|
<<< Przeczytaj
<<< Główna |
|
Lawrence M. Krauss "Hiperprzestrzeń" |
|
Kosmolodzy zaproponowali nawet, że nasz Wszechświat jest tylko jednym z nieskończonej liczby wszechświatów równoległych. Wszechświaty te można porównać, do olbrzymiej liczby baniek mydlanych unoszących się w powietrzu. W normalnych warunkach kontakt pomiędzy tymi wszechświatami-bańkami jest niemożliwy, ale analizująć równania Einsteina, kosmolodzy wykazali, że może istnieć sieć tuneli czasoprzestrzennych, łączących wszechświaty równoległe. Na każdej bańce możemy zdefiniować naszą własną, wyróżnioną przestrzeń oraz czas, mające znaczenie tylko na jej powierzchni; poza bańkami pojęcia przestrzeni i czasu tracą sens. [...] ogołociłem okoliczne sklepy elektroniczne, zebrałem potrzebne części, włącznie z setkami kilogramów stali transformatorowej, i zbudowałem w garażu betatron o energii 2,3 miliona elektronowoltów, co wystarczało do wyprodukowania wiązki antyelektronów. Aby skonstruować olbrzymie magnesy potrzebne w betatronie, przekonałem rodziców, żeby pomogli mi nawinąć 40 kilometrów miedzianego drutu. Spędziliśmy ferie Bożego Narodzenia na środku szkolnego boiska, nawijając i układając masywne zwoje, które miały zakrzywić drogi wysokoenergetycznych elektronów. Obecnie głównym wyzwaniem fizyki teoretycznej jest zjednoczenie tych czterech sił [oddziaływania jądrowe silne i słabe oraz elektromagnetyczne i grawitacyjne - przyp. redakcyjny] w jedno oddziaływanie. Począwszy od Einsteina giganci fizyki XX wieku bezskutecznie próbowali znaleźć formalizm takiej unifikacji. Rozwiązanie, które wymykało się Einsteinowi przez ostatnie trzydzieści lat jego życia może tkwić w hiperprzestrzeni. [...] Einsteinowi ciągle brakowało jeszcze jednego kawałka tej układanki. Odkrył poprawną zasadę fizyczną, ale nie dysponował ścisłym matematycznym formalizmem, wystarczająco potężnym, aby ją opisać. Brakowało mu odpowiednika pola Faradaya dla grawitacji. Co ciekawe, Riemann posiadał odpowiedni aparat matematyczny, ale nie kierował się przewodnią zasadą fizyczną, tą, którą odkrył Einstein. Alan Guth z Massachusetts Institute of Technology (MIT), autor wielu ważnych odkryć w kosmologii, kilka lat temu zaszokował fizyków stwierdzając, że fizyka tuneli dopuszcza stworzenie naszego własnego wszechświata w laboratorium. Wskutek skoncentrowania k komorze dużych ilości ciepła i energii może powstać tunel, pełniący rolę pępowiny, która połączy nasz Wszechświat z innym, o wiele mniejszym wszechświatem. Gdyby tak było naprawdę, uczeni w sposób bezprecedensowy mogliby obserwować w laboratorium narodziny wszechświata. Wprowadzenie wyższych wymiarów może okazać się konieczne, jeśli chcemy odsłonić tajemnicę Stworzenia. Według teorii hiperprzestrzeni, przed Wielkim Wybuchem nasz kosmos był doskonałym, dziesięciowymiarowym wszechświatem, w którym istniała możliwość podróżowania między wymiarami. Ten dziesięciowymiarowy świat był jednak niestabilny i w końcu "załamał się", tworząc dwa oddzielne wszechświaty: cztero- i sześciowymiarowy. Wszechświat, w którym żyjemy, narodził się właśnie w tym kosmicznym kataklizmie. Nasz czterowymiarowy świat rozszerzał się gwałtownie, podczas gdy bliźniaczy sześciowymiarowy wszechświat szybko się kurczył, aż stał się nieskończenie mały. Wyjaśnia to pochodzenie Wielkiego Wybuchu. Podobnie jak w przypadku wielu innych ważnych dzieł w fizyce i matematyce, istota pracy Riemanna jest prosta. Rozpoczął on od słynnego twierdzenia Pitagorasa, jednego z największych odkryć matematycznych starożytnych greków. [...] Tensor metryczny pozwolił Riemannowi na stworzenie potężnego narzędzia służącego do opisu przestrzenie o dowolnej liczbie wymiarów i krzywiźnie. Ku swojemu zaskoczeniu odkrył, że wszystkie te przestrzenie są dobrze zdefiniowane i niesprzeczne. Przedtem uważano, że badanie zakazanego świata wyższych wymiarów doprowadzi do wielkich sprzeczności. Riemann jednak nie znalazł żadnych. Równania Maxwella są nieeleganckie i trudno je zapamiętać, ponieważ czas i przestrzeń są w nich traktowane oddzielnie. (...) Ciągle jeszcze pamiętam ulgę, którą poczułem, kiedy dowiedziałem się, że jeśli potraktować czas jako czwarty wymiar, sprowadzają się one do jednego prostego równania. Jednym mistrzowskim pociągnięciem czwarty wymiar upraszcza te równania w piękny, jasny sposób. Jeśli jesteś bliżej zainteresowany książką, wpadnij tutaj. |