Сім коротких уроків фізики - огляд книги

• Може 14, 2024

Уроки і фізика є в заголовку, але не панікуйте. Хоча Карло Ровеллі є потужним фізиком-теоретиком, він не читає читачів. Він ділиться своїм розумінням дивного всесвіту сучасної фізики як людини, керованої філософією та поезією в душі.

Якщо ви зустрічали фізику в школі, ви, можливо, вважали це математичним, містифікуючим і мирським. Але Сім коротких уроків фізики це нічого. Це тлумачення деяких найважливіших ідей сучасної фізики та нашого місця у цьому Всесвіті. Наукова робота Карло Ровеллі знаходиться в галузі Росії квантова гравітація, але він також багато років викладав загальну відносність, історію та філософію науки в університеті Екс-Марселя на півдні Франції.

Це є стисла
Заголовок говорить стисла і ось що ви отримуєте. Це вісімдесят сторінок із поважно читабельним шрифтом. Кожна глава - це розширення статті, яку Ровеллі написав для недільної газети. Він каже:
Ці уроки були написані для тих, хто мало чи нічого знає про сучасну науку. Разом вони створюють швидкий огляд найбільш захоплюючих аспектів великої революції, що відбулася у фізиці у ХХ столітті, та питань та таємниць, які відкрила ця революція.

Дві чудові теорії, але є проблема
Більше половини книги стосується двох головних досягнень XX століття - загальної теорії відносності Ейнштейна та квантової механіки. Відносність стосується величної будови космосу, в той час як квантова механіка занурюється в світ Аліси в країні чудес з найдрібніших шматочків того, з чого все складається.

Загальна теорія відносності
Великий російський фізик Лев Ландау назвав загальну теорію відносності «найкрасивішою з теорій» та конклурами Ровеллі.

Для Ісаака Ньютона простір був порожнім, крім предметів у ньому, таких як зірки та планети. Ці предмети впливали один на одного силою тяжіння. Сам Ньютон не був задоволений силою, яка діяла миттєво навіть на великих відстанях, але його рівняння спрацювали, і ніхто не знав, як це зробити далі. До Ейнштейна.

Блискуче прозріння Ейнштейна привело його до висновку, що космос - це ніщо, а гравітація - не сила. Простір має речовину, і він викривлений наявністю речовини. Коли простір кривих матерії, речі рухаються через простір уздовж кривизни, як щось може бути на трасі ярмарку. Згинання простору навколо зірки узагальнено в єдиному рівнянні в книзі.

Милосердно, Ровеллі запрошує нас просто милуватися елегантною простотою рівняння, не вимагаючи того, щоб його розуміти. Однак мені довелося б не погодитися з його твердженням, що для «оволодіння технікою читання та використання цього рівняння» потрібно менше прихильності та зусиль, ніж «щоб оцінити розріджену красу пізнього струнного квартету Бетховена». Думаю, я би вдячний Бетховена задовго до того, як я міг би скористатися рівнянням Ейнштейна.

Квантова механіка та частинки
Фундаментальні частинки, що складають усе, існують у дивному квантовому світі. Ці основні компоненти описані у Стандартна модель. Він містить "жменю типів елементарних частинок, які вібрують і коливаються постійно між існуванням і неіснуванням і рояться в просторі, навіть коли здається, що нічого там немає".

Вони виникають лише тоді, коли взаємодіють із чимось іншим. Йоу! Ровеллі продовжує це гарно пояснювати, але зізнається, що ніхто насправді не розуміє, що відбувається на цьому рівні. (Це втішає його читачів.)

Конфлікт
Датський фізик Нільс Бор був одним із великих лідерів експозиції квантової фізики. Він і Ейнштейн захоплювались одне одним, але їх думки були різними щодо реальності існування. Ейнштейн вважав, що існує основна реальність, в якій квантові ефекти мали сенс, навіть якщо ми цього не сприймали. Бор цього не зробив.

Конфлікт відносності та квантової фізики не є філософським. Є момент, коли вони суперечать один одному. Однак це не є практичною проблемою. Загальна відносність була перевірена багато разів і завжди проходила тести. Ваш GPS працює лише точно, оскільки він враховує загальну відносність. І хоча квантова механіка здається божевільною, вона працює. У вас не було б комп'ютера без нього.

То як вони можуть бути праві майже весь час, але в якийсь момент суперечать один одному? Це те, що тримає фізичних теоретиків, як Ровеллі, важко працювати.

Ми самі
Ровеллі присвячує один урок тому, як наш погляд на космос еволюціонував протягом тисячоліть від маленького всесвіту, орієнтованого на Землю, до величезного, що розширюється.Але Всесвіт - це не те, від чого ми відокремлені, і на останньому уроці він розглядає наше місце у Всесвіті. Це більш умоглядно, ніж інші глави, але, звичайно, ми завжди зацікавлені в собі.

Варто прочитати?
Книга добре написана, продумана і стимулююча. Ровеллі написав це італійською мовою, і він був бестселером на багатьох мовах. Я також повинен похвалити перекладачів (Саймон Карнелл та Еріка Сегре) за дуже читану англійську версію. Оглядаючи деякі веб-сайти з відгуками читачів, виявляється, що люди насправді читають книгу. Вони теж щось отримують із цього. Це може зробити приємний подарунок для когось, кого ви знаєте.

Карло Ровеллі, Сім коротких уроків фізики, ТОВ Пінгвін Книги, 2016

Примітка: Примірник книги мені подарували в подарунок.

Відео Інструкція: «7 звичок надзвичайно ефективних людей» Стівена Кові. Читаємо бізнес бестселер за 30 хвилин (Може 2024).