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.
Спомням си, че в началното училище моят учител се удивляваше от силата на една мравка, която може да повдигне лист, тежък в пъти повече от нея. Той стигна до заключението, че ако една мравка е голяма колкото къща, тя ще може да повдигне тази къща. Но това допускане е неправилно по същата причина, която посочихме току-що в случая с Кинг Конг. Ако една мравка беше голяма колкото къща, нейните крака също щяха да се счупят. Ако увеличите хилядократно една мравка, тя ще бъде 1 000 пъти по-слаба от една обикновена мравка и вследствие на това ще рухне под тежестта си. (Също така ще се задуши. Мравката диша през дупки в страничните части на тялото си. Големината на тези дупки се увеличава в зависимост от квадрата на радиуса, но обемът на мравката се увеличава в зависимост от куба на радиуса. По този начин една мравка, която е 1 000 пъти по-голяма от една обикновена мравка, ще разполага с 1 000 пъти по-малко въздух, отколкото й е необходимо за доставянето на кислород за мускулите и телесните й тъкани. Това е и причината, поради която при шампионите във фигурното пързаляне и гимнастиката се проявява тенденцията да имат много по-малък ръст от средностатистическия, въпреки че имат същите пропорции на тялото като всички други. Из цялото тяло те имат пропорционално по-голяма мускулна сила от по-високите хора.)
Използвайки закона за мащаба, можем да изчислим приблизителната форма на животните на Земята, както и на извънземните в Космоса. Топлината, излъчвана от едно животно, се увеличава паралелно с нарастването на големината на повърхността му. Вследствие на това десетократното увеличаване на големината му повишава загубата на топлината му 10х10=100 пъти. Но топлинното съдържание в тялото му е пропорционално на неговия обем 10х10х10=1 000 пъти. Вследствие на това големите животни губят топлина по-бавно от малките животни. (Причината, поради която зимно време пръстите и ушите ни замръзват първи, е, че имат размер на повърхността, който е свързан най-силно със същото обстоятелство. Затова и дребните хора замръзват по-бързо от едрите. Това обяснява защо вестниците изгарят много бързо — заради сравнително големия им размер на повърхността. Пъновете обаче горят много бавно заради сравнително малкия си размер на повърхността.) Това обяснява и защо китовете в Арктика имат кръгла форма — тъй като една сфера има най-малката възможна големина на повърхността на единица маса. Затова и насекомите в по-топла среда могат да си позволят да имат вретеновидна форма със сравнително голям размер на повърхността на единица маса.
Във филма на „Дисни“ „Скъпа, смалих децата“ членовете на едно семейство са смалени до големината на мравки. Разразява се дъждовна буря и виждаме как в микросвета съвсем малките дъждовни капки падат върху локвите. В действителност една дъждовна капка, видяна през очите на мравка, ще изглежда не като малка капчица, а като огромно полукълбо от вода. В нашия свят едно водно полукълбо е нестабилно и ще рухне под въздействието на своята тежест заради гравитацията. Но в микросвета повърхностното напрежение е сравнително голямо и затова водното полукълбо е съвсем стабилно.
По същия начин можем да изчислим приблизителното съотношение между повърхността и обема на животни от далечни планети в открития космос. Като използваме законите на физиката, можем да изкажем теоретично твърдението, че извънземните в открития космос вероятно няма да бъдат гигантите, описвани в научната фантастика, а ще приличат повече на нас по своята големина. (Китовете обаче могат да бъдат много по-големи по размер заради способността си да се задържат на повърхността на морската вода. Това обяснява и защо един кит, когато бъде изхвърлен на брега, умира — тъй като бива смазан от собствената си тежест.)
Законът за мащаба гласи, че законите на физиката се изменят, когато започнем да навлизаме все по-дълбоко в микросвета. Това обяснява защо квантовата теория ни се струва толкова странна — ами защото нарушава простите представи на здравия разум за нашата вселена. Затова законът за мащаба изключва познатата идея за светове, намиращи се в други светове, срещана в научната фантастика, т.е. идеята, че вътре в атома може да има цяла вселена или че нашата галактика може да се окаже атом в много по-голяма вселена. Тази идея е използвана във филма „Мъже в черно“. Във финалната сцена на филма камерата се откъсва от Земята и се насочва към планетите, звездите и галактиките, докато Вселената се превръща в една топка в огромна извънземна игра, играна от гигантски извънземни.