Этот правый, левый мир - [53]

Шрифт
Интервал

Что должны мы делать, если услышим такой сигнал? Физик Ян Жэнь-нин (мы еще услышим о нем позднее) предложил: «Не отвечайте!» Такая реакция не очень типична. Математики и логики уже заняты разработкой процедур, с помощью которых две планеты смогут медленно, шаг за шагом выработать общий язык для разговора друг с другом. В 1962 году Ганс Фрейденталь, датский математик, опубликовал первую часть своей работы с довольно претенциозным названием «Линкос: построение языка для космических сношений».

Несомненно, что некий импульсный код может быть использован для регулярной связи. После того как контакт установлен, передача зрительных образов будет уже несложным делом. В самом простом случае необходимо будет только разбить прямоугольник на тысячи квадратных ячеек, как лист миллиметровки, а затем, просматривая его сверху вниз и слева направо, передать двоичным кодом из единиц и нулей, какие ячейки квадрата следует закрасить. Более подробные картинки, вероятно, даже движущиеся телевизионные изображения можно будет впоследствии передать с помощью сканирующего луча. Большие временные интервалы (радиосигналу требуется четыре года, чтобы долететь до ближайшей звезды) вносят осложнения, но никто не сомневается в том, что планеты будут в конце концов общаться так же или почти так же просто, как две земные нации, говорящие на разных языках, — это лишь вопрос времени.

Обратил ли читатель внимание на выражение «слева направо», которое было использовано при описании способа чтения картинки-прямоугольника? Если обитатели далекой планеты — назовем ее краткости ради планетой X — просматривают свой прямоугольник не слева направо, у них получится картинка, являющаяся зеркальным отражением той, которую мы намеревались передать. Каким образом сообщить им, какой смысл мы вкладываем в слова «слева направо»?

Предположим, мы уже установили постоянную связь с планетой X с помощью языка, подобного линкосу, и картинок. Мы попросили обитателей планеты просматривать полученные картинки «сверху вниз» и «слева направо». «Вверх» — направление от центра планеты, «вниз» — к центру. «Вперед — назад» — тоже не проблема. Но установив смысл выражений «вверх», «вниз», «вперед» и «назад», как объяснить им смысл третьей пары направлений, «налево» и «направо»? Можем ли мы быть уверены, передавая им, скажем, изображение правой спирали, что они получат изображение именно правой спирали? Если они придают словам «слева направо» тот же смысл, что и мы, картинки совпадут, но если их направление считывания противоположно нашему, правая спираль на картинке воспроизведется на планете X в форме левой спирали. Короче говоря, каким образом сможем мы передать на планету X наше понимание правого и левого?

Вопрос головоломный. Хотя проблема эта старая, собственного названия она не имеет[39]. Я предлагаю назвать ее «Проблема Озма». Вот ее точная формулировка: существует ли способ передать значение слова «левый» языком кодированных импульсных сигналов? По условиям задачи мы можем говорить нашим слушателям что угодно и просить их выполнить любые эксперименты с одним непременным условием: не должно быть никакого асимметричного объекта или структуры, на которую они и мы могли бы посмотреть вместе.

Без этого условия нет никакой проблемы. Пусть, например, мы послали на планету X ракету с изображением человека, на котором есть пометки «верх», «низ», «право», «лево». Из картинки сразу станет ясно, что такое «лево». Или мы можем послать им поляризованный по кругу (то есть имеющий спиральную структуру) радиолуч. Жители планеты X построят антенны, позволяющие отличить поляризацию по часовой стрелке от поляризации против часовой стрелки, и общепринятое значение термина «левый» будет тотчас установлено. Наконец, мы можем попросить их направить телескоп на какое-нибудь асимметричное созвездие и использовать конфигурацию звезд для определения правого и левого. Все эти методы, однако, нарушают запрет на совместное наблюдение заведомо асимметричных объектов или структур.

Может ли инструкция по вычерчиванию какого-нибудь специального геометрического узора или графика, переданная на планету X, разъяснить ее обитателям земной смысл понятия «левая сторона»? Подумав немного, вы легко убедитесь, что ответ один: нет. Каждое асимметричное изображение имеет левую и правую формы. Пока мы и планета X не понимаем правое и левое одинаково, нет способов объяснить им, какую из двух картинок мы имеем в виду. Мы можем, например, попросить их нарисовать знак гаммадион, а потом сказать, что левая сторона та, в которую смотрит нижний конец знака. К несчастью, у нас нет способа растолковать им, какой именно знак мы подразумевали. Ведь он может быть закручен в ту или другую сторону. Пока мы не пришли к соглашению относительно правого и левого, мы не можем дать однозначных инструкций, как правильно нарисовать гаммадион.

Может быть, химия даст способ отличить правое от левого? Можем ли мы объяснить планете X, как различить те кристаллы кварца или киновари, которые вращают плоскость поляризации в определенную сторону? Да, но не по образцам таких кристаллов, даже если они будут найдены на планете. Как мы узнали из гл. 11, кристаллы могут иметь оптическую активность любого знака. Без предварительно согласованного понятия о правом и левом мы не сможем узнать, какой именно тип кристаллических образцов они сумеют вырастить в своих лабораториях.


Еще от автора Мартин Гарднер
Математические головоломки и развлечения

Книга известного американского популяризатора науки М. Гарднера содержит множество занимательных задач и головоломок из самых различных областей математики. Благодаря удачному подбору материла, необычной форме его подачи и тонкому юмору автора она не только доставит удовольствие любителям математики, желающим с пользой провести свой досуг, но и может быть полезной преподавателям математики школ и колледжей в их работе.


Есть идея!

Книга известного американского популяризатора науки Mapтина Гарднера, посвященная поиску удачных идей для решений задач из области комбинаторики, геометрии, логики, теории чисел и игр со словами.Рассчитана на самый широкий круг читателей.


Математические чудеса и тайны

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Остров пяти красок

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Теория относительности для миллионов

Книга Гарднера — это популярное изложение специальной и общей теории относительности, действительно рассчитанное на миллионы читателей.Увлекательно и доступно написанная, она будет понятна всем, начиная со школьников старших классов. Особо следует отметить прекрасные иллюстрации. Благодаря им книга похожа на альбом под названием «Теория относительности в картинках».Впрочем, именно такой и должна быть популярная книга.


Когда ты была рыбкой, головастиком - я...

      Имя Мартина Гарднера (р. 1914) хорошо известно в России. За свою долгую жизнь он написал более 70 книг, ставших популярными во всем мире, многие из них издавались и на русском языке. Гарднер — автор огромного количества статей, посвященных математике (на протяжении 25 лет он вел колонку математических игр и фокусов в журнале «Scientific America»), а также фантастических рассказов и эссе на самые разные темы. В сборник «Когда ты была рыбкой, головастиком — я…» вошли статьи, посвященные вопросам, явлениям или событиям, особенно взволновавшим писателя в последние годы.


Рекомендуем почитать
Покоренный электрон

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Играют ли коты в кости? Эйнштейн и Шрёдингер в поисках единой теории мироздания

Многие физики всю свою жизнь посвящают исследованию конкретных аспектов физического мира и поэтому не видят общей картины. Эйнштейн и Шрёдингер стремились к большему. Поиски привели их к важным открытиям: Эйнштейна — к теории относительности, а Шрёдингера — к волновому уравнению. Раздразненные найденной частью решения, они надеялись завершить дело всей жизни, создав теорию, объясняющую всё.Эта книга рассказывает о двух великих физиках, о «газетной» войне 1947 года, разрушившей их многолетнюю дружбу, о хрупкой природе сотрудничества и открытий в науке.Пол Хэлперн — знаменитый физик и писатель — написал 14 научно-популярных книг.


Квантовая модель атома. Нильс Бор. Квантовый загранпаспорт

Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.


Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез

Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.


Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.


Климатическая наука: наблюдения и модели

Ричард МурКлиматическая наука: наблюдения и модели.21.01.2010Источник: Richard K. Moore, Gglobal ResearchClimate Science: Observations versus ModelsПеревод: Арвид Хоглунд, специально для сайта "Война и Мир".Теория парниковых газов якобы ответственных за катастрофическое глобальное потепление не согласуется с фактами и является политической спекуляцией на реальной науке. Рассматривается фактическая картина современного климата по доступным данным.