Фрэнк Вильчек
Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил
2017
Научный редактор К. Циберкин
Переводчики И. Айзятулова, С. Черников
Технический редактор Е. Рафалюк-Бузовская
Литературные редакторы Е. Рафалюк-Бузовская, Н. Хлебина
Художники Г. Блинов, С. Заматевская , Г. Синякина (Маклакова)
Корректоры О. Андриевич, Н. Гринчик, Е. Павлович
Верстка Г. Блинов
Фрэнк Вильчек
Тонкая физика. Масса, эфир и объединение всемирных сил. — СПб.: Питер, 2017.
ISBN 978-5-496-02934-6
© ООО Издательство "Питер", 2017
Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения владельцев авторских прав.
Посвящается памяти Сэма Треймана и Сидни Коулман.
Гидов в науке, друзей по жизни.
Руководство для читателя
Книга, которую вы держите в руках, имеет очень простую структуру: ее следует читать просто главу за главой, от начала и до конца.
Вместе с тем я включил в нее:
• обширный глоссарий, необходимый для того, чтобы вас не сбивали с толку незнакомые слова и чтобы вам не приходилось возвращаться к тому месту, где они встречаются впервые. Там есть даже несколько шуток;
• сноски, которые уточняют некоторые моменты, развивают важные идеи или содержат ссылки на источники;
• три приложения. Первые два посвящены более глубокому раскрытию тем, обсуждаемых в главах 3 и 8 соответственно; третье представляет собой отчет от первого лица о том, как было сделано ключевое открытие, описанное в главе 20.
Кроме того, предлагаю посетить интернет-страницу itsfrombits.com, где вы найдете дополнительные изображения, ссылки и новости, относящиеся к данной книге.
Вы можете обращаться к приложениям по мере изучения соответствующих глав, однако, если вы предпочтете этого не делать, материал книги все равно должен быть вам понятен. Я рассчитывал немного разгрузить главу 8, но в конце концов не смог этого сделать. В связи с чем в данной главе вы найдете очень много шума из Ничего.
Часть I. Возникновение массы
Материя — не то, чем она кажется. Ее самое очевидное свойство, называемое сопротивлением движению, инерцией или массой, может быть более глубоко раскрыто в совершенно других терминах. Масса материи — это энергия, заключенная в фундаментальных строительных блоках, которые сами по себе массой не обладают. Пространство тоже является не тем, чем оно кажется. То, что видится пустым местом, предстает перед нашими умами в виде сложной среды, наполненной случайными проявлениями разных процессов.
Глава 1. За дело
Вселенная — не то, чем она была раньше, и не то, чем она кажется.
Зачем все это? Люди, размышляя об огромном мире вокруг себя, о разнообразном и часто удивительном жизненном опыте и перспективе смерти, вынуждены задавать себе этот вопрос. Мы ищем ответы во многих источниках: в древних текстах и сохранившихся традициях, в любви и мудрости других людей, в музыкальных творениях и произведениях искусства. Каждый из этих источников может предложить что-то свое.
Однако логичным первым шагом при поиске ответов было бы понять, что подразумевается под «этим». Наш мир может рассказать о себе множество важных и удивительных вещей. Именно им и посвящена эта книга. Я хочу обогатить ваше понимание «того», в чем мы с вами находимся.
Чувства и картина мира
Начнем с того, что мы строим наши картины мира из странного исходного материала: мы используем сигналообрабатывающие инструменты, «спроектированные» эволюцией для отбора из наполненной информацией Вселенной очень немногих входящих потоков данных.
Потоки данных? Они более знакомы нам как зрение, слух, обоняние и т.д. В современном понимании зрение представляет собой отбор проб электромагнитного излучения, проходящего через небольшое отверстие в наших глазах, при этом из широчайшего спектра отбирается весьма ограниченная радуга цветов. Слух отслеживает изменение давления воздуха на наши барабанные перепонки, а обоняние производит тонкий химический анализ воздуха, попадающего в наши носовые пазухи. Другие сенсорные системы предоставляют приблизительную информацию об ускорении, с которым движется все наше тело (кинестетическое ощущение), о температуре и давлении на его поверхности (осязание), дают некоторое представление о химическом составе вещества на нашем языке (вкус) и еще немного всякой всячины.