Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени

Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени

Авторы:

Жанры: Научная литература, Физика

Цикл: Наука и мир

Формат: Полный

Всего в книге 108 страниц. Год издания книги - 2010.

Квантовая физика — вероятно, один из самых впечатляющих разделов современной науки. Если вы хотите узнать о ее сенсационных успехах и достижениях, среди которых квантовая телепортация, модели темной материи и энергии, представление о множественной физической реальности, — эта книга для вас. Каким образом объединяются космические и кварковые масштабы нашего мира и как ведет себя пространство-время на самых нижних, сверхмикроскопических «этажах» Мироздания, каковы перспективы таких наук будущего, как квантовые кибернетика, информатика, криптография, насколько удачны предпринятые учеными попытки построения моделей многомировой Вселенной — Мультиверса и создания всеобщей «теории всего»? Для автора — доктора физико-математических наук, профессора, академика УАН О. О. Фейгина вопросы квантовой физики, электроники и квантовой космологии многие годы являются областью научных интересов. Для широкого круга читателей.

Читать онлайн Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени


ПРЕДИСЛОВИЕ

Вот уже второй раз именно на изломе веков, после бурной научной революции начала прошлого столетия, общественное мнение опять будоражат очень странные проблемы, колеблющие самые основы нашего мировоззрения:

— Что представляют собой темная материя и энергия, практически полностью заполняющие видимую часть Вселенной — Метагалактику?

— Как устроена самая пустая пустота, которую можно вообразить, — вакуум и почему в нем все время происходят очень странные процессы?

— Где лежат верхняя и нижняя границы размеров нашего мира и почему они все чаще соприкасаются на современном генеральном плане строения Мироздания?

— Существует ли единая теория абсолютно всех частиц и сил и не противоречит ли само ее существование фундаментальному философскому принципу бесконечного познания окружающей природы?

Вопросы, вопросы, вопросы… они возникают все чаще, становятся все острее, а ответы на них все неоднозначнее. Обычно такую ситуацию историки науки и философы связывают с первыми порывами грядущего урагана новых знаний, ломающего старые, отжившие представления, — научной революцией. Конечно, всякая научная информация, поток которой давно уже переполнил и продолжает захлестывать окружающий мир, по-своему интересна. Ее исследуют и анализируют множество специалистов, и она в любой момент может засиять настоящей сенсацией крупного открытия. Однако среди всех важных и необходимых наук есть фундаментальные, которые определяют основные направления прогресса человеческого общества. Так, часто можно услышать, что царицей наук является математика. Не будем оспаривать это мудрое изречение, а лишь добавим, что в современной науке, как и в современных цивилизованных странах, монархи царствуют, но не правят… Царствует в абстрактных высотах сложнейших формул и теорем математическая наука, а правит с ее помощью развитием естествознания иная научная дисциплина — физика.

Перед пытливыми молодыми умами сейчас открыто множество направлений, ведущих в фантастические дали науки будущего. И подавляющее большинство из них так или иначе связано с физикой: биофизика, геофизика, гидрофизика, радиофизика, астрофизика, космофизика, физикохимия, техническая и инженерная физика, квантовая физика, физика элементарных частиц, теоретическая физика и еще многие и многие подразделы этой поистине замечательной науки. Важно помнить простую истину: медицинские, биологические, химические, информационные и технические специальности изучают объекты и явления окружающего нас материального мира исключительно на основе знания физических закономерностей. Особенно наглядно видна роль физики в технике и электронике. Ведь такие ее чудеса, как персональные компьютеры, мобильные телефоны, Интернет, системы глобального позиционирования (поиска объектов с «маячками» со спутников), плазменные и жидкокристаллические телевизоры, искусственные органы вошли в наш быт всего лишь на протяжении одного поколения. Еще более поразительны достижения физической науки в промышленном и научном приборостроении: радиолокаторы, радиотелескопы, лазеры, синхрофазотроны и ядерные реакторы обязаны своим происхождением изначальным сравнительно простым физическим исследованиям.

Получается, что вне зависимости от профессии, возраста и образования современного человека в его культурный багаж обязательно должен входить некоторый минимальный объем физических сведений. Это крайне необходимо хотя бы для того, чтобы понимать общую структуру и смысл явлений в окружающей нас реальности. Иначе ведь просто очень неуютно чувствовать себя обделенным знанием среди современных образованных и интеллектуально развитых специалистов. Есть здесь и еще один аспект, кажущийся многим спорным, но во многом подтверждаемый реальным опытом. Это то, что постижение научных знаний, даже на самом популярном уровне, учит работать с потоком разнообразнейших сведений, ежесекундно обрушиваемых на нас СМИ. Проще говоря, постижение научного знания вырабатывает особый аналитический склад ума, логическое мышление и критическое отношение к действительности. Именно поэтому большинство скептиков, вооруженных методом критического осмысления окружающей действительности, редко попадают на удочку строителей финансовых пирамид, маркетинговых сетей и прочих аферистов, которых так много развелось в наше время.

Теперь уже читателю должно быть ясно, каким целям служит предлагаемая книга, чем-то напоминающая сборник репортажей с передовой научного фронта познания тайн природы, где каждая победа над неведомым расширяет круг знания, возвеличивая человеческий разум. Здесь доступно рассказывается не только о современном окончательном состоянии какого-либо научного вопроса, но и о неоднозначных поисках, ошибках, сомнениях искателей истины. Ведь подлинно интересно и увлекательно только то, что связано с победой над трудными научными проблемами, что не так-то легко и просто дается. Поэтому и настоящая наука начинается там, где кончается наше знание и начинается тернистый путь в неведомое. Отчасти эта книга и о том, как «делают науку», о поисках путей в неизведанное, о парадоксальных открытиях и таинственных загадках на пути к познанию природы.


С этой книгой читают
Парадоксы климата. Ледниковый период или обжигающий зной?

Климат на нашей планете меняется, причем весьма интенсивно. С этим уже не поспоришь… Растет число природных катастроф, и эти изменения касаются каждого жителя Земли, лишая его возможности занять удобную позицию стороннего наблюдателя. А потому как никогда актуальна задача разобраться в причинах происходящего: ведь если установить механизмы, определяющие поведение климатической системы Земли, мы сможем прогнозировать будущие изменения климата, а со временем и направлять их в желаемое русло.


Многоликий вирус. Тайны скрытых инфекций

Вирусы многолики. Они способны вызывать не только острые, но и скрытые, в частности и так называемые медленные, инфекции: врожденную краснуху, СПИД, вирусные гепатиты, бешенство, подострый склерозирующий панэнцефалит и многие другие. Вторжение вирусов в организм людей порой вовсе не сопровождается проявлениями признаков болезни: мы продолжаем ощущать себя здоровыми. И тем не менее скрытая вирусная инфекция может привести к самым неожиданным, а иногда и трагическим последствиям. Новые данные о возбудителях медленных инфекций (в том числе и не вирусных), о масштабах распространения их по миру и механизмах развития, а также, что самое главное, о мерах по предупреждению этих смертельно опасных заболеваний читатель узнает непосредственно «из первых рук» – от выдающегося ученого-вирусолога В. А. Зуева.


Лес. Как устроена лесная экосистема

Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


На траверзе — Дакар

Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.


Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

«Любая история, в том числе история развития жизни на Земле, – это замысловатое переплетение причин и следствий. Убери что-то одно, и все остальное изменится до неузнаваемости» – с этих слов и знаменитого примера с бабочкой из рассказа Рэя Брэдбери палеоэнтомолог Александр Храмов начинает свой удивительный рассказ о шестиногих хозяевах планеты. Мы отмахиваемся от мух и комаров, сражаемся с тараканами, обходим стороной муравейники, что уж говорить о вшах! Только не будь вшей, человек остался бы волосатым, как шимпанзе.


Планета Земля. Познакомьтесь с миром, который мы называем домом

Как выглядела Земля в разные периоды? Можно ли предсказать землетрясения и извержения вулканов? Куда и почему дрейфуют материки? Что нам грозит в будущем? Неужели дожди идут из-за бактерий? На Земле будет новый суперконтинент? Эта книга расскажет о том, как из обломков Большого Взрыва родилась наша Земля и как она эволюционировала, став самым удивительным местом во Вселенной – единственной известной живой планетой. Ведущие ученые и эксперты журнала New Scientist помогут ближе познакомиться с нашими домом, изучить его глубины, сложную атмосферу и потрясающую поверхность.В формате PDF A4 сохранен издательский макет книги.


Путешествие вглубь себя

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Здравствуйте, меня зовут...

Многие попаданцы хотят убить Хрущёва. Вот ещё один. Только обстоятельства, они ведь разные бывают...


История одного убийства

Он красив, умён и принципиален. Его работа никогда не будет приветствоваться в обществе, ведь он — наёмный убийца. Но как изменится его жизнь, если однажды он возьмёт заказ, который впоследствии станет невыполнимым? История, в которой до последнего борются чувства и разум. Но что победит в итоге?


Без вопросов и сожаления

— Кто они?— Для тебя — просто работа. Нажимай на курок и ни о чем не спрашивай. Работа должна выполняться без вопросов и сожалений.


Другие книги автора
Вольф Мессинг – повелитель сознания

Можно ли управлять окружающими, как это делал гипнотизер, ясновидец, телепат и артист оригинального жанра профессор Вольф Мессинг? Фантастика или реальность – создание приборов, подчиняющих себе человеческое сознание? Возможны ли ясновидение, телепатия, телепортация, путешествие во времени и существование параллельных миров? Какие тайны хранит история знаменитых магов, ясновидящих, колдунов, предсказателей и экстрасенсов? Что надо знать, чтобы не попасть под управление чужим разумом в обыденной жизни? Все ли нам предельно понятно или есть еще что-то, что современная наука объяснить не в состоянии? Вопросов больше, чем ответов…На страницах книги вас ждет увлекательное путешествие в мир современной науки, которая как никогда ранее близка к пониманию того, как устроен разум человека.


Никола Тесла — повелитель молний

Что скрывается за таинственными изобретениями Николы Теслы? Как был связан великий изобретатель с загадкой исчезновения эсминца «Элдридж» в ходе филадельфийского эксперимента? Что за таинственные опыты ставили последователи Николы Теслы на заброшенной базе ВВС в Монтауке? Эти и многие другие захватывающие воображение вопросы автор рассматривает через призму самых последних достижений науки и техники. Книга написана в виде сборника популярных очерков — расследований темных пятен биографии выдающегося электротехника и изобретателя Николы Теслы.Книга предназначена для самого широкого круга читателей, интересующихся секретами военно-научных исследований.


Никола Тесла. Наследие великого изобретателя

Знаете ли вы о загадке башни Ворденклиф? А что за таинственное лучевое оружие предлагал ведущим державам мира гений электротехники Никола Тесла? Эти и многие другие изобретения великого ученого овеяны мифами и легендами, и непрофессионалу зачастую сложно разобраться, где правда, а где вымысел. Автор рассматривает научное наследие Николы Теслы, рассказывает, как эволюционировали его идеи и чего стоит ожидать в будущем.Книга написана в форме научно-художественного расследования. Читая занимательные, иллюстрированные истории, вы узнаете о перспективах и рисках воздействия на ионосферу, климат, тектонику нашей планеты и попытках создания пучкового, радиологического и геофизического оружия.


Механика машины времени

В книге рассказывается об истории возникновения понятия времени и о связанных с ним парадоксах современной научной картины мироздания. Описываются удивительные свойства пространства– времени в масштабах микромира и всей Вселенной. Рассматриваются теории рождения физического времени в бурных процессах возникновения сингулярности Большого взрыва. Завораживающе и увлекательно излагаются современные космологические сценарии, элементы теории относительности и квантовой космологии.Обсуждается течение потока времени вблизи гравитационных коллапсаров – черных дыр, нейтронных звезд, белых карликов и квазаров.