"The Grand Design" by Steven Hawking
Поскольку читаю книги я редко, то могу позволить себе говорить о каждой по отдельности. Сегодня я закончил книгу "The Grand Design" Стивена Хокинга и Леонарда Млодинова.
Прежде всего хочу отметить, что во время прочтения книги меня не оставляло ощущение, что я всё это уже читал. То ли и правда я читал какую-нибудь предыдущую книгу Хокинга, но забыл, то ли факты, излагавшиеся в ней, теперь уже настолько заезжены в научн-популярных СМИ, но все встреченные мною понятия в этой книге были известны мне до того, а я уж точно не физик и даже физику школьного уровня помню плохо. Впрочем, это не мешало мне вспоминать кое-что, когда шла речь об интерференции электронов и волн вообще, какие-то общие факты о теории относительности и квантовой механике, основные эксперименты. Так что если вы всем этим интересуетесь, то вряд ли вы найдёте для себя что-либо новое касательно фактического материала. Из-за постройки адронного коллайдера данные даже немного устарели - например, Хокинг не упоминает бозон Хиггса вообще, считая, видимо, что он не доказан, а он уже, считайте, открыт.
Что вы действительно сможете найти в этой книге, так это великолепные аналогии, интерпретации, модели, которые без всякой математики позволят вам ни в коем случае не разобраться в современной физике - даже не думайте об этом! - но понять, о чём, вообще говоря, идёт разговор. На пальцах, так сказать. И это очень ценно. Образованный человек, я думаю, не должен досконально знать всё обо всём - это и невозможно, и контрпродуктивно. Он должен иметь понятие о многом. Именно такое понятие и даёт "The Grand Design", и тем она очень ценна.
Какие основные концепции запомнились мне больше всего? Во-первых, понимание диаграмм Фейнмана как запись всех возможных путей элементарной частицы с присвоением каждому пути вероятности. Поскольку количество этих путей бесконечно, потом необходимо проводить процедуру нормализации, вычитая из бесконечности бесконечность и получая конкретные предсказанные значения для свойств частиц, но это уже дело физиков. Для меня же здесь было важно понимание того, что частица находится одновременно везде в пространстве и времени, то есть в прошлом и будущем. Таким образом легко объясняются эксперименты по интерференции частиц, когда несоприкасающиеся как бы частицы словно "знают" друг о друге. Конечно, знают - они в некоторых своих путях сталкиваются, и это отражается на их движении. Более того, мы, определив с помощью опыта путь частицы, мало того, что выбрали конкретный путь для неё из всех возможных, но ещё и изменили её состояние в прошлом (ну и в будущем, разумеется)! То есть любое наше нынешнее взаимодействие есть одновременно путешествие в прошлое для огромного количества элементарных частиц. Я знаю, это звучит совершенно невероятно, но физика указывает на это, причём экспериментально. Я вижу из этого два следствия:
1) Время реально есть лишь ещё одно измерение, по которому можно двигаться в обе стороны, и то, что мы можем двигаться (пока что) лишь в одну - это всего лишь наши проблемы как систем, состоящих из бесчисленного множества элементарных частиц, что приводит к тому, что их индивидуальные путешествия и вариации складываются в практически неумолимые тенденции - законы традиционной для нас физики;
2) Теоретически путешествия во времени возможны, и никаких пространственно-временных парадоксов не будет. Частицы нас уже и так существуют во всех временах, так что наше путешествие в прошлое для них не сюрприз, и они подстроятся в тот же миг, что бы ни значило это слово в данном контексте. Как подстроятся - не знаю, но мы все внезапно будем знать, что этот человек путешествовал в прошлое, и так было всегда. Не было прошлого, когда он не путешествовал, потому что прошлое само изменилось.
Также очень интересна концепция множественных вселенных, которая опровергает любые попытки втиснуть бога и дизайн в возникновение нашей Вселенной и нас. Я вообще понял, что если вдруг возникает проблема, что что-то очень уж хорошо совпало, то можно спорить, что будет найден какой-то механизм естественного отбора. Либо это будет отбор с элиминацией неподходящих вариантов (как в эволюции живых систем), либо по факту существования - существуют одновременно бесчисленное количество вариантов, а мы говорим о нашем потому, что в нём существуем. Если бы вариант вселенной был другой, то мы бы либо не существовали, либо были бы совсем другими по нашим физическим свойствам и опять удивлялись бы "точной подогнанности" физических констант. Смотрите, как всегда, антропный принцип (хоть сильный, хоть слабый - они в какой-то момент сливаются), который многократно упоминается в книге.
Наконец, старые добрые концепции нестабильности ничего, когда речь идёт о вселенных и того, что время, как и другие измерения (коих сейчас насчитывают 11 штук, просто в нашей Вселенной большая их часть схлопнута в некие бесконечно тонкие (в этих самых измерениях) "струны"), может схлопываться на себя, так что говорить о времени до возникновения нашей Вселенной просто бессмысленно. Определённо, возникновение Вселенной явно происходило после его невозникновения, но не в том понимании времени, к которому мы привыкли. Это какое-то другое "время", которое неподвластно нашему - конретно моему и моих читателей - пониманию. Как и то, что ничто на вселенском уровне спонтанно и неизбежно превращается в что-то. У меня в голове сразу рисуется картинка пустой тёмной комнаты, где возникает какая-то точечка, но это неправильно - никакой комнаты тоже, разумеется, нет, потому что это ничто. Но оно нестабильно. И получается что-то. Которое в этом ничто не находится, а создаёт свои собственные измерения. Потому что ничто нестабильно. Не знаю, я не понимаю этого, но меня радует такое "простое" объяснение вопросов, о которых доселе могли рассуждать только филисофы, ну а теологи делать вид, что рассуждают.
В качестве бонуса, Хокинг и его соавтор приводят замечательный краткий обзор развития научного метода и показывают, каковы закономерности развития новых научных теорий и как они соотносятся со старыми. В общем, читайте сами, чтобы получить общее понимание современной космологии, а уж если у вас есть дети подросткового возраста - эта книга просто the must.