Брайан Грин. Ткань космоса: Пространство, время и структура реальности

Грин Брайан

Но имеется другой подход, который, будучи более чем смелым предположением, наполняет меня несравненным удивлением. В Главе 11 мы обсуждали, как эффекты мельчайших квантовых скачков могут быть заметны на любом ясном ночном небе, поскольку они были чудовищно растянуты космическим расширением, приведя в итоге к сгущениям, давшим начало формированию звезд и галактик. (Повторим аналогию с мельчайшими черточками, нарисованными на воздушном шаре, которые растягиваются по его поверхности, когда шар раздувается). Это осознание наглядно дает доступ к квантовой физике

через астрономические наблюдения. Вероятно, это может быть продвинуто даже дальше. Возможно, космическое расширение может растянуть отпечатки даже самых мелкомасштабных процессов или свойств – физики струн или, возможно, квантовой гравитации, или атомистической структуры самого ультрамикроскопического пространства-времени – и распространить их влияние, в некотором тонком, но наблюдаемом смысле, через небеса. Это означает, может быть, что вселенная уже расписана микроскопическими волокнами ткани космоса и явно раскрывает их через небо, и все, что нам нужно, это научиться, как распознавать картинку.

Оценка самых современных предложений для глубоких физических законов может в будущем потребовать, чтобы дикая мощь ускорителей частиц была в состоянии воссоздать неистовые условия, невиданные с моментов после Большого взрыва. Но для меня не будет ни достижения более поэтичного, ни итога более привлекательного, ни унификации более полной, чем подтвердить для нас наши теории ультрамалого – наши теории об ультрамикроскопической структуре пространства, времени и материи – просто через нацеливание наших самых мощных телескопов в небо и через безмолвный пристальный взгляд на звезды.

Толковый словарь

Абсолютизм: Точка зрения, считающая, что пространство абсолютно.

Абсолютное пространство: Ньютоновский взгляд на пространство; воображаемое пространство как неизменное и независимое от его содержимого.

Абсолютное пространство-время: Взгляд на пространство, возникающий из СТО; воображаемое пространство через полноту времени, с любой системы отсчета, как неизменное и независимое от его содержимого.

Большого взрыва теория/стандартная теория Большого взрыва: Теория, описывающая горячую, расширяющуюся вселенную от момента после ее рождения.

Большой хруст: Один из возможных концов вселенной, аналог обращенного Большого взрыва, в котором пространство коллапсирует само в себя.

Вакуум: Наибольшая пустота, в которой может быть регион; состояние с низшей энергией.

Вакуумные флуктуации поля: См. Квантовые флуктуации.

Великое объединение: Теория, пытающаяся объединить сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия.

Величина вакуумного среднего Хиггсова поля: Ситуация, в которой Хиггсово поле приобретает ненулевую величину в пустом пространстве; Хиггсов океан.

Вероятностная волна: Волна

в квантовой механике, которая кодирует вероятность, что частица будет найдена в данном положении.

Волновая функция: См. Вероятностная волна.

Вращательная инвариантность, вращательная симметрия: Характеристика физической системы или теоретического закона, при которой они не изменяются при вращении.

Временное сечение: Все пространство в данный момент времени; отдельное сечение пространственно-временного блока или батона.

Второй закон термодинамики: Закон, который гласит, что, в среднем, энтропия физической системы имеет тенденцию возрастать от любого заданного момента.

Глюоны: Переносчики сильного ядерного взаимодействия.

Горизонт событий: Воображаемая сфера, окружающая черную дыру, отделяющая точки невозврата; все, пересекшее горизонт событий, не может спастись от гравитации черной дыры.

Гравитоны: Гипотетические частицы-переносчики гравитационного взаимодействия.

Единая теория: Теория, которая описывает все силы и всю материю в единой теоретической структуре.

Замкнутые струны: Нити энергии в теории струн в форме петель.

Запутывание, квантовое запутывание: Квантовый феномен, в котором пространственно разделенные частицы имею коррелированные свойства.

Инерция: Свойство объекта сопротивляться ускорению.

Интерференция: Явление, в котором перекрывающиеся волны создают характерную картину; в квантовой механике включает в себя объединение вместе кажущихся особыми альтернатив.

Инфляционная космология: Космологическая теория, включающая короткий, но гигантский взрыв пространственного расширения в ранней вселенной.

Информация выбора пути: Квантовомеханическая информация, очерчивающая путь, который частица выбирает, двигаясь от источника к детектору.

Казимира cила: Квантовомеханическая сила, основанная на дисбалансе вакуумных флуктуаций поля.

Калуцы-Кляйна теория: Теория вселенной, содержащая более чем три пространственных измерения.

Квантовая механика: Теория, разработанная в 1920е и 1930е для описания области атомов и субатомных частиц.

Квантовая хромодинамика: Квантовомеханическая теория сильного ядерного взаимодействия.

Квантовые флуктуации, квантовые дрожания, квантовые скачки: Неизбежные быстрые изменения величины поля на малых масштабах, возникающие из квантовой неопределенности.

Кварки: Элементарные частицы, подверженные сильному ядерному взаимодействию; имеется шесть разновидностей (верхний (up), нижний (down), странный (strange), очарованный (charm), вершинный (top), донный (bottom)).