Литмир - Электронная Библиотека
A
A

Раздел 2

Почти половина этого уравнения посвящена объяснению взаимодействий между бозонами, особенно W– и Z-бозонами.

Бозоны – это частицы, переносящие взаимодействие других частиц, и существует четыре вида бозонов, которые взаимодействуют с другими частицами, используя три фундаментальные силы. Фотоны несут электромагнетизм, глюоны несут сильное взаимодействие, а бозоны W и Z несут слабое взаимодействие. Совсем недавно открытый бозон, бозон Хиггса, немного отличается; его взаимодействия появляются в следующей части уравнения.

Раздел 3

Эта часть уравнения описывает, как элементарные частицы материи взаимодействуют со слабым взаимодействием. Согласно этой формулировке, частицы вещества бывают трех поколений, каждое из которых имеет разную массу (каждый член следующего поколения имеет массу большую, чем соответствующая частица предыдущего). Слабое взаимодействие помогает массивным частицам распадаться на менее массивные частицы.

В этот раздел также входят основные взаимодействия с полем Хиггса, от которого некоторые элементарные частицы получают свою массу.

Интересно, что эта часть уравнения делает предположение, которое противоречит открытиям, сделанным физиками в последние годы. Она ошибочно предполагает, что частицы, называемые нейтрино, не имеют массы.

Раздел 4

В квантовой механике не существует единственного пути или траектории, по которой может двигаться частица, а это означает, что иногда в такого рода математических формулировках появляются избыточности. Чтобы избавиться от этой избыточности, теоретики используют виртуальные частицы, которые они называют ду́хами.

Эта часть уравнения описывает, как частицы материи взаимодействуют с ду́хами Хиггса – виртуальными артефактами из поля Хиггса.

Раздел 5

Эта последняя часть уравнения включает в себя больше духов. Эти духи называются духами (или гостами) Фаддеева-Попова, и они компенсируют избыточность, возникающую во взаимодействиях посредством слабого взаимодействия.

Если вам интересно, то вы можете почитать «Физику невозможного», «Гиперпространство» или «Уравнение Бога. В поисках теории всего» Митио Каку. Или того самого Стивена Хокинга.

Чудовище в уравнениях
There are monsters out in the cosmos
that can swallow entire stars.
Inside these equations, there’s a monster.
Anything that strays too close
will be pulled in.[43]

Когда я услышала этот трек от Symphony of Science, я сразу же влюбилась. Действительно, все существующее в нашей Вселенной можно описать формулой или уравнением. А что, если чудовище можно заточить в уравнении? Именно этим и занимались родители Айвина – сковывали чудовищ вселенских масштабов.

Последняя секунда Вселенной - i_031.jpg

Рис. 1. Уравнение Стандартной модели

Великий аттрактор тоже можно назвать героем книги. В той Вселенной это центр, который притягивает к себе все миры Архипелага.

В нашей Вселенной тоже существует гравитационная аномалия, которая называется Великим аттрактором. Он находится на расстоянии в 250 миллионов световых лет от Земли в созвездии Наугольник. Именно в его сторону движется наша Галактика, Местная группа (Млечный путь и еще около 100 ближайших к нему галактик), Сверхскопление Девы (около 30 тысяч галактик, включая нашу) и другие скопления и сверхскопления. Вместе с Великим аттрактором они образуют гигантское сверхскопление галактик Ланиакея (Laniakea, по-гавайски – необъятные небеса).

Что такое этот Великий аттрактор? Скорее всего, это тоже сверхскопление галактик большой плотности, именно поэтому к нему притягиваются другие скопления. Центр Скопление Наугольника (ACO 3627 или Abell 3627), вероятно, является центром Великого аттрактора. Несмотря на относительную близость (221 миллион световых лет) и яркость этого скопления галактик, увидеть его невозможно, поскольку оно находится в Зоне избегания – области, которую закрывает сам Млечный путь.

Просто представьте себе – это аномалия не галактических, а вселенских масштабов. И это завораживает.

Путешествие по Мультивселенной и бранам

Дэйрдре, а затем Аннабель и другие могут путешествовать с помощью порогов. Так фейри путешествуют между мирами – с помощью лиминальных, или пограничных, пространств. Но, поскольку Дэй не фейри в классическом понимании, а одна из архитекторов целой Вселенной, то и путешествует она, находя пороги – места, где миры соприкасаются друг с другом. А использует она для этого М-теорию.

В книге не используется слово «мультивселенная», но по сути это она и есть.

Для начала разберемся, что это такое.

Мультивселе́нная (Метавселенная или Гипервселенная) – гипотетическое множество всех возможных реально существующих параллельных вселенных (включая ту, в которой мы находимся). Представления о структуре Мультивселенной, природе каждой вселенной, входящей в ее состав, и отношениях между этими вселенными зависят от выбранной гипотезы. Вселенные, входящие в Мультивселенную, называются альтернативными вселенными, альтернативными реальностями, параллельными вселенными или параллельными мирами.

Ряд ученых высказывает мнение, что гипотеза Мультивселенной скорее философская, поскольку она не фальсифицируема (ее нельзя опровергнуть с помощью научного эксперимента, а это является неотъемлемой частью научного метода), а следовательно, является ненаучной. Но разве это может помешать писателю-фантасту?

Космолог Макс Тегмарк предложил следующую классификацию миров:

Уровень 1: миры за пределами нашего космологического горизонта, т. е. те, которые находятся в нашей Вселенной, но которые мы не можем увидеть.

Уровень 2: миры с другими физическими константами (например, миры на других бранах в M-теории).

Уровень 3: миры, возникающие в рамках много-мировой интерпретации квантовой механики.

Уровень 4: конечный ансамбль (включает все вселенные, реализующие те или иные математические структуры).

В книге у нас Мультивселенная уровня 3. Есть и миры на других бранах, и миры, возникшие в рамках многомировой интерпретации Эверетта.

Про эту интерпретацию я уже говорила. Пришло время поговорить о том, что такое браны и М-теория.

Для начала вопрос: сколько измерений в нашей Вселенной?

Логика подсказывает, что три: длина, ширина и высота. Ученый-энциклопедист Жан Д’Аламбер в статье «Размерность» уже в 1754 году называл время четвертым измерением. А физики Теодор Калуца и Оскар Клейн в 1921 году предположили, что есть пятое, свернутое измерение.

А что, если измерений намного больше?

Для начала разберемся, что такое измерение. Мы живем в трехмерном пространстве, и это значит, что мы можем двигаться в трех направлениях. Количество измерений показывает, сколько у нас степеней свободы. На субатомном уровне у частиц больше степеней свободы, а значит, и измерений больше. В теории струн и ее наследнице М-теории 10 пространственных измерений и 1 временное.

Сама же теория струн основана на гипотезе, что реальность состоит из бесконечно малых вибрирующих струн – меньших, чем атомы, электроны или кварки.

Тем не менее ни теория струн, ни М-теория не стали теорией всего, потому что пока не найдены варианты их экспериментального подтверждения. Но в данный момент это лучшее, что у нас есть.

вернуться

43

В космосе есть монстры/ Которые могут проглотить целые звезды. Внутри этих уравнений – монстр./ Все, что находится слишком близко,/ будет втянуто.

67
{"b":"862089","o":1}