Всё ещё неизвестная Вселенная. Мысли о физике, искусстве и кризисе науке [заметки]
1
Вайнберг С. Объясняя мир. Истоки современной науки. — М.: Альпина нон-фикшн, 2018.
2
Центр Гарри Рэнсома — это архив, библиотека и музей в Техасском университете в Остине. Центр занимается сбором литературных и культурных памятников в США, Латинской Америке и Европе, способствует развитию искусства и гуманитарных наук. — Прим. пер.
3
Конечно, днем звезд не видно, но некоторые из них появляются на небе сразу после заката, когда положение Солнца на небосводе еще можно определить.
4
Гномон отличается от солнечных часов тем, что столбик солнечных часов, устанавливается не вертикально, а под углом, который выбирается так, чтобы тень от столбика проходила приблизительно один и тот же суточный путь в течение всего года. Из-за этого солнечные часы полезны именно как часы, но не как календарь.
5
Пер. с древнегреч. В. Вересаева. — Прим. пер.
6
Казалось бы, почему Калипсо не указала Одиссею как ориентир Полярную звезду? Причина в том, что во времена Гомера звезда Полярис, которая теперь называется Полярной, не находилась на Северном полюсе небосклона. Конечно, сама Полярная звезда с тех пор никуда не смещалась. Все дело в явлении, которое было открыто Гиппархом и получило название «предварение равноденствий». Говоря современным языком, ось вращения Земли не сохраняет свое положение в пространстве, но прецессирует, подобно оси вращающегося волчка, совершая полный оборот каждые 25 727 лет. О точности греческой астрономии можно судить по тому, что Гиппарх определил период прецессии равным 28 000 лет.
7
Цит. по: Платон. Соб. соч. в 4 т. Т. 3 / Под общ. ред. А.Ф. Лосева, В.Ф., Асмуса, А.А. Тахо-Годи; Пер. с древнегреч. — М.: Мысль, 1994.
8
Я говорю о «прямом» применении, поскольку экспериментальные и теоретические работы в области физики элементарных частиц, которые раздвигают рамки современных знаний, иногда дают начала новым технологиям, имеющим важнейшее практическое применение. Замечательным примером является интернет — Всемирная паутина. Подобные примеры могут послужить веским аргументом при запросе государственной поддержки, но исследованиями мы занимаемся не из-за этого.
9
Более подробно я написал об этом в статье The Wrong Stuff, опубликованной в The New York Review of Books 8 апреля 2004 г. (и переизданной в сборнике Lake Views [Cambridge, MA: Belknap Press of Harvard University Press, 2009]).
10
Такое мнение было недавно высказано Джованни Биньями, главой научного комитета Европейского космического агентства в журнале Nature, номер от 16 июля 2009 г.
11
Пер. с древнегреч. Л. Блуменау. Цит. по: Греческая эпиграмма / Пер. с древнегреч. под ред. Ф. Петровского. — М.: Гос. изд-во худ. лит., 1960.
12
В интерпретации квантовой механики, разработанной Эрвином Шрёдингером, состояние системы описывается волновой функцией. Если система состоит из единственной частицы, например электрона в электрическом поле атомного ядра, волновая функция представляет собой множество чисел, каждое из которых ставится в соответствие определенному месту в пространстве, потенциально занимаемому частицей. Большему значению волновой функции соответствует более высокая вероятность нахождения частицы в данной точке пространства. Волновое уравнение описывает изменение с течением времени этих вероятностей.
13
Спин — величина, которая характеризует момент вращения частицы вокруг своей оси. Спин 1/2 вдвое меньше спина фотонов — частиц, из которых состоит свет.
14
Это и в самом деле произошло в 2012 г.
15
В рамках квантовой теории поля положения квантовой механики применяются к полям, например к электрическому и магнитному, а не к частицам непосредственно. Элементарные частицы в квантовой теории поля — это сгустки энергии и импульса различных полей.
16
Бета-распад — один из видов радиоактивного распада атомного ядра, в котором протон превращается в нейтрон или наоборот.
17
Кулоновским барьером называют электростатическое отталкивание между положительными электрическими зарядами ядра и альфа-частицами или любыми другими положительно заряженными частицами, используемыми для бомбардировки ядра.
18
Нейтрино электрически нейтральны и практически не взаимодействуют с веществом. Они отнимают у электронов часть энергии, выделяемой ядром при бета-распаде, но их очень сложно обнаружить.
19
Позитрон — античастица электрона. Он имеет точно такие же массу и спин, что и электрон, и электрический заряд, равный по величине и противоположный по знаку заряду электрона.
20
Фермионы и бозоны — частицы, отличающиеся поведением волновых функций при перестановке двух тождественных частиц; если эти две частицы — фермионы, то волновая функция меняет знак; если это бозоны, то не меняет. Сложная система, вроде атомного ядра, ведет себя как фермион, если в ней нечетное число фермионов, и как бозон в противном случае. Нейтроны, протоны и электроны являются фермионами, поэтому, если ядро азота-14 состоит из 14 протонов (исходя из наблюдаемой массы) и семи гораздо более легких электронов (судя по наблюдаемому заряду), тогда оно — фермион, хотя анализ молекул, состоящих из двух атомов азота показал, что ядра азота-14 на самом деле являются бозонами, поскольку они состоят из семи протонов и семи нейтронов.
21
МэВ — мегаэлектронвольт, или 1 млн электронвольт, — единица измерения энергии, используемая в атомной и ядерной физике, в физике элементарных частиц и смежных областях физики. В физике элементарных частиц в электронвольтах обычно выражается не только энергия, но и масса элементарных частиц. В единицах массы 1 эВ = 1,782 661 907 (11)·10>−36 кг.
22
Симметрия подробно обсуждается в главе 11 этой книги, в статье, написанной специально для непосвященных читателей.
23
Таков принцип инвариантности, согласно которому уравнения, описывающие нейтроны и протоны и силы их взаимодействия, не должны изменяться, если в этих уравнениях нейтроны и протоны поменять местами или заменить частицами, представляющими смешанное состояние одного протона и одного нейтрона.
24
В начале 1930-х гг. заметили, что в квантовой теории электронов и электромагнетизма, в случае, если вычисления энергий частиц выходят за рамки простейшего приближения, значения этих энергий оказываются бесконечными. Проблему удалось решить, когда обнаружилось, что бесконечности исчезают, если провести подходящее переопределение — перенормировку массы и заряда электрона и полей электрона и фотона.
25
Это частицы, которые кажутся странными, поскольку они могут быть получены только совместно друг с другом и никогда поодиночке.
26
О спонтанном нарушении симметрии говорят, если, несмотря на наличие симметрии в уравнениях, описывающих физическое явление, в самом физическом явлении симметрии не наблюдается.
27
Локальные, или калибровочные, симметрии — это свойства инвариантности физических уравнений при определенных преобразованиях, которые (в отличие от преобразований изоспиновой симметрии) могут варьироваться во времени и пространстве.
28
Постоянная Планка — фундаментальная константа в квантовой механике, введенная Максом Планком в рамках его теории теплового излучения, предложенной в 1900 г.
29
Это материя, о существовании которой говорят гравитационные эффекты. Астрономы утверждают, что на ее долю приходится около 5/6 от общей массы Вселенной.
30
Включая техническое требование, чтобы результаты далеко разнесенных в пространстве экспериментов не коррелировали.
31
Барионы — это протоны, нейтроны и соответствующие частицы сильного взаимодействия. Лептоны — это электроны, нейтрино и соответствующие частицы слабого взаимодействия. Сохранение барионных и лептонных чисел означает, что полное число барионов минус число их античастиц никогда не изменяется, и то же самое относится к лептонам.
32
Dirac P. Quantum mechanics of many-electron systems // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. 1929. Vol. 123. Issue 792. http://doi.org/10.1098/rspa.1929.0094
33
Говорят, что излучение имеет определенную температуру, если плотность его энергии распределена по длинам волн так же, как энергия равновесного излучения в комнате, стены которой имеют эту температуру. Для нас такое излучение в основном видимо при температуре в несколько тысяч градусов, инфракрасное излучение имеет температуру, с которой мы имеем дело в повседневной жизни, а температура микроволнового излучения всего лишь на несколько градусов выше абсолютного нуля.
34
Все еще верно и в 2019 г.
35
Вторая космическая скорость — наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы вывести его за пределы замкнутой орбиты вокруг небесного тела, например Земли. — Прим. пер.
36
То есть некоторые вклады в поток или энергию положительны и бесконечны, а другие — отрицательны и бесконечны, но общая их сумма оказывается конечной.
37
Я говорил о нарушении симметрии в более ранней статье, текст которой приведен в главе 11 этой книги.
38
Скалярное поле — это поле, которое не характеризуется никаким направлением в пространстве, в отличие от электрического и магнитного полей, которые характеризуются некоторым направлением.
39
См. главу 13 этой книги.
40
Древнегреческий философ, софист, автор знаменитого тезиса «Человек есть мера всех вещей». — Прим. пер.
41
Постепенное изменение положения весеннего и осеннего равноденствий, то есть точек пересечения небесного экватора с эклиптикой. — Прим. пер.
42
Вайнберг С. Гравитация и космология. — М.: Мир, 1975.
43
Вайнберг С. Первые три минуты. — М.: АСТ, 2019.
44
Steven Weinberg, The Discovery of Subatomic Particles (New York: Scientific American Library, 1983; rev. ed., Cambridge: Cambridge University Press, 2003).
45
Вайнберг С. Объясняя мир. Истоки современной науки. — М.: Альпина нон-фикшн, 2018.
46
Виги — британская политическая фракция, со временем преобразованная в партию, сыгравшую важную роль в проведении Славной революции 1688 г. и выступавшую основным оппонентом партии тори в британском парламенте в XVII–XIX вв. — Прим. пер.
47
Herbert Butterfield, The Whig Interpretation of History (1931; republished, New York: W. W. Norton, 1965). В этой главе я вслед за Баттерфилдом пишу «Виг» с прописной буквы, когда речь идет о политической партии, и со строчной буквы, когда речь идет об интеллектуальном тренде.
48
Объясняя мир. Истоки современной науки.
49
Презентизм — направление в методологии истории XX в. (особенно в США в 1920–1940-х гг.), которое рассматривает историческую науку не как отражение объективных, имевших место в прошлом явлений, а лишь как выражение идеологических отношений современности. Таким образом, презентизм отвергает возможность объективной исторической истины. — Прим. пер.
50
T. Kuhn, “The History of Science,” in International Encyclopedia of the Social Sciences, vol. 14 (New York: Macmillan, 1968), 76.
51
E. H. Harrison, “Whigs, Prigs, and Historians of Science,” Nature 329, no. 213 (September 1987).
52
N. Jardine, “Whigs and Stories: Herbert Butterfield and the Historiography of Science,” Journal of the History of Science 41, no. 125 (2003).
53
E. Mayr, “When Is Historiography Whiggish?” Journal of the History of Ideas 51, no. 2 (1990): 301–309.
54
Английский народный танец. — Прим. пер.
55
Цит. по: Гюйгенс Х. Трактат о свете, в котором объяснены причины того, что с ним происходит при отражении и при преломлении, в частности при странном преломлении исландского кристалла / Пер. с фр.; Под ред. и с прим. В.К. Фредерикса. — Изд. 2-е. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. — (Классики науки.) — Прим. пер.
56
Цит. по: Гюйгенс Х. Трактат о свете, в котором объяснены причины того, что с ним происходит при отражении и при преломлении, в частности при странном преломлении исландского кристалла / Пер. с фр.; Под ред. и с прим. В. К. Фредерикса. Изд. 2-е. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. — (Классики науки.)
57
David C. Lindberg, The Beginnings of Modern Science (Chicago: University of Chicago Press, 1992).
58
Лекции были опубликованы в 1950 г. Гербертом Баттерфилдом в The Origins of Modern Science, rev. ed. (New York: Free Press, 1957).
59
Смотри заключительный абзац в статье A. R. Hall, “On Whiggism,” History of Science 21, no. 45 (1983).
60
Описание религиозных взглядов Баттерфилда приведено в книге M. Bentley, The Life and Thought of Herbert Butterfield (Cambridge: Cambridge University Press, 2011).
61
W. Thomson (Lord Kelvin), Philosophical Magazine 23 (February 1862): 158–160; reprinted in Wm. Thomson, Lord Kelvin, Mathematical and Physical Papers, ed. J. Larmor, vol. 5 (Cambridge: Cambridge University Press, 1911), 141–144.
62
Вуттон Д. Изобретение науки. — М.: КоЛибри, Азбука-Аттикус, 2018.
63
Говоря о «статистике», Чедвик имел в виду различия, которые разделяют все частицы (элементарные или нет) на два класса, названные бозонами и фермионами. Состояние любой системы полностью симметрично относительно перестановки координат и спинов тождественных бозонов: оно не изменяется, если два тождественных бозона поменять местами. Наоборот, состояние системы антисимметрично относительно перестановки координат и спинов тождественных фермионов; то есть волновая функция, которая описывает состояние в квантовой механике, меняет свой знак на противоположный при перестановке двух тождественных фермиона. Например, электроны и протоны — фермионы; фотоны (частицы света) и атомы водорода — бозоны.
64
Чтобы наблюдались правильные значения полных массы и заряда атома азота-14 из протонов и электронов, атом должен состоять из 14 протонов и семи электронов, что в сумме составит 21 фермион, однако любая частица, составленная из нечетного числа фермионов, будет фермионом, а не бозоном.
65
Зарядовая инвариантность — это принцип, согласно которому ядерные силы не изменятся, если в уравнениях, описывающих эти силы, мы заменим протоны на нейтроны, а нейтроны — на протоны или даже если мы заменим и протоны, и нейтроны на различные комбинации протонов и нейтронов.
66
Мюоны — это частицы, которые, как теперь известно, ведут себя как электроны, только имеют массу примерно в 210 раз больше.
67
Пионы и странные частицы — это сильно взаимодействующие частицы, которые возникают при столкновении протонов и нейтронов высоких энергий. Некоторые из этих частиц были названы «странными», поскольку, в отличие от пионов, они не могут возникать поодиночке, но только совместно с другими странными частицами.
68
Бета-распад — это процесс радиоактивного распада, когда в атомном ядре нейтрон превращается в протон; или, наоборот, испуская при этом быстрый электрон или антиэлектрон и антинейтрино или нейтрино. Нейтрино и антинейтрино — это практически безмассовые частицы, не имеющие электрического заряда.
69
Werner Heisenberg, “The Nature of Elementary Particles,” Physics Today 29, no. 3 (March 1976): 33.
70
Фазовые сдвиги — это функции от энергии, используемые в квантовой механике для описания рассеяния частиц при столкновениях.
71
Дейтрон — это ядро дейтерия, тяжелого изотопа водорода.
72
Этот вопрос был разрешен с открытием бозона Хиггса, описанным в главах 12 и 13. Дополнительные спиновые состояния W- и Z-частиц являются элементарными и связаны с бозоном Хиггса симметриями теории электрослабого взаимодействия.
73
Хокинг С., Млодинов Л. Высший замысел. — М.: АСТ, 2017.
74
A. Loeb, Nature 539 (November 3, 2016): 23. Лёб назвал мою статью 1987 г. о темной энергии первой в списке кошмаров.
75
Для краткости я буду ссылаться на книгу по имени ее старшего автора, Хокинга, вместо Хокинга и Млодинова.
76
Хокинг С. Кратчайшая история времени. — М.: АСТ, 2017.
77
10>−38 — это число, в котором после десятичной точки идут 37 нулей и единица.
78
Высказывание Хокинга о системе Птолемея более справедливо отнести в адрес системы датского астронома XVI в. Тихо Браге. В системе Браге Солнце движется вокруг Земли, но остальные планеты обращаются вокруг Солнца. Теория Браге позволяет получить те же предсказания для фаз планет, что и теория Коперника. Однако наблюдение звездного параллакса, выполненное в XIX в., показало, что по крайней мере в системе отсчета, связанной со звездами, именно Земля, а не Солнце, ежегодно проходит по своей орбите.
79
Marcus du Sautoy, Symmetry: A Journey into the Patterns of Nature (New York: Harper, 2008); Ian Stewart, Why Beauty Is Truth: A History of Symmetry (New York: Basic Books, 2007).
80
По причинам, которые сложно объяснить без привлечения математики, эти симметрии предполагают выполнение важных законов сохранения — сохранения энергии, импульса и момента импульса (или спина). Некоторые другие симметрии подразумевают сохранение других величин, например электрического заряда.
81
Лоренц пытался объяснить неизменность наблюдаемой скорости света, изучая влияние движения на частицы материи. Эйнштейн же, наоборот, объяснял те же результаты наблюдений изменением одной из фундаментальных симметрий природы.
82
Термин «нарушенная симметрия» вводит в заблуждение. В рассматриваемых случаях симметрия в фундаментальных уравнениях может быть точной; она отсутствует только в решениях этих уравнений.
83
Киральная симметрия похожа на упомянутую выше протон-нейтронную симметрию за исключением того, что преобразования симметрии могут отличаться в зависимости от того, по или против направления их движения направлены их спины. Пи-мезон в некотором смысле является аналогом медленной прецессии эллиптической планетарной орбиты; как малые возмущения могут существенно изменять ориентацию орбиты, так и пи-мезоны могут возникать при столкновениях нейтронов и протонов относительно низких энергий.
84
Честность вынуждает меня признать, что здесь я намеренно опускаю некоторые технические сложности зеркальной симметрии. Однако это замечание о случайной симметрии применимо к симметрии материи-антиматерии без усложнений.
85
Эти частицы не наблюдались в экспериментах не потому, что они слишком тяжелы для создания в ускорителе (глюоны являются безмассовыми, а некоторые кварки довольно легкие), но потому, что сильное ядерное взаимодействие удерживает их вместе в смешанных состояниях, таких как протоны и нейтроны.
86
Снова я признаю, что опускаю некоторые сложные моменты.
87
Лептонное число определяется как число электронов и аналогичных более тяжелых заряженных частиц плюс число нейтрино минус число их античастиц. (Этот закон сохранения требует, чтобы нейтрино были безмассовыми, поскольку нейтрино и антинейтрино отличаются только тем, по или против направления их движения направлены их спины. Если бы нейтрино имели массу, тогда они бы двигались со скоростью ниже скорости света, поэтому можно было бы обратить их видимое направление движения, двигаясь с более высокой скоростью. В этом случае спин, направленный по направлению движения, окажется направленным против и нейтрино превратится в антинейтрино, в результате чего изменится лептонное число.) Барионное число пропорционально разности числа кварков и антикварков. Протоны — это легчайшие частицы с ненулевым барионным числом, поэтому если бы барионное число всегда сохранялось, не существовало бы таких частиц, на которые мог бы распасться протон при условии сохранения энергии.
88
Этот вопрос обсуждается в главе 11.
89
Наклбол — один из способов подачи мяча, при котором мяч летит практически без вращения и в последний момент резко меняет траекторию, падая вниз. — Прим. пер.
90
Ограничения, накладываемые на звуковые волны вблизи закрытых или открытых концов органных труб, требуют, чтобы на длине трубы укладывалось нечетное число четвертей длины волны, или четное или нечетное число полудлин волны. Таким образом возникают ограничения на то, какие именно ноты могут быть исполнены с помощью этой трубы. В атоме волновая функция должна отвечать условию непрерывности и ограниченности вблизи ядра и вдали от него, что ограничивает возможные значения энергии для состояний атома.
91
Цит. по: A. Pais. Subtle Is the Lord (Oxford: Oxford University Press, 1982), 443.
92
Цикл лекций, который проводит лауреат награды, присуждаемой Корнеллским университетом. Проводится с 1924 г. Наиболее известные лекции были прочитаны Ричардом Фейнманом в 1964 г. — Прим. пер.
93
Фейнман Р. Характер физических законов. — М.: АСТ, 2016.
94
L. Krauss, A Universe from Nothing (New York: Free Press, 2012).
95
G. Segrè, Ordinary Geniuses (New York: Viking, 2011).
96
Это комплексные числа, то есть величины вида a + ib, где a и b — это обычные вещественные числа, а i — мнимая единица, равная корню квадратному из минус единицы.
97
Заметим, что электрон не может вращаться, не обладая пространственной протяженностью. — Прим. науч. ред.
98
Такая волновая функция содержит гораздо больше информации, чем просто выбор между положительным и отрицательным спином. Именно эта дополнительная информация делает возможными квантовые компьютеры, в которых информация хранится в виде волновых функций подобного типа. Такие квантовые компьютеры намного мощнее обычных цифровых компьютеров.
99
Точнее говоря, эти «квадраты» берутся от абсолютных значений комплексных чисел в волновых функциях. Для комплексного числа вида a + ib квадрат абсолютного значения равен сумме квадратов a и b.
100
Противостояние реалистичного и инструментального подходов прекрасно описано Шоном Кэрроллом в его книге The Big Picture (New York: Dutton, 2016).
101
Поясняющие математические подробности можно найти в параграфе 3.7 моих лекций по квантовой механике. См. Lectures on Quantum Mechanics, 2nd ed. (Cambridge: Cambridge University Press, 2015).
102
Цит. по: M. Gleiser, The Island of Knowledge (New York: Basic Books, 2014), 222.
103
Я использую термин «реалистский» не в обычном современном смысле этого слова, но в его средневековом смысле. Средневековый философ-реалист считал, что платоновские формы реальны, и в реалистском подходе в квантовой механике волновая функция рассматривается как фактор реальности, а не просто инструмент для расчета вероятностей.
104
По вопросу квантовой запутанности см. Jim Holt, “Something Faster than Light? What Is It?” The New York Review of Books 63, no. 17 (November 10, 2016): 50–52.
105
Это уравнение названо в честь Горана Линдблада, однако аналогичные уравнения были предложены независимо Виттори Горини, Анджеем Коссаковски и Джорджем Сударшаном.
106
Коммуна в юго-западных предместьях Парижа, где расположена штаб-квартира Международного бюро мер и весов. — Прим. пер.
107
Показано в статье, которую я опубликовал в журнале Physical Review A в 2016 г.
108
Цит. по: Шекспир У. Полн. собр. соч. в 8 т. Т. 1 / Пер. М.Л. Лозинского. М.-Л.: ACADEMIA, 1937. — Прим. пер.
109
Такие гравитационные волны, сформировавшиеся в результате столкновения черных дыр, были открыты в 2015 г., а в 2017 г. зафиксированы волны от столкновения нейтронных звезд. Эти исследования были выполнены на наземном оборудовании, но на Земле точность подобных измерений сильно ограничена сейсмическим шумом.
110
Национальная ускорительная лаборатория им. Энрико Ферми расположена в городке Батавия недалеко от Чикаго. — Прим. пер.
111
Разновидность критского письма, открытая в конце XIX в. А. Эвансом. Несмотря на многочисленные попытки расшифровать надписи, сделанные на линейном письме А, язык до сих пор остается непонятным. — Прим. пер.
112
Более подробно этот вопрос обсуждается в главах 11 и 12.
113
В своей новой книге «Загадка бесконечности» (The Infinity Puzzle, Basic Books, 2011) Фрэнк Клоуз отмечает, что появление термина «бозон Хиггса» отчасти связано с допущенной мной ошибкой. В своей статье 1967 г. об объединении слабого и электромагнитного взаимодействий я процитировал работы Питера Хиггса и двух других групп теоретиков, которые разработали математический аппарат, описывающий нарушение симметрии в общих теориях с частицами, переносящими взаимодействие, хотя авторы работ не применяли этот аппарат к слабому и электромагнитному взаимодействиям. Типичным следствием теорий нарушения симметрии является возникновение новых частиц, своего рода мусора. Существование особой частицы такого общего типа было предсказано в моей работе 1967 г.; это именно тот самый бозон Хиггса, который сейчас ищут с помощью БАК. Теперь что касается моей ответственности за название «бозон Хиггса». Из-за ошибки в датах этих трех более ранних публикаций я решил, что самой первой была работа Хиггса, поэтому в своей статье 1967 г. я процитировал Хиггса первым и с тех пор всегда поступал именно так. Другие физики, очевидно, повторили за мной. Но, как отмечает Клоуз, самой первой из тех трех работ, что я цитировал, была работа Роберта Браута и Франсуа Энглера. В оправдание своей ошибки должен отметить, что Хиггс, Браут и Энглер работали независимо примерно в одно время, тогда же работала и третья группа ученых (Джеральд Гуральник, Ричард Хаген и Том Киббл). Но название «бозон Хиггса», кажется, прижилось.
114
Как указано в главе 13, открытие было подтверждено в 2012 г.
115
Это явление используется в технике для создания пучка поляризованных электронов. — Прим. пер.
116
Более подробно об этом я написал в главе 1.
117
Должен признать, что не все разделяют это мнение. После того как моя статья была опубликована, я получил сообщение от своего старого друга, выдающегося физика-экспериментатора Бертона Рихтера. Он написал, что ему понравились первая и последняя части моей статьи, но он категорически не согласен с моим утверждением о причине повышения стоимости SSC.
118
Тактика проваливания законопроектов путем оттягивания момента принятия решения с помощью как можно более длительного обсуждения; используется, как правило, в сенате, так как именно эта палата конгресса имеет меньше ограничений по прениям. — Прим. пер.
119
Штат, в котором исход голосования по выборам президента не ясен до последнего момента, так как основные претенденты имеют приблизительно равные шансы на победу. — Прим. пер.
120
Служба при президенте США, обеспечивающая всестороннюю научную и техническую поддержку всей администрации президента; основана в 1976 г. — Прим. пер.
121
Герой пьесы У. Шекспира «Гамлет». Суждения героя по ходу пьесы, как правило, ошибочны. — Прим. пер.
122
Гарольд Блум — американский историк и теоретик культуры, литературный критик и литературовед, библеист, религиовед. Джеймс Макгрегор Бернс — историк и политолог, президентский биограф и авторитет в вопросах стиля и методов руководства. Лауреат Пулитцеровской премии. Стэнли Фиш — литературный теоретик, юрист, писатель и общественный деятель. Нэнси Хопкинс — молекулярный биолог, профессор биологии в Массачусетском технологическом институте, член Национальной академии наук, Института медицины Национальной академии и Американской академии наук и искусств. Гарри Уиллс — писатель, журналист и историк, специализирующийся на американской истории, политике и религии, особенно истории католической церкви. Лауреат Пулитцеровской премии. — Прим. пер.
123
Здесь мы вынуждены не согласиться с автором. Единственным предполагаемым читателем Аристотеля был Александр Македонский, и никакой другой человек к его сочинениям на протяжении столетий доступа получить не мог. — Прим. науч. ред.
124
Галилео Г. Пробирных дел мастер. — М.: Наука, 1987.
125
Симметрия уравнений движения относительно изменения знаков координат всех частиц. — Прим. пер.
126
Американский писатель и историк. Наиболее известна его автобиографическая книга «Воспитание Генри Адамса». — Прим. пер.
127
Балет русского композитора Игоря Стравинского. — Прим. пер.
128
Цит. по: Йейтс У. Б. Винтовая лестница: Поэзия / Пер. с англ. Г. Кружкова. — М.: Книжный Клуб Книговек, 2012.
129
Пер. с англ. А. Калинина. Цит. по: Гринберг К. Авангард и китч // Художественный журнал. — 2005. — № 60.
130
Цит. по: Ньютон И. Математические начала натуральной философии. — М.: Наука, 1989.
131
Существуют и исключения, например Центр Джона Хэнкока в Чикаго, но их немного. Я должен признать также, что великие архитекторы прошлого, скажем Брунеллески, иногда изо всех сил старались спрятать свои конструктивные решения.
132
Цит. по: Йейтс У.Б. Винтовая лестница: Поэзия / Пер. с англ. Г. Кружкова. — М.: Книжный Клуб Книговек, 2012.
133
Цит. по: Стоппард Т. Розенкранц и Гильденстерн мертвы. — М.: Иностранка, 2006.
134
Dylan Thomas, Deaths and Entrances (London: J. M. Dent and Sons, 1946). Цит. по: Томас Д. Собрание стихотворений 1934–1953 / Пер. с англ. В. Бетаки. Послесл. и комм. Е. Кассель. — Б.м.: Salamandra P.V.V., 2010. — С. 258.
135
Цит. по: Йейтс У.Б. Винтовая лестница: Поэзия / Пер. с англ. Г. Кружкова. — М.: Книжный Клуб Книговек, 2012.
136
Пер. с англ. В. Левика. Цит. по: Шекспир У. Полн. собр. соч. в 8 т. Т. 8. — М.: Искусство, 1960.
137
Пер. с англ. Е. Бируковой. Цит. по: Шекспир У. Полн. собр. соч. в 8 т. Т. 5. — М.: Искусство, 1959.
138
Единица административного деления города Нью-Йорк. — Прим. пер.
139
Американская народная песня, получившая всемирную популярность в 1994 г. в исполнении шведской группы Rednex. — Прим. пер.
140
Американский композитор и певец, работающий в стиле кантри. Обладатель 12 наград «Грэмми». — Прим. пер.
В своей книге «Мечты об окончательной теории» Стивен Вайнберг – Нобелевский лауреат по физике – описывает поиск единой фундаментальной теории природы, которая для объяснения всего разнообразия явлений микро– и макромира не нуждалась бы в дополнительных принципах, не следующих из нее самой. Электромагнитные силы и радиоактивный распад, удержание кварков внутри нуклонов и разлет галактик – все это, как стремятся показать физики и математики, лишь разные проявления единого фундаментального закона.Вайнберг дает ответ на интригующие вопросы: Почему каждая попытка объяснить законы природы указывает на необходимость нового, более глубокого анализа? Почему самые лучшие теории не только логичны, но и красивы? Как повлияет окончательная теория на наше философское мировоззрение?Ясно и доступно Вайнберг излагает путь, который привел физиков от теории относительности и квантовой механики к теории суперструн и осознанию того, что наша Вселенная, быть может, сосуществует рядом с другими вселенными.Книга написана удивительно живым и образным языком, насыщена афоризмами и остроумными эпизодами.
В книге крупнейшего американского физика-теоретика популярно и увлекательно рассказывается о современном взгляде на происхождение Вселенной. Описаны факты, подтверждающие модель «горячей Вселенной», рассказана история фундаментальных астрофизических открытий последних лет. С большим мастерством и научной точностью излагается эволюция Вселенной на ранних стадиях ее развития после «Большого взрыва».В новое издание вошла также нобелевская лекция С. Вайнберга, в которой описывается история возникновения единой теории слабых и электромагнитных взаимодействий.Для читателей, интересующихся проблемами космологии.
Книга одного из самых известных ученых современности, нобелевского лауреата по физике, доктора философии Стивена Вайнберга – захватывающая и энциклопедически полная история науки. Это фундаментальный труд о том, как рождались и развивались современные научные знания, двигаясь от простого коллекционирования фактов к точным методам познания окружающего мира. Один из самых известных мыслителей сегодняшнего дня проведет нас по интереснейшему пути – от древних греков до нашей эры, через развитие науки в арабском и европейском мире в Средние века, к научной революции XVI–XVII веков и далее к Ньютону, Эйнштейну, стандартной модели, гравитации и теории струн.
В книге, одним из авторов которой является известный американский физик Г. Гамов, в доступной и увлекательной форме рассказывается о достижениях на стыке физики и биологии. Данная книга рассчитана на учащихся старших классов и студентов начальных курсов университетов самых разных специальностей.
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.
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.
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.
Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.
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.
Специалист по проблемам мирового здравоохранения, основатель шведского отделения «Врачей без границ», создатель проекта Gapminder, Ханс Рослинг неоднократно входил в список 100 самых влиятельных людей мира. Его книга «Фактологичность» — это попытка дать читателям с самым разным уровнем подготовки эффективный инструмент мышления в борьбе с новостной паникой. С помощью проверенной статистики и наглядных визуализаций Рослинг описывает ловушки, в которые попадает наш разум, и рассказывает, как в действительности сегодня обстоят дела с бедностью и болезнями, рождаемостью и смертностью, сохранением редких видов животных и глобальными климатическими изменениями.
Американский генетик Дэвид Райх – один из главных революционеров в области изучения древней ДНК, которая для понимания истории человечества оказалась не менее важной, чем археология, лингвистика и письменные источники. В своей книге Райх наглядно показывает, сколько скрытой информации о нашем далеком прошлом содержит человеческий геном и как радикально геномная революция меняет наши устоявшиеся представления о современных людях. Миграции наших предков, их отношения с конкурирующими видами, распространение культур – все это предстает в совершенно ином свете с учетом данных по ДНК ископаемых останков.
Все решения и поступки зарождаются в нашей психике благодаря работе нейронных сетей. Сбои в ней заставляют нас страдать, но порой дарят способность принимать нестандартные решения и создавать шедевры. В этой книге нобелевский лауреат Эрик Кандель рассматривает психические расстройства через призму “новой биологии психики”, плода слияния нейробиологии и когнитивной психологии. Достижения нейровизуализации, моделирования на животных и генетики помогают автору познавать тайны мозга и намечать подходы к лечению психических и даже социальных болезней.
«Уравнение Бога» – это увлекательный рассказ о поиске самой главной физической теории, способной объяснить рождение Вселенной, ее судьбу и наше место в ней. Знаменитый физик и популяризатор науки Митио Каку прослеживает весь путь удивительных открытий – от Ньютоновой революции и основ теории электромагнетизма, заложенных Фарадеем и Максвеллом, до теории относительности Эйнштейна, квантовой механики и современной теории струн, – ведущий к той великой теории, которая могла бы объединить все физические взаимодействия и дать полную картину мира.