ebook img

A kozmosz szövedéke PDF

658 Pages·2011·4.271 MB·Hungarian
Save to my drive
Quick download
Download
Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.

Preview A kozmosz szövedéke

A kozmosz szövedéke Brian Greene Akkord (2011) Címke: Tudományos ismeretterjesztő, Fizika, Filozófia Tudományos ismeretterjesztőttt Fizikattt Filozófiattt A világ vezető fizikusainak egyike, Az elegáns univerzum szerzője, Pulitzer-díjra jelölt Brian Greene a Világegyetemen átívelő túrára visz minket, mely után teljesen másként fogjuk látni a világot. Bár a kozmosz alapvető szerkezetét a tér és az idő határozza meg, ezek mindmáig legrejtélyesebb fogalmaink közé tartoznak. Létezike a tér? Létezhet-e a Világegyetem tér és idő nélkül? Miért van iránya az időnek? Visszautazhatunk-e a múltba? Greene felfedezőútra visz bennünket, melynek során megismerkedhetünk a modern fizika által feltárt, a mindennapi világunk felszíne alatt meghúzódó valóság új rétegeivel. A szerző végigkíséri az olvasót Newton abszolút térrel és idővel bíró világától a téridő einsteini elgondolásáig vezető úton, és a kvantummechanika izgalmasan bizarr elmélete mellett bemutatja a tudományos életet napjainkban foglalkoztató, többségében eddig megválaszolatlan problémákat is. Brian Greene A kozmosz szövedéke “A bennünket körülvevő Világegyetem alapvető természetére irányuló XXI. század eleji tudományos kutatás legkiválóbb bemutatása és értelmezése.” - Science Tartalom Előszó 1. A valósághoz vezető utak 2. Az Univerzum és a vödör 3. A relativitás és az abszolút Az általános relativitáselmélet és a vödör 4. A tér és az összefonódás A valóság próbája 5. A befagyott folyam 6. A véletlen és az irány A kiindulási állapot 7. Az idő és a kvantumelmélet A kvantummechanika és az idő iránya 8. Hópelyhekről és téridőről 9. A vákuum elpárologtatása 10. Az Ősrobbanás szétszedése Rejtélyek és fejlődés 11. A kvantummechanika égre írt üzenete 12. A világ húrokon Túl sokféle rezgés 13. A világ bránokon Rövid értékelés 14. Fenn, a mennyben lenn, a Földön 15. Teleportáció és időgépek Hogyan építsünk féreglyukból időgépet? 16. A jövő nyomában Jegyzetek Linde, valamint Albrecht és Steinhardt meglátásai Kislexikon Irodalom és további ajánlott olvasmányok Előszó A tér és az idő fogalma évszázadok óta minden egyéb tudományos kérdésnél jobban foglalkoztatja képzeletünket. Méghozzá okkal. Ezek adják a valóság kereteit, a kozmosz szövedékét. Egész létünk – minden, amit teszünk, gondolunk, átélünk – valamilyen térrészben és valamilyen időtartam alatt történik. Ugyanakkor a tudománynak eddig nem sikerült igazán megfognia ezeket a fogalmakat. Valódi fizikai entitásokról van szó, vagy egyszerűen csak praktikus gondolati konstrukciók? Ha valóságosak, akkor vajon alapvető fogalmak-e, vagy pedig valamilyen ezeknél is mélyebb építőelemekből állnak elő? Hogyan értelmezendő az üres tér? Van-e az időnek kezdete? Van-e az időnek iránya, kénytelen-e rendíthetetlenül a múltból a jövő felé telni, amint azt a hétköznapi tapasztalatunk mutatja? Lehet-e befolyásolni a teret és az időt? Ez a könyv megpróbálja végigkövetni azt a szenvedélyes tudományos kutatást, amely az elmúlt háromszáz év során a Világegyetem természetére vonatkozó ilyen egyszerű, de mély kérdésekre igyekezett választ, vagy legalább pillanatnyi megvilágosodást találni. Utunk során sokszor szembesülünk egy másik, szorosan idetartozó kérdéssel, amely pont olyan nehezen megfogható, mint amilyen átfogó: mi a valóság? Emberként csak saját észlelésünkre és gondolatainkra támaszkodhatunk – hogyan győződhetünk meg róla egyáltalán, hogy ezek valóban egy külső világot tükröznek? Ezt a problémát már régen felismerték a filozófusok. A filmrendezők pedig széles körben ismertté tették olyan történetekkel, melyek mesterséges világa kizárólag a főhősök fejében finoman hangolt neurológiai stimulációk eredménye. A fizikusok pedig, mint jómagam, nagyon is tudatában vannak, hogy az általunk megfigyelt valóságnak – a téridő színterén fejlődő anyagnak – talán nincs is sok köze az igazi valósághoz, ha van ilyen egyáltalán. Ennek ellenére, mivel semmi más nem áll rendelkezésünkre, megfigyeléseinket kénytelenek vagyunk komolyan venni. A tiszta adatokat és a matematikai kereteket választjuk munkánk alapjának, nem pedig a korlátok nélküli fantáziát vagy a fáradhatatlan szkepticizmust, és megpróbáljuk megtalálni a lehető legegyszerűbb, ugyanakkor a lehető legtöbb dolgot megvilágító elméleteket, melyek megmagyarázzák a jelenlegi kísérleteket és megjósolják a jövőbeliek eredményét. Ez erősen leszűkíti a lehetséges elméletek körét. (Ebben a könyvben például egyszer sem vetem fel, hogy egy tartályban lebegnék, ahol agyamat több ezer huzalon át stimulálják, hogy azt képzeljem, hogy éppen e szöveget gépelem.) Ugyanakkor az elmúlt száz év néhány fizikai felfedezése arra kényszerített minket, hogy minden írói képzeletet meghaladóan és a korábbi paradigmákat alapvetően megrengetve, drámai mértékben átértékeljük a valóságról alkotott hétköznapi képünket. A következő oldalakon ezen forradalmi felbolydulások útján fogok haladni. Számos probléma, mely jelenleg foglalkoztat minket, ugyanaz más formában, mint ami Arisztotelész, Galilei, Newton, Einstein és megszámlálhatatlan további gondolkodó számára okozott fejtörést. Mivel könyvemben szeretném bemutatni a tudomány létrejöttét, nyomon fogjuk követni, ahogyan az egyes kérdéseket megoldottnak nyilvánította egy-egy generáció, hogy aztán az utánuk jövő mindenre rácáfoljon, majd a következő századok tudósai folyamatosan finomítsák és újraértelmezzék azokat. Például azt a zavarba ejtő kérdést követve, hogy a tökéletesen üres tér vajon olyan valóságos-e, mint egy üres vászon, vagy csupán egy elvont fogalom, bemutatom a tudományos közvélemény váltakozását, Isaac Newton XVII. századi kijelentésétől, mely szerint a tér valóságos, Ernst Mach XIX. századi következtetéséig, miszerint, nem az, majd a XX. századig, amikor Einstein drámai módon újraértelmezte az egész kérdést, melynek során egyesítette a teret és az időt, nagyrészt megcáfolva Machot. Utána újabb felfedezésekkel találkozhatunk, miután az „üres” fogalmát átértelmeztük, és egy olyan teret kaptunk, amelyben szükségszerűen mindig jelen vannak úgynevezett kvantummezők, illetve talán egy diffúz, egyenletes eloszlású energia is, az úgynevezett kozmológiai állandó – a divatjamúlt, megcáfolt éterelmélet modern utódai. Mi több, megtudhatjuk, hogyan igazolhatják a közeljövő űrbéli mérései Mach bizonyos következtetéseit, melyek történetesen egybeesnek Einstein általános relativitáselméletének jóslataival, híven illusztrálva a tudományos fejlődés összefonódó szálait. Ami pedig a jelent illeti, ki fog derülni, mit tudunk meg az inflációs kozmológiából az idő irányáról, megismerjük a húrelméletből az extra térdimenziók gazdag választékát és az M-elmélet radikális feltételezését, mely szerint az általunk ismert tér talán csak egy vékony lepel egy sokkal hatalmasabb kozmoszon belül, de találkozhatunk azzal a jelenlegi vad elképzeléssel is, hogy a megfigyelt Univerzum talán csupán egy világméretű hologram. Ma még nem tudjuk, hogy ezek a legújabb elméleti elképzelések helyesek-e. De bármilyen elképesztően is hangzanak, komolyan vesszük őket, hiszen a Világegyetem legmélyebb törvényeit kereső kitartó kutatás során jutottunk el hozzájuk. Különös, idegen valóságok nemcsak tudományos- fantasztikus írók fejéből pattanhatnak ki, hanem a modern fizika élvonalában is megjelenhetnek. Ezt a könyvet elsősorban az érdeklődő olvasók számára írtam, akik nem feltétlenül rendelkeznek tudományos képzettséggel, de akik szeretnék megérteni a Világegyetem működését, és ezért szívesen rágják át magukat egy sor összetett, nehéz elképzelésen. Mint előző könyvem, Az elegáns univerzum során, most is igyekeztem a legfontosabb tudományos elképzelések közelében maradni, miközben megpróbáltam lehámozni a matematikai részleteket, megmaradva a metaforák, analógiák, példázatok és illusztrációk területén. A könyv legnehezebb részei előtt külön figyelmeztetem olvasóimat, és rövid összefoglalót adok azoknak, akik szeretnék kihagyni vagy leegyszerűsíteni a témák mélyebb tárgyalását. Így az olvasó továbbra is képes végigkövetni a felfedezések útját, és nem csupán a fizika jelenlegi világképét ismeri meg, hanem azt is, hogy hogyan és miért nyert teret ez a nézőpont. Könyvem remélhetőleg a diákok, a tudományos ismeretterjesztő könyvek lelkes olvasói, a tanárok és a szakmabeliek számára is tartogat érdekes részeket. Habár az első fejezetek a relativitáselmélet és a kvantummechanika nélkülözhetetlen, de ismert témájával foglalkoznak, a tér és az idő anyagi természetére irányuló részek egy kevésbé konvencionális megközelítést mutatnak be. Az ezt követő fejezetek számtalan különféle témát érintenek, mint a Bell-tétel, a késleltetett választásos kísérletek, a kvantumos mérés problémája, a gyorsuló tágulás, a fekete lyukak keletkezésének lehetősége a következő generációs részecskegyorsítókban, képzeletbeli féreglyuk- időgépek, hogy csak néhányat említsek. Így aztán olvasóim egy sor izgalmas, vitatott haladási irányban ismerhetik meg a jelenlegi helyzetet. Az itt szereplő témák egy része eléggé vitatott. Az eldöntetlen kérdések esetében a főszövegen belül kifejtettem a legfontosabb nézőpontokat. Az érzésem szerint eldöntöttnek tekinthető kérdések esetében az eltérő véleményeket a jegyzetekben mutatom be. Egyes kutatók, különösen akik kisebbségi véleményen vannak, kifogásolhatják döntéseimet, de igyekeztem az egész könyv során pártatlan maradni. A Jegyzetekben a különösen szorgalmas olvasók megismerhetik a teljesebb, részletesebb magyarázatokat és a különös figyelmet igénylő részleteket azokhoz a részekhez, melyeket leegyszerűsítve kezeltem, és az érdeklődők megismerhetik az egyenleteket kerülő főszöveg rövid matematikai kiegészítését. A szűken vett tudományos fogalmak között egy rövid szójegyzék segít eligazodni. Még egy ilyen hosszú könyv sem érintheti a térrel és az idővel kapcsolatos rengeteg kérdés mindegyikét. Igyekeztem azokkal a jelenségekkel foglalkozni, amelyeket érdekesnek és egyben nélkülözhetetlennek tartok ahhoz, hogy az olvasó teljes képet kaphasson a modern tudomány valóságról alkotott nézőpontjáról. Kétségtelen, választásaim egy része személyes ízlésemet tükrözi, ezért előre is elnézést kérek azoktól, akik úgy érzik, hogy az ő munkájukkal vagy kedvenc szakterületükkel nem foglalkozom kellő mélységben. A kozmosz szövedéke megírása során értékes visszajelzéseket kaptam egy sor neves olvasómtól. Raphael Kasper, Lubos Motl, David Steinhardt és Ken Vineberg végigolvasták a teljes kézirat különböző változatait, olykor többször is, és számos részletes, bölcs javaslattal éltek, melyek lényegesen javították a szöveg érthetőségét és pontosságát. Hálásan köszönöm segítségüket. David Albert, Ted Baltz, Nicholas Boles, Tracy Day, Peter Demchuk, Richard Easther, Anna Hall, Keith Goldsmith, Shelley Goldstein, Michael Gordin, Joshua Greene, Arthur Greenspoon, Gavin Guerra, Sandra Kauffman, Edward Kastenmeier, Robert Krulwich, Andrei Linde, Shani Offen, Maulik Parikh, Michael Popowits, Marlin Scully, John Stachel és Lars Straeter szintén olvasták a kézirat egészét vagy egy részét, és megjegyzéseik igen hasznosak voltak. Hasznos beszélgetést folytattam egy sor kutatóval, mint Andreas Albrecht, Michael Bassett, Sean Carrol, Andrea

See more

The list of books you might like

Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.