3,093 matches
-
HARDY, „THE CONVERGENCE OF THE TWAIN“ Fizica modernă este o luptă între doi titani. Teoria relativității generalizate domnește peste tărâmul a tot ce este foarte, foarte mare: cele mai masive corpuri din univers, precum stelele, sistemul solar și galaxiile. Mecanica cuantică domnește peste tărâmul a tot ce este foarte, foarte mic: atomi, electroni și particule subatomice. Ar părea că aceste două teorii pot conviețui în armonie, fiecare dictând regulile fizicii pentru diferite aspecte din univers. Din nefericire, există elemente comune celor
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
armonie, fiecare dictând regulile fizicii pentru diferite aspecte din univers. Din nefericire, există elemente comune celor două domenii. Găurile negre sunt extrem de masive, deci sunt supuse legilor relativității; în același timp, găurile negre sunt extrem de mici, și astfel aparțin mecanicii cuantice. Și, departe de a fi de acord, cele două seturi de legi se ciocnesc în mijlocul unei găuri negre. Zero se află în mijlocul câmpului de bătaie dintre mecanica cuantică și relativitate; el viețuiește acolo unde se întâlnesc cele două teorii și
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
în același timp, găurile negre sunt extrem de mici, și astfel aparțin mecanicii cuantice. Și, departe de a fi de acord, cele două seturi de legi se ciocnesc în mijlocul unei găuri negre. Zero se află în mijlocul câmpului de bătaie dintre mecanica cuantică și relativitate; el viețuiește acolo unde se întâlnesc cele două teorii și este cel care provoacă ciocnirile dintre ele. O gaură neagră este reprezentată de un zero în ecuațiile relativității generalizate; energia vidului este zero în matematica teoriei cuantice. Big
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
mecanica cuantică și relativitate; el viețuiește acolo unde se întâlnesc cele două teorii și este cel care provoacă ciocnirile dintre ele. O gaură neagră este reprezentată de un zero în ecuațiile relativității generalizate; energia vidului este zero în matematica teoriei cuantice. Big Bangul, evenimentul cel mai enigmatic din istoria universului, este un zero în ambele teorii. Universul a apărut din neant - și ambele teorii sunt neputincioase atunci când încearcă să-i explice originea. Pentru a înțelege Big Bangul, fizicienii trebuie să îmbine
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
Bangul, evenimentul cel mai enigmatic din istoria universului, este un zero în ambele teorii. Universul a apărut din neant - și ambele teorii sunt neputincioase atunci când încearcă să-i explice originea. Pentru a înțelege Big Bangul, fizicienii trebuie să îmbine teoria cuantică cu cea a relativității. În ultimii ani, ei au început să aibă succes, creând o teorie-monstru care explică natura mecano cuantică a gravitației, permițându-le să analizeze până și mecanismul creației universului nostru. Tot ce au trebuit să facă a
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
teorii sunt neputincioase atunci când încearcă să-i explice originea. Pentru a înțelege Big Bangul, fizicienii trebuie să îmbine teoria cuantică cu cea a relativității. În ultimii ani, ei au început să aibă succes, creând o teorie-monstru care explică natura mecano cuantică a gravitației, permițându-le să analizeze până și mecanismul creației universului nostru. Tot ce au trebuit să facă a fost să-l interzică pe zero. Teoria a tot ce există este, serios vorbind, o teorie a nimicului. Renunțarea la zero
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
calculăm absolut tot ce întâlnim în cale până la nivelul unei distanțe nule, ecuația ne explodează în față și ne dă răspunsuri fără sens - de genul infinitului. Chestia asta a dat multe bătăi de cap atunci când a fost formulată teoria electrodinamicii cuantice. Infinitul era rezultatul tuturor problemelor pe care oamenii încercau să le calculeze! RICHARD FEYNMAN Teoria relativității generalizate și mecanica cuantică au fost condamnate la incompatibilitate. Universul relativității generalizate este o foaie netedă de cauciuc. Este continuu și lin, niciodată abrupt
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
răspunsuri fără sens - de genul infinitului. Chestia asta a dat multe bătăi de cap atunci când a fost formulată teoria electrodinamicii cuantice. Infinitul era rezultatul tuturor problemelor pe care oamenii încercau să le calculeze! RICHARD FEYNMAN Teoria relativității generalizate și mecanica cuantică au fost condamnate la incompatibilitate. Universul relativității generalizate este o foaie netedă de cauciuc. Este continuu și lin, niciodată abrupt, niciodată cu vârfuri ascuțite. Mecanica cuantică, pe de altă parte, descrie un univers spasmodic și discontinuu. Singurul punct comun al
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
pe care oamenii încercau să le calculeze! RICHARD FEYNMAN Teoria relativității generalizate și mecanica cuantică au fost condamnate la incompatibilitate. Universul relativității generalizate este o foaie netedă de cauciuc. Este continuu și lin, niciodată abrupt, niciodată cu vârfuri ascuțite. Mecanica cuantică, pe de altă parte, descrie un univers spasmodic și discontinuu. Singurul punct comun al celor două teorii - și cel din cauza căruia intră în conflict - este zero. Zeroul infinit al unei găuri negre - masa înghesuită într-un spațiu nul, ce curbează
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
masa înghesuită într-un spațiu nul, ce curbează acel spațiu până la infinit, perforează foaia netedă de cauciuc. Ecuațiile relativității generalizate nu pot face față ascuțimii lui zero. Într-o gaură neagră, noțiunile de spațiu și timp își pierd sensul. Mecanica cuantică se confruntă cu o problemă asemănătoare, una legată de energia din punctul de zero absolut. Legile mecanicii cuantice tratează particulele, cum ar fi electronul, ca pe niște puncte; adică, se consideră că ele nu ocupă nici un fel de spațiu. Electronul
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
relativității generalizate nu pot face față ascuțimii lui zero. Într-o gaură neagră, noțiunile de spațiu și timp își pierd sensul. Mecanica cuantică se confruntă cu o problemă asemănătoare, una legată de energia din punctul de zero absolut. Legile mecanicii cuantice tratează particulele, cum ar fi electronul, ca pe niște puncte; adică, se consideră că ele nu ocupă nici un fel de spațiu. Electronul este o particulă zerodimensională și tocmai această proprietate îi determină pe oamenii de știință să nu-i știe
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
sarcina reală a electronului dacă s-ar putea apropia mai mult de el; dacă ar putea inventa un dispozitiv minuscul, care să pătrundă măcar puțin în interiorul norului de particule, ar fi în stare să-l vadă mai clar. Conform teoriei cuantice, când dispozitivul de măsurat trece de primele câteva particule de la marginea norului, oamenii de știință pot constata că masa și sarcina electronului cresc; pe măsură ce sonda se apropie tot mai mult de electron, ea trece de tot mai multe particule, astfel încât
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
sonda ajunge la o distanță aproape egală cu zero față de electron, numărul de particule depășite de ea tinde la infinit - astfel încât rezultatele măsurătorilor făcute de sondă, pentru determinarea masei și sarcinii electronului, tind și ele la infinit. Conform regulilor mecanicii cuantice, electronul zerodimensional are masă și sarcină infinite. La fel ca în cazul energiei din punctul de zero absolut, oamenii de știință au învățat să ignore mărimea infinită a masei și sarcinii electronului. Nu parcurg întreaga distanță până la electron, așteptând ca
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
de tip particulă-particulă implică utilizarea noțiunii de infinit: sunt puncte singulare. Când două particule fuzionează, de exemplu, ele se întâlnesc într-un punct, iar acela este un punct singular zerodimensional. Acest gen de punct singular nu are logică în mecanica cuantică sau în teoria relativității generalizate. Zero reprezintă un factor de stres pentru ambele mari teorii. De aceea, fizicienii s-au descotorosit de el. Nu este foarte clar ce trebuie făcut pentru a scăpa de zero, deoarece el continuă să tot
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
tratării fiecărei particule ca pe o coardă ce vibrează, nu ca pe un punct. Dacă electronii (și găurile negre) sunt considerați unidimensionali, ca o coardă încolăcită, și nu zerodimensionali, ca un punct, infinitățile din teoria relativității generalizate și din mecanica cuantică vor dispărea în mod miraculos. De exemplu, problema renormării - creată de mărimea infinită a masei și sarcinii electronului - dispare. Un electron zerodimensional are masă și sarcină infinite deoarece este un punct singular; pe măsură ce vă apropiați de el, rezultatele măsurătorilor tind
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
Distanțele (și timpii) mai mici decât dimensiunile stringurilor nu mai contează; nu au nici o logică fizică. În teoria stringurilor, zero a fost alungat din univers; nu există nici distanță zero, nici timp zero. Asta rezolvă toate problemele infinitului din mecanica cuantică. Renunțarea la zero rezolvă și problemele infinitului din teoria relativității generalizate. Dacă vă imaginați o gaură neagră sub formă de string, obiectele nu mai cad printr-o crăpătură a țesăturii reprezentate de dimensiunea spațiu-timp. Fenomenul va fi altul: o coardă
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
particule sunt acceptate în anumite versiuni ale teoriei stringurilor.) Eliminarea lui zero din univers poate părea un pas drastic, dar stringurile sunt mult mai ușor controlabile decât punctele; eliminându-l pe zero, teoria lor netezește natura discontinuă, punctiformă a mecanicii cuantice și astupă orificiile create de găurile negre în teoria relativității generalizate. Odată puse la punct aceste aspecte, cele două teorii nu mai sunt incompatibile. Fizicienii au început să creadă că teoria stringurilor va unifica mecanica cuantică și relativitatea; au crezut
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
discontinuă, punctiformă a mecanicii cuantice și astupă orificiile create de găurile negre în teoria relativității generalizate. Odată puse la punct aceste aspecte, cele două teorii nu mai sunt incompatibile. Fizicienii au început să creadă că teoria stringurilor va unifica mecanica cuantică și relativitatea; au crezut că ea îi va conduce la teoria gravitației cuantice - teoria a tot ce există, care explică fiecare fenomen din univers. Dar teoria stringurilor ridică unele probleme. În primul rând, are nevoie de 10 dimensiuni pentru a
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
teoria relativității generalizate. Odată puse la punct aceste aspecte, cele două teorii nu mai sunt incompatibile. Fizicienii au început să creadă că teoria stringurilor va unifica mecanica cuantică și relativitatea; au crezut că ea îi va conduce la teoria gravitației cuantice - teoria a tot ce există, care explică fiecare fenomen din univers. Dar teoria stringurilor ridică unele probleme. În primul rând, are nevoie de 10 dimensiuni pentru a fi valabilă. Pentru majoritatea oamenilor, patru dimensiuni sunt deja prea multe. Trei dintre
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
mulțime de buline. Ceva trebuia să dovedească proveniența discontinuităților. Dar mai tulburătoare era întrebarea: de unde provenea punctul singular al Big Bangului? Secretul stă în zero. Zeroul vidului poate explica neuniformitatea răspândirii materiei în univers. Din moment ce în vid mustește o supă cuantică de particule instabile, întreg universul posedă o cantitate infinită de energie provenită din punctul de zero absolut. În condiții corespunzătoare, această energie este capabilă să împingă corpurile cerești; se poate ca ea să le fi distanțat în epoca timpurie a
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
punctul de zero absolut a creat stelele și galaxiile. Zero poate deține, de asemenea, și secretul nașterii cosmosului. Așa cum reușesc să creeze particule, nimicul vidului și energia din punctul de zero absolut pot să creeze și noi universuri. Clocotul supei cuantice, nașterea și moartea spontană a particulelor, pot explica originea cosmosului. Poate că universul nu este decât o fluctuație cuantică la scară largă - o singură particulă enormă care a luat naștere din vidul absolut. Acest ou cosmic a explodat, a intrat
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
reușesc să creeze particule, nimicul vidului și energia din punctul de zero absolut pot să creeze și noi universuri. Clocotul supei cuantice, nașterea și moartea spontană a particulelor, pot explica originea cosmosului. Poate că universul nu este decât o fluctuație cuantică la scară largă - o singură particulă enormă care a luat naștere din vidul absolut. Acest ou cosmic a explodat, a intrat într-un proces de expansiune și a creat dimensiunea spațiu-timp a universului nostru. Poate că universul nostru nu este
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
nu este să ajungă într-un stadiu de mare comprimare, ci să se extindă etern, să se răcească și să ajungă într-o fază de moarte termică, din cauza energiei din punctul de zero absolut, un zero prezent în ecuațiile mecanicii cuantice, care umple vidul cu o infinitate de particule. Astronomii sunt încă precauți. Rezultatele obținute pe baza informațiilor furnizate de supernove sunt preliminare, dar devin tot mai solide, cu fiecare nouă observație făcută. Alte studii, destinate analizării emanațiilor de gaz sau
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
sale matematice - ilogica împărțirii la zero. Exact când matematicienii și fizicienii au reușit să excludă din analiza matematică problema împărțirii la zero și s-o reformuleze într-un alt cadru logic, zero a reapărut, de data aceasta în ecuațiile mecanicii cuantice și ale teoriei relativității generalizate, infectând iarăși știința cu microbul infinitului. Când se confruntă cu zerourile din univers, logica nu mai are nici o putere. Iar teoriile cuantică și a relativității se dezbină. Pentru a rezolva problema, oamenii de știință și
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]
-
un alt cadru logic, zero a reapărut, de data aceasta în ecuațiile mecanicii cuantice și ale teoriei relativității generalizate, infectând iarăși știința cu microbul infinitului. Când se confruntă cu zerourile din univers, logica nu mai are nici o putere. Iar teoriile cuantică și a relativității se dezbină. Pentru a rezolva problema, oamenii de știință și au propus să renunțe din nou la zero și să unifice regulile care guvernează cosmosul. Dacă vor reuși, ei vor înțelege legile universului. Vom ști ce reguli
Zero-biografia unei idei periculoase by Charles Seife () [Corola-publishinghouse/Science/1320_a_2892]