни теории са само различни начини за спускане на една мембрана от единадесетте в десетте измерения.
(За да онагледя визуално тази мисъл, ще ви предложа да си представите водна топка с кръгло ластиче, което е опънато около екватора. Представете си, че вземате ножици и разрязвате водната топка два пъти, веднъж над и веднъж под кръглото ластиче, като по този начин отрязвате горната и долната част на водната топка. Всичко, което остава, е кръглото ластиче — една струна. По същия начин, ако свием единадесетото измерение, всичко, което остава, е мембраната на неговия екватор, която представлява струна. На практика от математическа гледна точка има пет начина, по които може да протече разрязването, което ще ни остави пет различни струнни теории в десет измерения.)
Единадесетото измерение ни дава нова визуална представа. То означава и че може би самата вселена е мембрана, която се носи из едно единадесетизмерно пространство-време. Освен това не всичките измерения трябва да бъдат толкова малки. На практика някои от тях биха могли да бъдат наистина безкрайни.
Това разкрива възможността нашата вселена да съществува в една мултивселена от други вселени. Представете си голяма група от носещи се безцелно сапунени мехурчета или мембрани. Всяко сапунено мехурче представлява цяла вселена, която се движи върху по-голямата арена на единадесетизмерното хиперпространство. Тези мехурчета могат да се съединят с други мехурчета или да се разделят и дори да изскачат от нищото и да изчезват в него. Може би ние живеем върху повърхността само на едно от тези мехурчета-вселени.
Макс Тегмарк от МТИ е на мнение, че след петдесет години „съществуването на тези «паралелни вселени» ще се оспорва не повече, отколкото е било оспорвано съществуването на другите галактики — наричани тогава «островни вселени» — преди 100 години“.92
Колко вселени предрича струнната теория? Смущаваща особеност на тази теория е, че има трилиони трилиони възможни вселени, като всяка от тях е съвместима с относителността и с квантовата теория. Според някои изчисления може да има гугъл такива вселени. (Един гугъл е единица, следвана от 100 нули.)
В нормални условия поддържането на връзка между тези вселени е невъзможно. Атомите на нашето тяло са като мухи, хванати от мухоловка. Можем да се движим свободно в три измерения по нашата мембранна вселена, но не можем да изскочим от нея в хиперпространството, защото сме залепени за нея. Но тъй като гравитацията представлява деформация на континуума пространство-време, тя може да се носи свободно в пространството между вселените.
92
Max Tegmark. New Scientist Magazine, November 18, 2006, с. 37.