21. Митио Каку. "Космос Эйнштейна".
Жизнь — как езда на велосипеде. Чтобы удерживать равновесие, необходимо двигаться.
Книга американского физика и популяризатора науки, Митио Каку (Michio Kaku) не только рассказывает, достаточно живо и интересно, о биографии и личности Альберта Эйнштейна, но и описывает простым, насколько возможно, языком проблемы современной теоретической физики.
Хоть я и к.т.н., но физику никогда особо не любил, особенно пока учился. Возможно, мне не попались хорошие учителя, но последний экзамен на третьем курсе института, как раз где были основы квантовой физики, я сдал только со второй попытки, очень смутно понимая вопросы в билете... Возможно, мне не хватало именно подобных книг, чтобы создать себе какие-то визуальные образы для понимания. Все-таки, сухие учебники дают мало основ для этого.
Эйнштейн любил говорить, что новая теория, вероятно, никудышна, если не базируется на зримом образе, достаточно простом, чтобы понять его мог даже ребенок.
После прочтения можно выстроить (или вспомнить) для себя некоторые связи - например, как связаны открытия Эйнштейна с квантовой и ядерной физикой, в чем реальный физический смысл парадокса "кота Шрёдингера", почему теория суперструн - один из главных кандидатов на "теорию всего" и почему так сложно её доказать. Как строение Вселенной связано с музыкой. Что же такое "большой взрыв" и почему название не очень точно отражает суть этого события. Как связаны "чёрные дыры" и общая теория относительности. Как проблемы путешествий во времени виделись физикам. И чем же вообще занимались физики-теоретики весь двадцатый век, и продолжают сейчас. И много чего ещё.
Как же эта книга связана с астрономией? Да весьма очевидным образом. Большинство догадок, которые высказывал Эйнштейн, были подтверждены только астрономами гораздо позже, иногда речь идёт о 50-100 годах. Это само по себе поразительно, и заставляет задуматься о возможностях разума и его инструмента - математики.
Мы вспоминаем слова Эйнштейна: «Именно в математике содержится действительно творческий принцип. С подобной точки зрения я считаю правильным убеждение древних: чистая мысль способна постичь реальное».
Например, существование чёрных дыр и нейтронных звезд - это следствие общей теории относительности, но даже Эйнштейн говорил, что хотя такие объекты теоретически возможны, скорее всего, мы не сможем их наблюдать, потому что в реальности их не может быть. Что ж, в этом Эйнштейн, как оказалось, был неправ - по разным косвенным признакам, астрономы "увидели" даже чёрные дыры, хотя никакого света те не излучают. Зато преломляют проходящий мимо свет.
Другой аспект, связанный с астрономией - гравитационные волны. Их существование, спрогнозированное Эйнштейном сто лет назад, доказано буквально недавно. В 2016 году был опубликован набор наблюдений за пульсарами из обсерваторий LIGO, которые подтверждают существование гравитационных волн, возникших в первые 10-37 секунд после большого взрыва. Для подтверждения существования этих волн потребовалось наблюдать столь невероятными событиями, как столкновение двух чёрных дыр, из нескольких обсерваторий на расстоянии в несколько тысяч километров.
Всем этим следствиям из общей теории относительности посвящена отдельная глава. Вообще весь остаток жизни Эйнштейн посвятил поиску общей теории, которая бы объединяла и квантовую теорию, и общую теорию относительности. И электромагнетизм, и гравитацию. Но, такая общая теория по-прежнему остаётся в будущем. И хотя теоретические основы для неё были получены, подтвердить или опровергнуть эту теорию смогут только будущие астрономы и физики.
В книге есть и отсылки к другим физикам. Например:
Нобелевский лауреат Ричард Фейнман однажды сказал: «Мне кажется, я спокойно могу сказать, что квантовую механику не понимает никто».
Особенно понравилось про Шрёдингера:
К несчастью, у Шрёдингера в жизни было так много подружек и любовниц, а также незаконных детей, что невозможно определить точно, кто послужил музой для этого исторического уравнения.
Ну да, только такой человек мог так ясно сформулировать уравнение для определения вероятности нахождения объекта в определённом состоянии )).
В общем, книга написана очень лёгким языком, несмотря на сложность рассматриваемых предметов. Даже если вы не разбираетесь в физике - читать будет интересно.
Теперь вот захотелось пересмотреть несколько эпизодов "Теории большого взрыва"...