Imaginați-vă că lumea voastră se află în vecinătatea unui luminar gigantic, îndelungat, dar cândva magnific, asemănător evolutiv cu Soarele, dar mult, mult mai mare. Astfel de stele pot străluci până la două trilioane de ani, iar casa voastră cosmică, o planetă locuită de ființe inteligente, se învârte în jurul uneia dintre ele, împreună cu multe corpuri cerești. Trăiești cu deplină încredere că te afli în centrul universului, care poate nu are mai mult de șase mii de ani, complet nemișcat și tânăr.
De fapt, în fața noastră sunt rămășițe, insule ale unei lumi care există la sfârșitul timpului... în mijlocul nimicului... la propriu...
Locuitorii săi nu vor ști niciodată cât de mare este Universul. Pentru ei, în lumea din jurul lor nu va exista nici măcar un indiciu că totul este creat din stele. Iar metafora conform căreia atomii din „mâna ta stângă ar fi venit dintr-o stea, iar din dreapta ta din alta” va fi pentru totdeauna goală și în zadar... Faptul este că Universul în care se află aceste creaturi este atât de mare, și De la Big Bang, atât de multă materie stelară s-a îndepărtat încât nicio stea sau galaxie nu a fost vizibilă pe cer de mult timp.
În cartea lui „Un univers din nimic” Fizician american, specialist în astrofizică și cosmologie, divulgator științific Lawrence Kraussîncearcă să urmărească istoria Universului, care a apărut literalmente din „nimic”, dar nu se ferește deloc de acest „nimic”, ci, dimpotrivă, este saturat de el, îl conține în țesătura sa misterioasă și departe de a fi pe deplin înțeleasă. .
Urmându-l pe om de știință, vom încerca să ne dăm seama ce este energia, de unde vine și ce este acest „nimic” misterios.
La început a existat energie
Conform cosmologiei moderne, acum 13,7 miliarde, ca urmare a exodului exploziv al unei cantități infinite de materie dintr-o singularitate infinit de densă și infinit microscopică ⓘ Singularitate cosmologică - starea Universului în trecut, când toată materia era „ambalată” într-un volum „infinit” mic la o temperatură și densitate „infinit” ridicate Universul nostru a apărut. Momentul materiei care părăsește singularitatea se numește „Big Bang”. Expansiunea încă are loc și toate galaxiile se îndepărtează reciproc una de cealaltă. Universul tinde spre infinit și ne interesează în mod firesc întrebarea ce se va întâmpla în continuare, care este sfârșitul Universului?
Krauss descrie următoarele opțiuni de dezvoltare.
În funcție de cantitatea totală de materie din Univers, geometria acesteia poate aparține unuia din trei tipuri: așa-numita deschis, închis sau plat.
În acest caz, notează autorul cărții, universul tridimensional „plat” nu este nicidecum o clătită plată bidimensională. Mai degrabă, este un spațiu tridimensional care ne este intuitiv, în care razele de lumină se propagă în linie dreaptă. Un astfel de univers ar trebui să fie distins de spațiile tridimensionale curbe, mult mai dificil de imaginat, în care razele de lumină, conturând curbura spațiului, nu călătoresc în linie dreaptă.
Fiecare dintre geometriile enumerate presupune propriul scenariu și dramaturgie a „sfârșitului lumii”.
Închis universul trebuie să se prăbușească din nou într-un proces opus Big Bang-ului. Deschide va continua să se extindă pentru totdeauna cu o viteză finită și plat este chiar la graniță: va încetini, dar nu va opri niciodată expansiunea.
Dacă totul se reduce la cantitatea de materie, ce rămâne cu noi?
Krauss observă că densitatea inițială a protonilor și neutronilor din Universul nostru oferă aproximativ de două ori cantitatea de materie pe care o putem observa în stele și gaz fierbinte. Dar atunci unde sunt toate aceste particule?
Să presupunem, continuă Krauss, că sunt ascunse în niște „obiecte întunecate” invizibile. Cu toate acestea, dacă calculăm cât de mult din această anumită „materie întunecată” trebuie să existe pentru a explica mișcarea materiei vizibile, de exemplu, în galaxia noastră, aflăm că raportul dintre toată materia și materia vizibilă ar trebui să fie de aproximativ 10 la 1.
Aceasta înseamnă că materia întunecată nu poate consta din protoni și neutroni. Pur și simplu nu sunt destui. Adică, pe lângă Universul vizibil, familiar, există ceva ascuns și neevident, care, totuși, îi formează baza.
Trebuie remarcat faptul că masa totală a galaxiilor și a clusterelor vizibile și a materialului din jurul lor a fost estimată la aproximativ 30% din masa totală necesară pentru a da naștere formării. univers plat. Orice altceva este conținut în misterioasa „materie întunecată”. Dar un fapt este un fapt, autorul cărții se grăbește să ne facă pe plac, „materia întunecată” există, iar Universul nostru este încă plat (și chiar plat cu o marjă decentă!), ceea ce implică cea mai lungă existență dintre toate aceste tipuri de universuri.
Cu toate acestea, dacă acesta este într-adevăr cazul, atunci, după cum au descoperit fizicienii, 70 la sută din energia Universului nu este încă „disponibilă”: nu este în sau în jurul galaxiilor sau chiar în interiorul clusterelor lor! Și din nou apare întrebarea: unde este toată această energie?
Și aici, înainte de a trece la dezlegarea misterului Universului („sensul vieții și în general”), Krauss își propune să înțeleagă nuanțele lumii cuantice, în interiorul căreia tocmai acest „nimic” este atât de confortabil ascuns.
Ciudățenia cuantică
Fizica particulelor este ciudată și nu este evidentă. În ea se întâmplă lucruri care nu pot fi găsite în analogii într-o lume proporțională cu percepția noastră, în care totul pare intuitiv. De exemplu, electronii dintr-un atom se rotesc pe orbitele lor stabile. Acesta este oarecum similar cu un model planetar al sistemului solar. La fel ca planetele, electronii nu se apropie de steaua lor - în acest caz, de nucleul atomic. Cu toate acestea, electronii pot sări de pe orbită pe orbită. Acest lucru se întâmplă atunci când există o coliziune cu fotonii sau alte particule. Orbita din apropierea nucleului este cea mai slabă din punct de vedere energetic. Cu cât orbita electronilor este mai largă, cu atât particula are mai multă energie. Dar uneori un salt între orbite are loc parcă complet spontan, fără motive evidente. Și o astfel de tranziție are loc dintr-un loc în spațiu în altul - între orbite - instantaneu. Așa arată, explică Krauss, de parcă, pe perioade foarte scurte de timp, particulele fac un salt cu o accelerație care depășește viteza luminii!
Grafic, saltul poate fi descris după cum urmează:
Două segmente cu vector e- descriu mișcarea electronului. Vectorul care leagă segmentele cu mișcarea electronului arată calea ipotetică a electronului de-a lungul căreia s-ar deplasa mai repede decât viteza luminii. Astfel, electronul pare să facă un salt instantaneu în spațiu.
Pentru a înțelege ce se întâmplă în segmentul în care particula se mișcă ipotetic mai repede decât lumina, Krauss folosește explicația fizicianului american și câștigător al Premiului Nobel Richard Feynman. El a propus o înțelegere alternativă: electronul se mișcă mai întâi înainte, apoi înapoi în timp (porțiunea „superluminală” a mișcării), apoi din nou înainte. Cu toate acestea, conform lui Feynman, o sarcină negativă care se mișcă înapoi în timp poate fi reprezentată matematic cu ușurință printr-o sarcină pozitivă echivalentă (pozitron), care, fără a ne distruge imaginea lumii, în mod normal se deplasează înainte în timp cu viteză normală! În acest caz, figura poate fi interpretată după cum urmează: un electron se mișcă, apoi într-un alt punct din spațiu o pereche pozitron-electron este creată „din nimic”, iar apoi pozitronul întâlnește primul electron și ambii se anihilează (se ciocnesc și sunt distruse odată cu eliberarea de energie). Ulterior, rămâne un electron în mișcare.
Astfel, nu avem de-a face cu o particulă, ci cu trei! Primul și al doilea, ciocnind, se anihilează ca un pozitron și un electron, iar al treilea merge mai departe. Dar cel mai misterios și uimitor lucru despre asta este că a doua și a treia particule se nasc literalmente „din nimic”! Se numesc astfel de particule care apar și dispar pe scări de timp prea scurte pentru a fi măsurate virtual.
Și „spațiul gol”, „nimic” intra-atomic, fierbe literalmente cu particule virtuale.
Model de fluctuație a vidului
Krauss detaliază: „Când încercăm să estimăm cât de mult ar putea contribui ele [particulele virtuale] la masa protonului, descoperim că quarcii înșiși [un tip de particule elementare] contribuie cu o parte foarte mică din masa totală și că câmpurile create de aceste particule [virtuale] contribuie cu cea mai mare parte a energiei care alcătuiește energia de repaus a protonului și, prin urmare, masa sa de repaus. Același lucru este valabil și pentru neutron și, din moment ce ești alcătuit din protoni și neutroni, același lucru este valabil și pentru tine!
Energia este aproape invizibilă
Deci, continuă Krauss, dacă putem calcula efectul particulelor virtuale asupra spațiului gol din și în jurul atomilor, putem calcula efectul particulelor virtuale asupra spațiului gol însuși? Calculul aranjamentului nivelurilor de energie atomică, inclusiv a particulelor virtuale, a arătat că estimarea acestui spațiu de energie „gol” este cu 120 de ordine de mărime mai mare decât energia oricărui alt lucru din Univers!
Cele 70 la sută menționate mai sus din energia totală din Univers (însăși cea care nu este suficient de „disponibilă”) nu rezidă în nicio formă de materie, ci mai degrabă în spațiul gol însuși. ⓘ Spațiul „gol”, vidul, conform conceptelor științifice moderne, are energie diferită de zero, umplând uniform Universul. Această densitate de energie este numită în mod obișnuit „energie întunecată”.
Lawrence Krauss notează: „Originea și natura energiei întunecate este, fără îndoială, cel mai mare mister din fizica fundamentală de astăzi. Nu avem o înțelegere profundă a modului în care a apărut și de ce a căpătat semnificațiile pe care le are.” În plus, observațiile astronomice arată că aproximativ în ultimii 5 miliarde de ani expansiunea Universului a devenit dominantă. Este probabil ca natura acestei expansiuni să fie legată de o trăsătură de bază a originii Universului. Și toate semnele sugerează că va determina și viitorul Universului.”
Dar Krauss mai întreabă: De unde a venit toată această energie în primul rând? Cum a devenit o regiune mică din punct de vedere microscopic o regiune de dimensiunea universului, cu suficientă materie și radiații pentru a explica tot ceea ce putem vedea? Mai mult, dacă densitatea de energie rămâne aceeași, atunci energia totală din orice regiune va crește, deoarece volumul regiunii crește (Universul se extinde și există mai multe goluri în el. În consecință, atât particulele virtuale, cât și materia întunecată). Ce se întâmplă cu legea conservării energiei în acest caz?
Un răspuns poate fi raționamentul despre influența gravitației asupra materiei. Acesta sugerează că energia „pozitivă” a materiei, cum ar fi materia și radiația, poate fi completată de o formă de energie gravitațională „negativă”, care pur și simplu echilibrează energia materiei. Adică, energia „pozitivă” a mișcării și expansiunii este compensată de energia „negativă” a atracției gravitaționale. Aceasta este particularitatea univers plat.
„Acest lucru poate părea exagerat”, notează Krauss, „dar, de fapt, pentru mulți dintre noi, aceasta este esența fascinației unui univers plat.”
De ce nu există „nimic”
Acum să revenim la locul de unde am început. Din imaginea pe care am desenat-o: o planetă singuratică la sfârșitul timpului și locuitorii săi, încrezători de fericire că lumea lor este nemișcată și situată în centrul existenței.
Imaginea unui astfel de viitor, potrivit lui Krauss, va fi destul de plictisitoare în comparație cu timpul nostru, care deschide astronomiei toată diversitatea și măreția Universului.
Toate galaxiile, a căror abundență o observăm astăzi printr-un telescop, vor începe în viitor să se îndepărteze de noi mai repede decât viteza luminii. ⓘ Paradoxul vitezei superluminale este rezolvat prin faptul că distanța la care obiectele cosmice sunt separate de noi este atât de mare încât lumina pur și simplu nu va avea timp să ajungă, deoarece spațiul însuși se extinde. Și din moment ce, după cum sa menționat la început, toate galaxiile și stelele se îndepărtează unele de altele, viteza luminii nu poate compensa viteza de expansiune a spațiului plus distanța de la sursa de lumină până la noi.
Galaxiile și stelele vor dispărea în cele din urmă din cer, de parcă nu ar fi existat niciodată. Radiația relictă, care pătrunde în întregul cosmos ca o urmă a Big Bang-ului, se va slăbi până la o valoare extrem de mică.
Astronomii care trăiesc „la sfârșitul timpurilor” vor fi pur și simplu neputincioși să vadă ceva.
Să adăugăm că, poate, o imagine a lumii cu un Univers neschimbător, static și practic gol va fi considerată științifică, iar science-fiction reală va fi considerată un spațiu în expansiune populat de galaxii, izvorât dintr-o singularitate.
Dar cum rămâne cu golul, același „nimic”?
Lawrence Krauss rezumă următoarele:
- Spațiul gol poate avea în el o energie diferită de zero, chiar și în absența oricărei materie sau radiații. Când se termină inflația? ⓘ Inflația - în Modelul inflaționist al Universului, acesta este numele dat procesului de expansiune care a început în momentul Big Bang-ului, energia stocată în spațiul gol este transformată în energie de particule reale și radiații. Particulele virtuale par să fie obiectivate în lumea „reală”, întârziate, blocate în ea, dobândind stabilitate în timp.
- Energia spațiului gol în prezența gravitației nu este deloc ceea ce credeam noi, ghidați de bunul simț, până când am descoperit legile fundamentale ale naturii. Când luăm în considerare dinamica gravitației și a mecanicii cuantice, vedem că această viziune intuitivă, convențională, nu mai este corectă. Știința ne obligă să reconsiderăm ceea ce are sens pentru structura universului, nu invers, pentru noi.
Spațiul gol este greu de înțeles. Este o fierbere de particule virtuale care apar și dispar într-un timp atât de scurt încât nu le putem vedea direct.
- Se poate presupune că evoluția energiei în Univers are loc prin materializarea energiei spațiului gol, vidului, „nimicului” sub forma creării de particule. Prima etapă a fost evenimentul pe care îl considerăm „Big Bang”.
În acest caz, răspunsul la întrebarea antică, revenind la Parmenide și Platon, „De ce există ceva și nu nimic?”, poate fi: „nimic” este instabil, este potențial universuri.
Totuși, sfidând lui Krauss, cineva este tentat să noteze că „nimicul” lui – deși subliniază în mod repetat exact contrariul și îl apără activ – nu este deloc „nimic”, ci un fel de ceva, un fel de „deghizat” fiind cea care ni s-a manifestat sub formă de particule virtuale și „materie întunecată”. Aceasta nu este deloc vid și deloc absența a tot ceea ce poate fi. Deși Krauss ne oferă în mod persistent exact acest tip de „nimic”, care se întoarce la Platon - absența a tot ceea ce este posibil. Cu toate acestea, un astfel de „nimic” cu greu ar putea fi conceput deloc. Ceea ce se gândește este deja ceva. Prin urmare, ar fi bine să faceți doar aluzii asupra ei și, în cel mai bun caz, să rămâneți tăcuți despre asta într-o manieră budistă.
Lawrence Krauss încheie cartea cu întrebarea: Putem să acceptăm și să trăim cu un astfel de „neant”? Și el răspunde: desigur, dacă recunoaștem faptul evident că natura este mai deșteaptă decât filozofii sau teologii. Apariția „totul din nimic” nu este un joc de cuvinte și fantezie, ci o realitate, ale cărei legi, contrar „bunului simț” obișnuit, abia începem să le descoperim.
Bazat pe cartea „Un univers din nimic” de Lawrence Krauss
Mecanica cuantică, cu toate paradoxurile ei, încă descrie proprietățile obiectelor existente în spațiul newtonian necurbat. O viitoare teorie a gravitației ar trebui să extindă legile mecanicii cuantice probabiliste la proprietățile spațiului însuși (mai precis, spațiu-timp), deformate în conformitate cu ecuațiile relativității generale. Nimeni nu știe cu adevărat cum să facă asta folosind calcule matematice stricte.
Naștere la rece
Totuși, calea către o astfel de unificare poate fi gândită la nivel calitativ și aici apar perspective foarte interesante. Unul dintre ei a fost considerat de celebrul cosmolog, profesor la Universitatea din Arizona Lawrence Krauss în cartea sa recent publicată „A Universe From Nothing”. Ipoteza lui pare fantastic, dar nu contrazice deloc legile stabilite ale fizicii.
Se crede că Universul nostru a apărut dintr-o stare inițială foarte fierbinte, cu o temperatură de aproximativ 10 32 kelvin. Cu toate acestea, este, de asemenea, posibil să ne imaginăm nașterea la rece a universurilor din vidul pur – mai precis, din fluctuațiile sale cuantice. Este bine cunoscut faptul că astfel de fluctuații dau naștere la o mulțime de particule virtuale care au apărut literalmente din neant și au dispărut ulterior fără urmă. Potrivit lui Krauss, fluctuațiile de vid sunt, în principiu, capabile să dea naștere la protouniversuri la fel de efemere, care, în anumite condiții, trec de la o stare virtuală la una reală.
Univers fără energie
Ce este nevoie pentru asta? Prima și principala condiție este ca embrionul viitorului univers să aibă energie totală zero. În acest caz, nu numai că nu este sortită dispariției aproape instantanee, ci, dimpotrivă, poate exista la infinit. Acest lucru se datorează faptului că, conform mecanicii cuantice, produsul incertitudinii valorii energetice a unui obiect și incertitudinea duratei sale de viață nu ar trebui să fie mai mic decât o valoare finită - constanta lui Planck.
Separarea interacțiunilor fundamentale din Universul nostru timpuriu a avut caracterul unei tranziții de fază. La temperaturi foarte ridicate, interacțiunile fundamentale au fost combinate, dar când s-a răcit sub temperatura critică, separarea nu a avut loc (aceasta poate fi comparată cu suprarăcirea apei). În acest moment, energia câmpului scalar asociat cu unificarea a depășit temperatura Universului, ceea ce a înzestrat câmpul cu presiune negativă și a provocat inflație cosmologică. Universul a început să se extindă foarte repede, iar în momentul ruperii simetriei (la o temperatură de aproximativ 10 28 K) dimensiunea sa a crescut de 10 50 de ori. În acest moment, câmpul scalar asociat cu unificarea interacțiunilor a dispărut și el, iar energia lui s-a transformat în extinderea ulterioară a Universului.
Atâta timp cât energia unui obiect este strict egală cu zero, aceasta este cunoscută fără incertitudini și, prin urmare, durata de viață a acestuia poate fi infinit de lungă. Datorită acestui efect, două corpuri încărcate situate la distanțe foarte mari se atrag sau se resping reciproc. Ele interacționează prin schimbul de fotoni virtuali, care, datorită masei lor zero, se răspândesc pe orice distanță. În schimb, bosonii vector gauge care poartă interacțiuni slabe, datorită masei lor mari, există doar pentru aproximativ 10 -25 de secunde, drept urmare aceste interacțiuni au o rază foarte mică.
Ce fel de univers, chiar embrionar, are energie zero? După cum a explicat profesorul Krauss pentru Popular Mechanics, nu este nimic mistic în acest sens: „Energia unui astfel de univers constă din energia pozitivă a particulelor și radiației (și posibil, de asemenea, câmpuri scalare de vid) și energia potențială negativă a gravitației. Suma lor poate fi egală cu zero - matematica permite acest lucru. Cu toate acestea, este foarte important ca un astfel de bilanț energetic să fie posibil doar în lumi închise, al căror spațiu are o curbură pozitivă. Universurile plate și mai ales deschise nu au această proprietate.”
Tranziția de fază a avut loc de trei ori în evoluția Universului: la o temperatură de 10 28 K (Marea Unificare a Interacțiunilor s-a dezintegrat), 10 15 K (decăderea interacțiunii electroslăbite) și 10 12 K (cuarcii au început să se unească în hadronii).
Miracolele inflației
Ce s-ar întâmpla dacă fluctuațiile cuantice ale vidului ar da naștere unui univers virtual cu energie zero, căruia, din cauza accidentelor cuantice, i s-a dat ceva timp să trăiască și să evolueze? Depinde de compoziția sa. Dacă spațiul universului este umplut cu materie și radiații, acesta se va extinde mai întâi, va atinge dimensiunea maximă și se va prăbuși în colaps gravitațional, supraviețuind doar o mică fracțiune de secundă. Este o altă problemă dacă există câmpuri scalare în spațiu care pot declanșa procesul de expansiune inflaționistă. Există scenarii în care această expansiune nu numai că previne prăbușirea gravitațională a universului „bulă”, ci și îl transformă într-o lume aproape plată și fără limite. Astfel, timpul ei de viață crește nemăsurat - aproape la infinit. Astfel, micul univers virtual devine destul de real - uriaș și longeviv. Chiar dacă vârsta sa este finită, poate depăși vârsta actuală a Universului nostru. Prin urmare, acolo pot apărea stele și grupuri de stele, planete și chiar, cine știe, viața inteligentă. Un univers cu drepturi depline care a apărut literalmente din nimic - acestea sunt miracolele de care este capabilă inflația!
Jake Hebert
Explicarea universului pune o problemă uriașă pentru cei care neagă un Creator: cum ar putea universul să ia ființă din nimic? Unii oameni de știință au început chiar să susțină că universul nu a avut început și a existat pentru totdeauna - aceasta este problema. Deoarece mulți oameni de știință atei au acceptat modelul Big Bang, ei au fost, de asemenea, de acord că universul a avut într-adevăr un început. Prin urmare, ei trebuie să explice acest început.
Fizicianul teoretician Lawrence Krauss afirmă în cartea sa că s-ar fi putut forma din nimic sub influența legilor fizice. Alți fizicieni oferă argumente similare.
Oamenii de știință s-au îndreptat către binecunoscutul fenomen al formării și distrugerii „particulelor virtuale”. Apariția spontană (dar de scurtă durată) a particulelor subatomice dintr-un vid se numește „fluctuație cuantică”. Aceste particule subatomice apar și dispar în intervale de timp atât de scurte încât nu pot fi văzute. Cu toate acestea, este posibil să surprindeți efectele acestor particule virtuale. De exemplu, ei sunt responsabili pentru efectul subtil asupra spectrului atomului de hidrogen cunoscut sub numele de „schimbarea Mielului”. Durata de viață scurtă a acestor particule virtuale este stabilită de Principiul Incertitudinii Heisenberg (HEP), care afirmă că o stare de scurtă durată nu poate avea o energie precis definită.
Principiul incertitudinii Heisenberg limitează timpul în care poate persista o fluctuație cuantică. Cu cât energia de fluctuație este mai mare, cu atât timpul de conservare este mai scurt. Din acest motiv, particulele virtuale apar și dispar la intervale de timp foarte scurte.
Krauss și alți fizicieni evoluționisti susțin că universul însuși este rezultatul unor astfel de fluctuații cuantice. Totuși, principiul APG ridică o anumită dificultate pentru o astfel de afirmație. Nimeni nu s-ar îndoi că intensitatea energetică a întregului univers este enormă. Prin urmare, dacă presupunem că universul a apărut printr-o fluctuație cuantică, conținutul energetic al întregului univers ar fi atât de enorm încât ar fi foarte puțin timp pentru apariția lui, iar universul nou format ar dispărea imediat. Prin urmare, este foarte greu de înțeles cum ar putea apărea vastul nostru univers dintr-o astfel de fluctuație.
Cu toate acestea, conform fizicienilor evoluționisti, dacă conținutul de energie al întregului univers ar fi egal zero, universul format dintr-o astfel de fluctuație ar putea persista la nesfârșit fără a încălca principiul incertitudinii Heisenberg. Trebuie să recunosc, un argument inteligent. Deci, au găsit noii atei o modalitate convingătoare de a explica existența universului nostru fără Dumnezeu?
Nu chiar. Acest argument se bazează pe presupunerea că energia totală a universului este zero, iar cea din urmă se bazează direct pe ideea Big Bang-ului. Stephen Hawking scrie:
„Ideea unui univers inflaționist explică și de ce există atât de multă materie în univers... Răspunsul la această întrebare se află în cadrul teoriei cuantice: particulele pot fi formate din energie sub formă de perechi particule/antiparticule. .” Dar asta ridică o nouă întrebare: de unde vine energia? Ideea este că energia totală a universului este zero.”
În ciuda afirmației amuzante a lui Hawking, nimeni nu poate ști exact conținutul energetic al universului. Pentru a verifica afirmația că conținutul de energie al universului este zero, este necesar să se țină cont Toate formele de energie existente în univers (energia potențială gravitațională, energiile relative ale tuturor particulelor etc.), adună-le și apoi verifică dacă suma este într-adevăr zero. În ciuda tuturor inteligenței și diplomelor lui Hawking, cu greu poate fi considerat o persoană informată.
Deci, afirmația despre „energia zero” a universului nu se bazează pe calcule directe, ci pe interpretarea datelor privite prin prisma modelului Big Bang. Din cele de mai sus reiese clar că o astfel de afirmație se bazează pe teoria inflației, conform căreia universul a experimentat o perioadă scurtă, accelerată de expansiune, imediat după Big Bang. Dar ideea de „inflație” este o idee ad-hoc(lat. " la întâmplare„, atașat modelului original Big Bang pentru a rezolva multe probleme grave (și chiar inevitabile). Hawking, Krauss și alți oameni de știință trag concluzii despre energia punctului zero a universului, deoarece se presupune că aceasta decurge din teoria inflației. Cu toate acestea, pentru cei care nu acceptă teoria Big Bang (și teoria inflației) a priori, este complet de neînțeles modul în care cantitatea de energie totală din univers poate fi zero. De fapt, este puțin probabil.
Mai mult, atunci când particulele virtuale apar momentan în vid, ele apar într-un spațiu care există deja. Deoarece spațiul însuși face parte din univers, pentru ca acesta să se formeze spontan, spațiul însuși trebuie să fi apărut mai întâi cumva.
În cartea sa recentă, Krauss abordează doar pe scurt această problemă importantă. El dedică cea mai mare parte a cărții apărării teoriei Big Bang, poveștilor amuzante și criticii creaționiștilor, iar abia la final vorbește serios despre apariția universului din nimic. Deși cartea are peste 200 de pagini, Krauss dedică puțin spațiu pentru a aborda această problemă. El susține că universul ar fi putut să existe din nimic datorită gravitația cuantică(o teorie care combină mecanica cuantică și relativitatea generală). Cu toate acestea, principala problemă cu o astfel de afirmație este că o adevărată teorie a gravitației cuantice nu există încă.
Mai mult, afirmația că legile fizicii ar fi putut forma universul nostru implică o serie de dificultăți logice serioase. Înțelegerea noastră a legilor fizicii se bazează pe observație. De exemplu, cunoștințele noastre despre legile conservării impulsului și energiei se bazează pe observații făcute în mii de experimente. Nimeni nu a observat vreodată cum a apărut universul. Aceasta înseamnă că orice legi ale fizicii care au condus (chiar și în principiu) la crearea universului sunt complet dincolo de experiența noastră. Legile fizicii așa cum le cunoaștem pur și simplu nu se aplică acestei probleme. Pentru crearea spontană a universului, ar fi mai degrabă necesar să existe niște legi superioare „meta” sau „hiper” ale fizicii care să semene (sau nu) cu legile fizicii pe care le cunoaștem.
Dar aici apare o altă problemă. Întrucât astfel de meta și hiperlegi ipotetice ale fizicii sunt complet dincolo de experiența noastră, de ce fizicienii atei presupun naiv că regulile principiului de incertitudine Heisenberg pot fi aplicate pentru a descrie formarea universului? Ei speculează deschis despre alte universuri (neobservabile) într-un „multivers” suspect, care poate avea legi ale fizicii radical diferite de ale noastre. Dacă, după cum se știe, principiul incertitudinii Heisenberg operează numai în universul nostru, este complet neclar de ce fizicienii îl aplică la problema creării universului. Este foarte posibil ca acest principiu să facă parte într-adevăr din hiperlegile fizicii, dar poate că nu. Vă puteți gândi mult la acest subiect, dar gândirea nu este știință.
Mai mult, chiar dacă ar exista aceste presupuse legi superioare ale fizicii, pentru ca ele să creeze universul, ar trebui să existe separat de univers. Cu toate acestea, acest tip de presupunere este o dilemă pentru ateii care susțin că cosmosul este tot ceea ce există. Cu puțin timp înainte de moartea sa, Carl Sagan, corespondent cu Larry Vardiman de la Institutul de Cercetare a Creației, a recunoscut că aceasta a devenit o problemă pentru viziunea sa asupra lumii. Viziunea sa asupra originii universului presupunea existența unor legi ale fizicii care au creat cosmosul, dar datorită faptului că omul de știință nu l-a recunoscut pe Creator, el nu a putut explica originea legilor în sine. Existența legilor fizicii în afara spațiului în sine a contrazis în mod clar binecunoscuta sa axiomă, „Spațiul este tot ceea ce este, ceea ce a fost și va fi vreodată”.
Un ateu, desigur, ar putea încerca să ocolească această dificultate susținând că cosmosul nu are început și a existat pentru totdeauna.
Dar chiar și această abordare a problemei lasă multe probleme nerezolvate. De exemplu, unii oameni de știință susțin că cosmosul ca întreg - așa-numitul multivers - este infinit și conține multe universuri separate (o consecință a teoriei moderne a inflației universului). Conform acestei idei, numai universul nostru a apărut acum 13,7 miliarde de ani. Se presupune că existența altor universuri pretinse (dar neobservate) explică existența noastră aparent incredibilă. Întrucât multiversul conține un număr infinit de universuri, legile fizicii și chimiei a cel puțin unor universuri trebuie să aibă proprietățile necesare vieții. Acest lucru explică probabil existența noastră, deoarece trăim într-unul dintre aceste universuri.
Eșecul flagrant al unei astfel de opinii ne ajută să vedem altceva: deși legile fizicii și chimiei din universul nostru fac posibilă acest lucru existenţă viata, ei Nu da posibilitatea vietii evolua. Legile fizicii și chimiei pur și simplu nu sunt potrivite pentru evoluția vieții.
Creaționiștii au vorbit de mult despre dificultățile insurmontabile ale scenariilor de „evoluție chimică”. Aceste dificultăți nu vor dispărea pur și simplu pentru că cineva pretinde existența altor universuri (neobservabile). Chiar dacă legile fizicii și chimiei au făcut posibil ca viața să evolueze în fiecare dintre aceste presupuse universuri, aceste legi nu ar putea explica existența vieții în universul nostru. Ateii ar fi trebuit să se gândească la asta, dar argumentul lor demonstrează doar că ei „Au devenit zadarnice în speculațiile lor” și „inima lor nebună s-a întunecat” (Romani 1:21-23).
În ciuda tuturor diplomelor frumoase ale celor care propovăduiesc ideea unui „Univers din nimic”, acest scenariu nu are nicio bază și creștinii care cred în Biblie nu ar trebui să se sperie de toată această „filozofare”.
Cu ceva timp în urmă, a început o discuție foarte activă între cosmologi și filozofii științei despre motivele existenței Universului. Da, nu facem prostii aici.
În primul rând, Lawrence Krauss a lansat o nouă carte (bazată, parțial, pe o prelegere populară) care acoperă această problemă din punctul de vedere al unui cosmolog modern. Apoi David Albert, un filozof modern al științei, a compilat cărți pentru New York Times. Această discuție a continuat de atunci: un interviu (de partea lui Albert), blogul Rutgers, cu Krauss în The Atlantic, comentarii, un alt Krauss pe site-ul Scientific American.
Din motive personale și științifice, aveam de gând să-mi inserez și părerea. Originea universului este unul dintre subiecte, iar Lawrence și David sunt prietenii și partenerii mei de blog.
Articolul va fi lung, așa că voi face un scurt rezumat. În linii mari, problema în jurul „de ce există ceva?” Există două tipuri de întrebări. Unul dintre aceste tipuri, bazat pe o platformă de legi fizice suficient de flexibile pentru a permite existența „ceva” sau „nimic” (și conceptul de „ceva” poate include atât timpul, cât și spațiul), sună astfel: de ce în adevărat există ceva în manifestarea realității? Un alt tip de întrebare este de ce avem această platformă specială de legi fizice, sau chiar ceva numit „legi fizice”?
Lawrence, pentru a spune simplu, abordează primul tip de întrebare, iar David este interesat de al doilea, iar ambele părți irosesc multă energie insistând că întrebarea lor este cea mai bună, mai degrabă decât să recunoască că întrebările sunt diferite. Nimic din fizica modernă nu explică de ce avem legile pe care le avem și nu altele, deși fizicienii vorbesc uneori despre asta – și este o greșeală pe care ar fi putut-o evita dacă i-ar fi luat pe filozofi mai în serios.
Apoi, discuția coboară rapid în acuzații și argumente despre lucrurile greșite, ceea ce este păcat, întrucât acești oameni sunt inteligenți și sunt de acord cu 95% dintre problemele interesante, iar șansele unui dialog productiv sunt în continuă scădere.
Cum funcționează Universul
Să vorbim despre cum funcționează de fapt fizica, conform conceptelor noastre. Din vremea lui Newton, paradigma fizicii fundamentale nu s-a schimbat; cuprinde trei părți. Primul este „spațiul de stare”: în esență o listă a tuturor configurațiilor posibile în care ar putea exista Universul. A doua este o anumită stare care reprezintă Universul la un moment dat, de obicei cea actuală. A treia este o anumită regulă conform căreia Universul se dezvoltă în timp. Dă-mi Universul astăzi, iar legile fizicii îți vor spune ce se va întâmpla cu el în viitor. Acest mod de gândire nu este mai puțin adevărat pentru mecanica cuantică sau relativitatea generală sau teoria cuantică a câmpurilor decât pentru mecanica newtoniană sau electrodinamica maxwelliană.
Mecanica cuantică, în special, este o implementare specială, dar foarte versatilă a acestei scheme. (Teoria câmpului cuantic este doar un exemplu specific de mecanică cuantică, nu un mod nou de gândire). Stările sunt „funcții de undă”, iar setul tuturor funcțiilor de undă posibile ale unui sistem dat se numește „spațiu Hilbert”. Avantajul său este că limitează foarte mult setul de posibilități (pentru că este un spațiu vectorial: o notă pentru experți). Odată ce îmi spuneți dimensiunea (numărul de dimensiuni), vă veți defini complet spațiul Hilbert. Aceasta este radical diferită de mecanica clasică, în care spațiul de stat poate deveni extrem de complex. Și există, de asemenea, o mașină - „ ” - care indică exact cum să se dezvolte de la o stare la alta în timp. Repet că nu există multe varietăți de hamiltonieni; este suficient să notezi o anumită listă de cantități (valori proprii ale energiei - clarificare pentru tine, experți enervant).
Este necesar să păstrăm o minte deschisă cu privire la forma pe care o vor lua legile fizicii rezultate, dar aproape toate încercările moderne de a le deriva acceptă mecanica cuantică ca adevăr. Acest lucru este valabil atât pentru teoria corzilor, cât și pentru alte abordări ale gravitației cuantice - ele pot diferi foarte mult în opiniile lor despre ce este alcătuit „spațiu-timp” sau „materie”, dar foarte rar tratează cu neglijență fundamentele mecanicii cuantice. Acest lucru se aplică în mod clar tuturor opțiunilor pe care Lawrence le ia în considerare în cartea sa. Pe această platformă, determinarea „legilor fizicii” este o chestiune de alegere a unui spațiu Hilbert (care, la rândul său, necesită doar determinarea dimensiunii acestuia) și a unui hamiltonian. Unul dintre lucrurile frumoase despre mecanica cuantică este cât de restrictivă este; nu avem prea multă libertate de a alege dintre tipurile de legi ale fizicii. Se pare că există mult loc pentru creativitate, deoarece spațiul Hilbert poate fi foarte mare, iar esența simplă a Hamiltonianului poate fi ascunsă de interacțiunile noastre complexe cu lumea din jurul nostru, dar rețeta de bază rămâne aceeași.
Deci, ce înseamnă cuvântul „univers din nimic” în cadrul acestei platforme? Mai trebuie să alegem între două posibilități, dar cel puțin această listă cu două articole este cuprinzătoare.
Prima posibilitate: timpul este fundamental
Prima posibilitate este că starea cuantică a universului se schimbă de fapt în timp - adică Hamiltonianul nu este zero și, de fapt, împinge starea înainte în timp. Acest caz pare general (există mai multe modalități de a fi diferit de zero decât de a fi zero) și este unul pe care îl explorăm în cursurile introductive atunci când prezentăm mecanica cuantică studenților îndrăzneți. O implicație minunată și subapreciată a mecanicii cuantice este că, dacă această posibilitate se dovedește a fi adevărată (universul evoluează cu adevărat), timpul nu poate începe sau nu se poate sfârși - va continua pentru totdeauna. Acest lucru nu seamănă deloc cu mecanica clasică, în care traiectoria universului prin spațiul de stare îl poate împinge într-o singularitate, în care timpul ar trebui să înceteze să curgă. În mecanica cuantică, fiecare stare nu este mai rea decât oricare alta, iar evoluția va continua cu bucurie.
Deci, cum se leagă asta de întrebarea „ceva versus nimic”? Pe măsură ce starea cuantică a Universului evoluează, poate trece prin faze în care nu seamănă cu nimic în sensul convențional - adică ca spațiul gol sau ca o fază negeometrică ciudată în care nu am recunoaște spațiul la toate. Mai târziu, prin influența necruțătoare a hamiltonianului, poate evolua în ceva care este foarte asemănător cu „ceva”, chiar foarte asemănător cu universul pe care îl vedem astăzi. Deci, dacă definiția ta pentru „nimic” este „golicul” sau „absența spațiului”, atunci legile mecanicii cuantice oferă o modalitate convenabilă de a înțelege cum nimic nu se poate transforma în ceva minunat în care ne aflăm. Acest lucru este interesant, important și demn de o carte și este una dintre posibilitățile pe care Lawrence le discută.
Posibilitatea a doua: timpul este secundar / aprox.
A doua posibilitate este că Universul nu evoluează deloc - Hamiltonianul este zero, spațiul stărilor posibile există, dar suntem doar nemișcați în el, fără un „flux al timpului” fundamental. Puteți decide că această posibilitate este logică, dar nu plauzibilă; La urma urmei, nu vedem cum totul în jurul nostru se schimbă tot timpul? Dar tocmai această posibilitate veți întâlni imediat dacă luați pur și simplu relativitatea generală clasică și încercați să o cuantificați (adică, inventați o teorie cuantică care converge către relativitatea generală în limita clasică). Nu știm dacă este adevărat sau nu, dar este o posibilitate, așa că trebuie să ne gândim la ce ar putea însemna dacă ar fi adevărat.
Noi, desigur, credem că trăim trecerea timpului, dar poate că timpul este un lucru secundar, nu fundamental (nu cred că este corect să folosim cuvântul „iluzoriu” în acest context, dar altele nu sunt atât de atent). Adică, poate că există o descriere alternativă a acestui punct fix în spațiul Hilbert - o descriere aproximativ similară cu „Universul evoluează în timp”, cel puțin pentru o perioadă. Imaginați-vă un bloc de metal așezat pe o suprafață fierbinte, care nu evoluează în timp, dar cu un gradient de temperatură distribuit de sus în jos. Din punct de vedere conceptual, este posibil să împărțiți acest bloc în straturi de temperatură egală și apoi să scrieți o ecuație care să arate modul în care starea blocului se schimbă de la un strat la altul și să descoperiți că formalismul matematic rezultat este similar cu „evoluția în timp”. În acest caz, spre deosebire de precedentul, timpul se poate termina (sau începe) deoarece a fost inițial o aproximare utilă, valabilă în anumite condiții.
Aceasta este tocmai opțiunea pe care o au în vedere cosmologii cuantici precum James Hartle, Stephen Hawking, Alex Vilenkin, Andrei Linde și alții atunci când vorbesc despre „crearea Universului din nimic”. Din această perspectivă, există literalmente un moment în istoria universului înainte de care nu au existat alte momente. Există o limită de timp (probabil înainte de Big Bang) înainte de care nu a existat nimic. Nu contează, nicio funcție de undă cuantică; nu a existat nimic anterior, deoarece conceptul „pre-” nu are sens. Acest lucru este, de asemenea, interesant, important și despre care merită să scrii o carte, iar aceasta este o altă dintre posibilitățile pe care Lawrence le discută.
De ce există Universul?
Deci, fizica modernă ne-a oferit aceste două idei, care sunt destul de interesante și răspund ideii noastre informale despre cum „ceva apare din nimic”. Unul dintre ei vorbește despre evoluția din spațiul gol (sau fără spațiu) într-un Univers plin de toate, iar celălalt vorbește despre timp ca despre un concept aproximativ care se termină la o graniță în spațiul abstract al posibilităților.
Deci de ce ar trebui să ne plângem? Dacă te gândești la asta, un astfel de raționament, dacă accepți o definiție specifică a conceptului de „nimic”, poate explica modul în care Universul poate apărea din nimic. Dar ei nu explică, și nici măcar nu încearcă să explice, de ce există ceva - de ce această evoluție a unei funcții de undă sau de ce chiar și acest întreg sistem de „funcții de undă” și „Hamiltonieni” ar fi o modalitate validă de a raționa despre Univers. . Și poate că nu ești interesat de aceste întrebări și nimeni nu are dreptul să-ți ia dreptul de a nu fi interesat de ele; dar dacă subtitlul cărții tale este „de ce există ceva în loc de nimic”, în esență renunți la dreptul de a nu fi interesat de el.
Ne ajută dezvoltarea fizicii și cosmologiei moderne să abordăm aceste întrebări despre de ce există ceva numit „univers”, de ce există lucruri precum „legile fizicii”, de ce aceste legi iau forma mecanicii cuantice, de ce acest lucru? funcţie de undă particulară şi Hamiltonian? Pe scurt, nu. Pentru mine nu este clar cum ar putea face asta.
Uneori, fizicienii pretind că răspund la aceste întrebări, ceea ce este un lucru rău pentru că sunt doar leneși și nu încearcă să se gândească cu atenție la problemă. S-ar putea, de exemplu, să auziți afirmații conform cărora legile noastre ale fizicii ar putea fi singurul tip de legi posibil, sau cele mai simple posibile. Dar în mod clar nu este cazul. În cadrul mecanicii cuantice, există un număr infinit de spații Hilbert posibile și un număr infinit de Hamiltonieni posibili, fiecare dintre care definește un set perfect valabil de legi ale fizicii. Și doar una dintre ele poate fi corectă, așa că este absurd să spunem că legile noastre pot fi singurele posibile.
Nici apelurile la simplitate nu ajută aici. Universul ar putea fi singurul punct care nu se schimbă în timp. Sau un singur oscilator, care oscilează la nesfârșit înainte și înapoi. Ar fi foarte simplu. Într-o zi poate apărea o anumită definiție a simplității, conform căreia legile noastre se vor dovedi a fi cele mai simple, dar vor exista întotdeauna altele conform cărora nu sunt. În orice caz, ne-am putea pune întrebarea, de ce ar trebui să fie legile simple? La fel, afirmația „poate că toate legile fizice sunt reale undeva” nu răspunde la întrebarea noastră. De ce sunt reale toate legile fizice?
Și uneori, pe de altă parte, cosmologii moderni vorbesc despre diferite legi ale fizicii în contextul multiversului și sugerează că vedem un set de legi și nu altul, din motive fundamentale. Dar aceasta, din nou, este o simplă neglijență. Vorbim despre o manifestare cu energie scăzută a legilor de bază, dar aceste legi de bază sunt aceleași în tot multiversul. Mai avem întrebarea existenței acestor legi profunde care creează multiversul.
Sfârșitul explicației
Toate aceste întrebări sunt interesante de pus și nici una dintre ele nu primește răspuns de fizica sau cosmologia modernă. Sau cel puțin sunt distractive să le ridici, dar în opinia mea, cel mai bun răspuns este să le dai repede înapoi. În acest moment, atenție, am ajuns deja la o problemă pur filozofică, nu științifică.
De ce întrebările nu există în vid; au sens într-un anumit context explicativ. Dacă întrebăm „de ce a traversat puiul drumul?” [tema populara a glumelor scurte / aprox. transl.], înțelegem că există lucruri precum drumurile, au proprietăți deosebite, iar lucrurile numite „găini” au scopuri și motivații diferite, și sunt lucruri care există pe cealaltă parte a drumului sau alte avantaje ale traversării lui. . Numai în acest context poate fi oferit un răspuns semnificativ la întrebarea „de ce”. Dar universul și legile fizicii nu sunt încorporate într-un context mai larg. Acesta este deja cel mai mare context existent, din câte știm. Nu este nimic greșit în a recunoaște că secvența de explicații se întrerupe undeva și singura explicație rămasă poate fi „așa funcționează lucrurile”.
Ei bine, sau nu. Trebuie să fim buni empiriști și să fim deschiși la posibilitatea ca ceea ce credem ca univers să existe într-un context mai larg. Dar atunci probabil îl vom redefini ca univers și vom rămâne cu aceleași întrebări. Atâta timp cât accepți că universul are mai multe moduri imaginabile de a exista, lanțul de explicații va avea întotdeauna un sfârșit. S-ar putea să mă înșel, dar a insista că „universul trebuie să se explice singur” este destul de nerezonabil.
Sunete și furii
Asta pot spune despre aceste întrebări interesante, dar nu am puterea de a rezista să fac câteva comentarii cu privire la aspecte procedurale.
În primul rând, cred că cartea lui Lawrence are mult mai mult sens ca parte a dezbaterii populare „ateism vs. teism”, mai degrabă decât ca o simplă examinare filozofică aprofundată a unei vechi probleme. El a scris postfața cărții, iar Lawrence a cerut inițial această favoare în timp ce nu era încă foarte bolnav - și ambii acești oameni, deși foarte inteligenți, nu sunt nici cosmologi, nici filosofi. Dacă ți-ai propus să respingi afirmațiile despre necesitatea existenței (sau utilitatea) unui Creator în cadrul schemei cosmologice, atunci argumentele de mai sus despre „crearea din nimic” se aplică cu adevărat. Universul fizic poate fi perfect autosuficient; nu are nevoie de nimic sau de cineva din afară pentru a-l porni, chiar dacă a avut un „început”. Acest lucru nu răspunde la întrebarea clasică a lui Leibniz, dar nu există nicio îndoială că acest fapt este o proprietate remarcabilă a fizicii moderne și are implicații interesante pentru cosmologia fundamentală.
În al doilea rând, după publicarea recenziei lui David, Lawrence a atacat fără succes „filozofii idioți” și filosofia în general, în loc să continue să conducă o discuție semnificativă asupra problemelor de interes. La fel ca majoritatea oamenilor de știință, Lawrence obține puțin din filozofia științei. Dar scopul filosofiei nu este de a fi util științei, la fel cum cel al micologiei este de a fi util ciupercilor. Filosofii științei nu încearcă să facă știință, ei încearcă să înțeleagă cum funcționează știința și cum ar trebui să funcționeze, aleg logica și standardele care stau la baza argumentării științifice, situează cunoștințele științifice într-un context epistemologic mai larg și fac multe alte lucruri interesante; lucruri fără a pretinde a fi știință. Și dacă nu ești interesat, e în regulă. Dar nu încercați să subminați legitimitatea unui domeniu atacându-l – este stupid și lipsit de intelectualitate și reprezintă exact aceeași reticență de a discuta respectuos cu cercetătorii dintr-un alt domeniu pe care îl deplângem când vine vorba de știință. Păcat că oamenii inteligenți care sunt de acord cu cele mai importante lucruri nu pot fi de acord cu orice altceva fără a recurge la insulte. Trebuie să încercăm să ne ridicăm peste asta.
Lawrence Krauss
Universul din nimic: de ce nu este nevoie de Dumnezeu pentru a crea Universul din gol
Thomas, Patty, Nancy și Robin pentru că m-au inspirat să creez ceva din nimic...
Lawrence M. Krauss
Un univers din nimic:
De ce există ceva mai degrabă decât nimic
Drepturile de traducere au fost obținute printr-un acord cu Simon & Schuster Inc. cu asistența agenției literare Andrew Nurnberg.
© Lawrence M. Krauss, 2012
Este posibil ca, în ceea ce privește influența sa asupra doctrinei inteligenței superioare, aceasta să fie cea mai semnificativă carte științifică de la Originea speciilor a lui Darwin.
Richard DawkinsKrauss este un pilot excelent care vă va ghida prin apele intelectuale furtunoase și vă va prezenta cele mai moderne idei despre natura cosmosului nostru și locul nostru în el. Lectură fascinantă.
Mario Livio, autorul cărții Pi - Numărul lui DumnezeuNimic nu este nimic. Nimic nu este ceva. De aceea, spațiul a apărut din vid. Această idee profundă este tema principală a Un univers din nimic, o carte care poate să-i sperie pe unii, dar care va deschide noi orizonturi pentru majoritatea cititorilor. Dar pentru fizicianul Lawrence Krauss, este doar munca de zi cu zi.
Neil deGrasse Tyson, astrofizician, Muzeul American de Istorie NaturalăGenerația noastră a fost martoră la o revoluție în cosmologie comparabilă cu revoluția lui Copernic. Și această carte este un ghid genial, fascinant și cuprinzător.
Ian McEwanÎn A Universe from Nothing, Lawrence Krauss oferă o privire de ansamblu non-ficțiune fascinantă asupra stării actuale a lucrurilor în cosmologie, ramura științei care ne vorbește despre trecutul îndepărtat și despre viitorul și mai îndepărtat al universului. Se pare că totul este foarte strâns legat de „nimic”, iar „nimic” este cu Dumnezeu. Aceasta este o carte genială pe care nu o poți lăsa jos.
Sam Harris, autorul cărții Moral LandscapeToată lumea spune că nu poți obține nimic din nimic. Din fericire, Lawrence Krauss nu i-a ascultat. Și, de fapt, în timp ce citești această carte despre „nimicul” universal, cititorului i se întâmplă ceva semnificativ și, înainte de a-ți da seama, mintea ta începe să se extindă cu viteza tânărului Univers.
Sam Keen, autorul cărții The Vanishing SpoonÎn ultimii ani, universul a fost zguduit continuu de idei strălucitoare și descoperiri uimitoare, iar Lawrence Krauss a fost mereu în mijlocul ei. Cu vivacitatea lui caracteristică și dispozitivele ingenioase, el a făcut această poveste uimitoare de înțeles minunat. Punctul culminant al cărții este un răspuns științific neînfricat la cea mai mare întrebare a existenței: de ce există ceva în lume și nu nimic?
Frank Wilczek, laureat al Premiului Nobel pentru fizică, autorul cărții The Lightness of Being: Mass, Aether, and the Unification of Physical ForcesÎn această carte, scrisă simplu și inteligent, Lawrence Krauss oferă dovezi convingătoare că universul nostru, în toată complexitatea sa, a fost cândva într-o stare de mare densitate și temperatură și cum această descoperire i-a încurajat pe teoreticieni să facă ipoteze fascinante despre cum totul era într-adevăr. a început.
Martin Rees, fost președinte al Societății Regale din Londra, autorul cărții Our Final HourÎn această carte minunat de informativă, Lawrence Krauss - ca întotdeauna plin de duh, elocvent și lucid - vorbește despre încercările oamenilor de știință moderni de a răspunde la cea mai mare întrebare: cum a luat ființă universul din nimic? Această întrebare presantă i-a derutat atât pe filozofi, cât și pe teologi, dar fizica poate oferi răspunsuri destul de plauzibile la ea, așa cum arată explicația clară și înțeleasă a lui Krauss. Această carte este o victorie a fizicii asupra metafizicii, a rațiunii și a spiritului de cercetare asupra ignoranței și a miturilor, evidentă pentru toată lumea: Krauss nu numai că luminează, ci și distrează.
A. K. Grayling, autorul Cărții buneDe la editor
De unde a venit Universul? Ce s-a întâmplat înainte de Big Bang? Ce ne rezervă viitorul? Și în sfârșit, de ce există ceva în lume și nu nimic?
Renumitul fizician Lawrence Krauss răspunde la aceste și la alte întrebări vechi într-o prelegere fascinantă de popularitate disponibilă pe YouTube. Această prelegere a atras deja atenția a aproape un milion de oameni. Ultima întrebare prezintă un interes deosebit - se află în centrul dezbaterilor religioase și filozofice despre existența lui Dumnezeu și servește în mod tradițional drept argument în disputele cu cei care nu consideră „ipoteza lui Dumnezeu” atât de necesară. Cu toate acestea, Krauss observă că, din punct de vedere istoric, oamenii de știință s-au concentrat pe alte întrebări, mai presante, cum ar fi să aflăm cum funcționează de fapt universul, ceea ce ne ajută în cele din urmă să ne îmbunătățim calitatea vieții.
Așadar, eminentul fizician teoretic Lawrence Krauss spune o istorie a cosmologiei care este atât educațională, cât și fascinantă, arătând cum cele mai recente progrese uimitoare ale științei le răstoarnă întrebări fundamentale ale filozofiei. Krauss este unul dintre puținii oameni de știință moderni proeminenți care a reușit să creeze o punte între știință și cultura populară. El spune că știința modernă oferă răspunsuri la întrebarea de ce există ceva în lume și nu nimic, iar aceste răspunsuri sunt neașteptate și surprinzătoare. Cartea „Un univers din nimic” descrie într-un mod accesibil și de înțeles atât „date de observație și experimentale amețitor de frumoase”, cât și teorii complicate, iar din acestea rezultă că nu este doar posibil să obțineți „ceva” din „nimic”: din "nimic" Întotdeauna se dovedește a fi „ceva”.
Krauss ne duce înapoi la început și, ca întotdeauna, explică inteligent și clar ce spune știința modernă despre cum a luat ființă Universul și, prin urmare, despre cum se va termina totul. Cititorii vor putea privi chiar fundamentele existenței dintr-un punct de vedere complet nou - iar aceasta va deveni o provocare intelectuală fascinantă și o bucurie autentică pentru ei. Iar înțelegerea că în viitor Universul nostru va deveni complet diferit de ceea ce este acum duce la schimbări foarte serioase în viziunea asupra lumii și afectează semnificativ viața noastră actuală. Iată ce spune Richard Dawkins despre această carte: „Este posibil ca, în ceea ce privește influența sa asupra doctrinei inteligenței superioare, aceasta să fie cea mai semnificativă carte științifică de la Darwin.”
„Un univers din nimic” este un antidot minunat împotriva gândirii religioase și filozofice învechite, un nou argument în disputele despre existența lui Dumnezeu și natura tuturor lucrurilor, după care echilibrul de putere se schimbă pentru totdeauna. „Uită de Isus! – scrie Krauss. „Pentru ca tu să te naști, stelele trebuiau să moară!”
Lawrence M. Krauss este un cosmolog renumit, profesor și director emerit al Proiectului Origins de la Universitatea de Stat din Arizona. Revista Scientific American l-a numit un caz rar de om de știință capabil să-și exprime în mod popular opiniile în public. Krauss este autorul a peste trei sute de publicații științifice și a opt cărți, inclusiv bestsellerul The Physics of Star Trek, și câștigătorul a numeroase premii internaționale atât pentru lucrări științifice, cât și literare. Krauss este un fizician teoretician de renume internațional, cu o gamă largă de interese de cercetare, inclusiv relația dintre cosmologie și fizica particulelor: Krauss studiază etapele incipiente ale universului, natura materiei întunecate, relativitatea generală și astrofizica neutrinilor. Și-a luat doctoratul în fizică de la Institutul de Tehnologie din Massachusetts în 1982 și mai târziu a fost inclus în Harvard Fellowship. În 1985, s-a alăturat departamentului de fizică de la Universitatea Yale și în 1993 s-a mutat la Case Western Reserve University, unde a devenit decan al departamentului de fizică. Din 2008, Krauss lucrează la Universitatea de Stat din Arizona. Krauss scrie frecvent editoriale în ziare și reviste și apare în mod regulat la radio și televiziune.
Cuvânt înainte de Richard Dawkins
Nu s-a întâmplat nimic în acest loc în 1897.
Semn pe peretele tavernei Woody Creek, Woody Creek, Colorado
Există puține lucruri la fel de expansive ca ideea unui univers în expansiune. Muzica sferelor este un cântec pentru copii, clinchetul de clopote în comparație cu acordurile puternice ale unei simfonii galactice. Dacă apelăm la o altă metaforă, la o altă dimensiune, atunci praful secolelor, ceața vremurilor, pe care suntem obișnuiți să le numim istorie „veche”, sunt rapid risipite de vânturile puternice și nemiloase ale erelor geologice. Chiar și vârsta Universului, despre care Lawrence Krauss ne asigură că este de 13,72 miliarde de ani până la a doua zecimală, se pierde în umbra trilioanelor viitoare.
