Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил

Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил

Перед вами — уникальная книга, исследующая подоплеку новейших физических идей о массе, энергии и природе вакуума. Автор, лауреат Нобелевской премии по физике, излагает современные взгляды на нашу невероятную Вселенную и прогнозирует новый золотой век фундаментальной физической науки.

Великолепный рассказ о единстве материи и энергии, об элементарных частицах и их взаимодействиях — в этом шедевре серьезной научно-популярной литературы.

Жанры: Научпоп, Физика
Серия: New Science
Всего страниц: 92
ISBN: 978-5-496-02934-6
Год издания: 2017
Формат: Полный

Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал

Научный редактор К. Циберкин

Переводчики И. Айзятулова, С. Черников

Технический редактор Е. Рафалюк-Бузовская

Литературные редакторы Е. Рафалюк-Бузовская, Н. Хлебина

Художники Г. Блинов, С. Заматевская, Г. Синякина (Маклакова)

Корректоры О. Андриевич, Н. Гринчик, Е. Павлович

Верстка Г. Блинов


© ООО Издательство «Питер», 2017

* * *

Посвящается памяти Сэма Треймана и Сидни Коулман.

Гидов в науке, друзей по жизни.


Руководство для читателя

Книга, которую вы держите в руках, имеет очень простую структуру: ее следует читать просто главу за главой, от начала и до конца.

Вместе с тем я включил в нее:

• обширный глоссарий, необходимый для того, чтобы вас не сбивали с толку незнакомые слова и чтобы вам не приходилось возвращаться к тому месту, где они встречаются впервые. Там есть даже несколько шуток;

• сноски, которые уточняют некоторые моменты, развивают важные идеи или содержат ссылки на источники;

• три приложения. Первые два посвящены более глубокому раскрытию тем, обсуждаемых в главах 3 и 8 соответственно; третье представляет собой отчет от первого лица о том, как было сделано ключевое открытие, описанное в главе 20.


Кроме того, предлагаю посетить интернет-страницу itsfrombits.com, где вы найдете дополнительные изображения, ссылки и новости, относящиеся к данной книге.

Вы можете обращаться к приложениям по мере изучения соответствующих глав, однако, если вы предпочтете этого не делать, материал книги все равно должен быть вам понятен. Я рассчитывал немного разгрузить главу 8, но в конце концов не смог этого сделать. В связи с чем в данной главе вы найдете очень много шума из Ничего.

Часть I. Возникновение массы

Материя — не то, чем она кажется. Ее самое очевидное свойство, называемое сопротивлением движению, инерцией или массой, может быть более глубоко раскрыто в совершенно других терминах. Масса материи — это энергия, заключенная в фундаментальных строительных блоках, которые сами по себе массой не обладают. Пространство тоже является не тем, чем оно кажется. То, что видится пустым местом, предстает перед нашими умами в виде сложной среды, наполненной случайными проявлениями разных процессов.

Глава 1. За дело

Вселенная — не то, чем она была раньше, и не то, чем она кажется.

Зачем все это? Люди, размышляя об огромном мире вокруг себя, о разнообразном и часто удивительном жизненном опыте и перспективе смерти, вынуждены задавать себе этот вопрос. Мы ищем ответы во многих источниках: в древних текстах и сохранившихся традициях, в любви и мудрости других людей, в музыкальных творениях и произведениях искусства. Каждый из этих источников может предложить что-то свое.

Однако логичным первым шагом при поиске ответов было бы понять, что подразумевается под «этим». Наш мир может рассказать о себе множество важных и удивительных вещей. Именно им и посвящена эта книга. Я хочу обогатить ваше понимание «того», в чем мы с вами находимся.

Чувства и картина мира

Начнем с того, что мы строим наши картины мира из странного исходного материала: мы используем сигналообрабатывающие инструменты, «спроектированные» эволюцией для отбора из наполненной информацией Вселенной очень немногих входящих потоков данных.

Потоки данных? Они более знакомы нам как зрение, слух, обоняние и т. д. В современном понимании зрение представляет собой отбор проб электромагнитного излучения, проходящего через небольшое отверстие в наших глазах, при этом из широчайшего спектра отбирается весьма ограниченная радуга цветов. Слух отслеживает изменение давления воздуха на наши барабанные перепонки, а обоняние производит тонкий химический анализ воздуха, попадающего в наши носовые пазухи. Другие сенсорные системы предоставляют приблизительную информацию об ускорении, с которым движется все наше тело (кинестетическое ощущение), о температуре и давлении на его поверхности (осязание), дают некоторое представление о химическом составе вещества на нашем языке (вкус) и еще немного всякой всячины.

Эти сенсорные системы позволяли нашим предкам, как позволяют и нам, построить богатую динамическую картину мира, помогающую адекватно реагировать на происходящее. Наиболее важными ее компонентами являются более или менее стабильные объекты (например, другие люди, животные, растения, камни, солнце, звезды, облака), одни из них движутся, другие представляют опасность, третьи годятся в пищу, а четвертые, избранные и особенно интересные, являются желанными партнерами.

Устройства для усиления наших органов чувств открывают перед нами более богатый мир. Когда Антони ван Левенгук в 1670-х годах рассмотрел живой мир через первые качественные микроскопы, он увидел совершенно неожиданный скрытый порядок бытия. За короткое время он обнаружил бактерии, сперматозоиды и полосатую структуру мышечных волокон. Сегодня мы относим многие болезни (и полезные эффекты) на счет бактерий. Основа наследственности (по крайней мере половина) находится в крошечном сперматозоиде. А наша способность двигаться обеспечивается этими полосами волокон. Точно так же, когда Галилео Галилей в 1610-х годах впервые направил телескоп в небо, обнаружились новые богатства: он увидел пятна на Солнце, горы на Луне, спутники вокруг Юпитера и множество звезд Млечного Пути.


Еще от автора Фрэнк Вильчек
Основы реальности. 10 фундаментальных принципов устройства Вселенной

Один из лучших популяризаторов науки Фрэнк Вильчек в доступной форме описывает основные составляющие физической реальности — пространство, время, материю, энергию и динамическую сложность. Вы узнаете о теории Большого взрыва и возникновении Вселенной, познакомитесь с одними из крупнейших проектов современности: охотой на частицу Хиггса и поиском гравитационных волн, положивших начало новому виду «многоканальной» астрономии. Книга лауреата Нобелевской премии по физике для всех, кто хочет приблизиться к пониманию устройства Вселенной.


Красота физики. Постигая устройство природы

Верно ли, что красота правит миром? Этим вопросом на протяжении всей истории человечества задавались и мыслители, и художники, и ученые. На страницах великолепно иллюстрированной книги своими размышлениями о красоте Вселенной и научных идей делится Нобелевский лауреат Фрэнк Вильчек. Шаг за шагом, начиная с представлений греческих философов и заканчивая современной главной теорией объединения взаимодействий и направлениями ее вероятного развития, автор показывает лежащие в основе физических концепций идеи красоты и симметрии.


Рекомендуем почитать
Твоя вторая жизнь, или Шанс все изменить

Эта книга – хит продаж во Франции. Здесь под одной обложкой соединились увлекательный роман и психологический тренинг. Читателя ждет интереснейший рассказ о пути внутреннего преображения главной героини книги Камиллы, о череде ее побед над собой и большой работе по преодолению собственных страхов и сомнений. Случайная встреча с Клодом Дюпонтелем, который называет себя специалистом по рутинологии, перевернет ее жизнь навсегда. Человек, чьему методу героиня будет следовать на протяжении всей книги, поможет ей начать жить заново.


Инновационный проект. Управление качеством и эффективностью

Учебное пособие дает комплексное представление о современных методах управления качеством разработки и производства нового продукта через призму международных стандартов. Читатели познакомятся с наиболее эффективными сценариями, методологией и практикой создания и развития систем менеджмента качества, с требованиями стандартов качественного управления, в том числе семейства ИСО 9000, с практикой лучших мировых компаний в этой области.Конкретные ситуации иллюстрируют важность, возможность и целесообразность использования подходов, основанных на современном менеджменте качества.Пособие рассчитано на руководящих работников администраций регионов и отраслей, руководителей предприятий и организаций различных форм собственности, специалистов среднего звена промышленных и научно-технических предприятий, инновационной инфраструктуры регионов.


Непристойное предложение

У предприимчивой, откровенной Пэйтон Диксон есть две страстные мечты… собственный клипер и любовь капитана Коннора Дрейка. Но обе оказываются невозможно далеки, когда ее любимый капитан собирается жениться на другой, и, что еще хуже, ему отдают ее корабль, как свадебный подарок от ее вероломного отца. Чтобы доказать, что правда на ее стороне, Пэйтон ухитряется разжечь скандал и дать толчок всевозможным неприятностям. Что касается Дрейка, он не может решить, задушить ли девчонку, с которой он вырос, или заняться любовью с красавицей, которой она стала.


Томление страсти

Попавший в запутанные обстоятельства и бежавший из городка юноша в течение пятнадцати лет живет в одиночестве в глухих горных лесах. Молва о нем не утихает. Жив ли он? Слухи о дикаре, «снежном человеке», заинтересовали молодую ученую-антрополога. В поисках его она чуть не погибает. Ее спасает тот, кто столько лет прятался от людей. И вот они — в его горной пещере, заметенной снегами.


Знание-сила, 2009 № 01 (979)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 1997 № 06 (840)

Ежемесячный научно-популярный я научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1998 № 04 (850)

Ежемесячник научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1997 № 08 (842)

Ежемесячный научно-популярный н научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1997 № 10 (844)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Боги Авариса

Загадочные и внушающие благоговение величественные сооружения Древнего мира безмолвствуют в течение тысячелетий. Какие тайны они поведали бы, если бы могли говорить?.. За 2000 лет до убийства Юлия Цезаря на исторической сцене появились индоевропейские племена воинов с северных гор и равнин, обрушившиеся на могущественные цивилизации Египта и Месопотамии. Греческая, римская, египетская, вавилонская мифологии наполнены эпическими сказаниями о великих героях, веками творивших мировую историю. Однако современная историческая наука, опираясь на данные археологии, не подтверждает существования этих легендарных личностей в действительности. Между тем профессор истории Дэвид Рол, автор бестселлеров «Утраченный завет» и «Генезис цивилизации», убежден: большинство древних легенд является отражением реальных событий.


Маленькая книга о большой теории струн

Теорию струн часто называют «теорией всего», потому что ее цель - описать все фундаментальные силы взаимодействия во Вселенной, включив в себя гравитацию, квантовую механику и теорию относительности. Эта революционная концепция представляет новое понимание пространства и времени, она стремится объяснить связь таких феноменов, как черные дыры и кварк-глюонная плазма, дополнительные измерения и квантовые флуктуации. Несмотря на сложность рассматриваемой темы, профессор Принстонского университета Стивен Губсер предлагает емкое, доступное и занимательное введение в эту одну из наиболее обсуждаемых сегодня областей физики.


Вечность. В поисках окончательной теории времени

Что такое время в современном понимании и почему оно обладает именно такими свойствами? Почему время всегда двигается в одном направлении? Почему существуют необратимые процессы? Двадцать лет назад Стивен Хокинг пытался объяснить время через теорию Большого Взрыва. Теперь Шон Кэрролл, один из ведущих физиков-теоретиков современности, познакомит вас с восхитительной парадигмой теории стрелы времени, которая охватывает предметы из энтропии квантовой механики к путешествию во времени в теории информации и смысла жизни. Книга «Вечность.


Нереальная реальность. Путешествие по квантовой петле

«Карло Ровелли – это человек, который сделал физику сексуальной, ученый, которого мы называем следующим Стивеном Хокингом». – The Times Magazine Что есть время и пространство? Откуда берется материя? Что такое реальность? «Главный парадокс науки состоит в том, что, открывая нам твердые и надежные знания о природе, она в то же время стремительно меняет ею же созданные представления о реальности. Эта парадоксальность как нельзя лучше отражена в книге Карло Ровелли, которая посвящена самой острой проблеме современной фундаментальной физики – поискам квантовой теории гравитации. Упоминание этого названия многие слышали в сериале “Теория Большого взрыва”, но узнать, в чем смысл петлевой гравитации, было почти негде.


Квантовые миры и возникновение пространства-времени

Надеемся, что отсутствие формул в книге не отпугнет потенциальных читателей. Шон Кэрролл – физик-теоретик и один из самых известных в мире популяризаторов науки – заставляет нас по-новому взглянуть на физику. Столкновение с главной загадкой квантовой механики полностью поменяет наши представления о пространстве и времени. Большинство физиков не сознают неприятный факт: их любимая наука находится в кризисе с 1927 года. В квантовой механике с самого начала существовали бросающиеся в глаза пробелы, которые просто игнорировались.