ТОП авторов и книг ИСКАТЬ КНИГУ В БИБЛИОТЕКЕ
Наш мозг и языки развились так, чтобы иметь дело с вещами, намного превосх
одящими по размерам атомы, движущимися с крошечной долей скорости света
. Они сделали в этом достаточно хорошие успехи, хотя чтобы научиться опис
ывать движение падающего камня заняло у людей столетия. Но мы простерли
наше знание далеко за пределы древнего мира ощущений. Мы обнаружили вещи
(материальные волны, искривлённое пространство), которые кажутся причуд
ливыми, и некоторые просто находятся вне нашей способности их представи
ть. Но «причудливый» не значит таинственный или непредсказуемый. Матема
тика и эксперименты тем не менее работают, позволяя учёным разнообразит
ь и отбирать теории, производя в них эволюцию так, что они подходили даже п
од странную реальность. Человеческий разум оказался замечательно гибк
им, но не особо удивительно обнаружить, что мы не можем всегда себе предст
авить невидимое.
Часть причины, что физика кажется такой странной в том, что люди страстно
жаждут странностей, и имеют склонность распространять мимы, которые опи
сывают вещи как странные. Некоторые люди поддерживают идеи, которые скры
вают мир в слоях и наполняют его таинственностями вида "уровень Б". Естест
венно, они поддерживают и распространяют мимы, которые заставляют матер
ию выглядеть нематериальной и квантовую механику выглядеть как ветвь п
сихологии.
Относительность, как уже сказано, обнаруживает, что материя (которая Ц о
бычная старая материя, которую люди думают, что понимают) Ц это на самом д
еле энергия (эта тонкая таинственная субстанция, которая заставляет соб
ытия происходить). Это даёт почву для широкого тумана на тему тайны вселе
нной. Могло быть более понятным сказать, что относительность обнаружива
ет, что энергия Ц одна из форм материи, во всех её формах, энергия имеет ма
ссу. Действительно, световые паруса работают на этом принципе, благодаря
удару массы в поверхность. Свет даже идёт упакованным в частицы.
Также рассмотрим принцип неопределённости Эйзенберга, и связанный с ни
м факт, что "наблюдатель всегда воздействует на наблюдаемое." Принцип нео
пределённости присущ математике, описывающей обычную материю (давая ат
омам им присущий размер), но связанный "эффект наблюдателя" представлен в
некоторых популярных книгах как магическое влияние сознания на мир. В де
йствительности суть идеи более прозаическая. Представьте себе, что вы см
отрите на пылинку в солнечном свете: когда вы наблюдаете отражённый свет
, вы обязательно воздействуете на него Ц ваш глаз его поглощает. Аналоги
чно, свет (со своей массой) воздействует на пятнышко пыли: он отталкиваетс
я от пылинки, прикладывая силу. Результат Ц не воздействие вашего разум
а на пыль, а воздействие света на пыль. Хотя квантовое измерение имеет осо
бенности намного более тонкие чем эта, ни одна из них не включает разум, вы
ходящий наружу, чтобы изменить реальность.
Наконец рассмотрим "парадокс близнецов". Относительность предсказывае
т, что если один из пары близнецов летит к другой звезде и возвращается со
скоростью, близкой к скорости света, то близнец, который летит, будет млад
ше, чем оставшийся дома брат. Действительно, измерения с точными часами д
емонстрируют эффект замедления времени при очень быстром движении. Но э
то Ц не парадокс, это просто факт природы.
Будет ли физика снова дополн
ена?
В 1894 году знаменитый физик Альберт А. Мичельсон заявлял: "Наиболее важные ф
ундаментальные законы и факты физической науки открыты, и они сейчас так
твёрдо установленные, что возможность их когда-нибудь заменить на что-т
о новое вследствие новых открытий крайне отдалена Наши будущие открыт
ия нужно искать в шестом знаке после запятой."
Но в 1895 году Рентген открыл рентгеновские лучи. В 1896 году, Беккерель открыл р
адиоактивность. В 1897 Ц Томсон открыл электрон. В 1905-м Ц Эйнштейн сформулир
овал специальную теорию относительности (и таким образом объяснил собс
твенные наблюдения Михельсона в 1887 году относительно скорости света). В 1905-
м Эйнштейн также представил фотонную теорию света. В 1911-м Резерфорд откры
л ядро атома. В 1915-м Эйнштейн сформулировал общую теорию относительности.
В 1924-30, де Брогли, Эйзенберг, Бор, Паули и Дирак разработали основы квантовой
механики. В 1929 году Хаббл объявил о доказательстве расширения вселенной.
В 1931 Михельсон умер.
Михельсон сделал незабываемую ошибку. Люди всё ещё указывают на его заяв
ление и то, что за ним последовало, чтобы подтвердить точку зрения, что нам
не следует (никогда?) провозглашать какое бы то ни было достоверное поним
ание естественного закона или приделов возможного. В конце концов, если
Михельсон было столь уверен и тем не менее оказался так не прав, не должны
ли мы опасаться повторить его ошибку? Великая революция в физике привела
некоторых людей к заключению, что наука будет продолжать приносить беск
онечные важные сюрпризы, даже сюрпризы, важные для инженеров. Но есть ли в
ероятность нам встретиться с такими серьёзными сдвигами снова?
Возможно нет. Содержание квантовой механики было удивительным, однако д
о её появления физика была очевидно и серьёзно неполна. До квантовой мех
аники вы могли бы подойти к любому учёному, злобно улыбаясь, стукнуть по с
толу и спросить: "Что удерживает эти штуки вместе? Почему это Ц коричнево
е и твёрдое, в то время как воздух Ц прозрачный и газообразный?" Ваша жерт
ва могла бы сказать что-то туманное об атомах и их порядке, но когда вы буд
ете настаивать на разъяснении, вы бы в лучшем случае получили в ответ что-
то вроде "Кто знает?
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117