Stephen Hawking
"KISACA DÜNYA"
Canlı ve ilgi çekici. Hawking'in öğretme, açıklama ve son derece karmaşık kavramları günlük hayattan benzetmelerle esprili bir şekilde gösterme konusunda doğal bir yeteneği var.
New York Times
Bu kitap çocukluğun harikalarını dahi zekalarla birleştiriyor. Hawking'in evreninde, onun zihin gücüyle taşınarak yolculuk ediyoruz.
Pazar Times
Canlı ve esprili... Genel okuyucunun derin bilimsel gerçekleri orijinal kaynaktan çıkarmasına olanak tanıyor.
New Yorklu
Stephen Hawking bir netlik ustasıdır... Bugün hayatta olan herhangi birinin, sıradan insanı korkutan matematiksel hesaplamaları bundan daha net bir şekilde sunduğunu hayal etmek zordur.
Chicago Tribünü
Muhtemelen en popüler bilim kitabı. Modern fizikçilerin astrofizik hakkında bildiklerinin ustaca bir özeti. Teşekkürler Dr. Hawking! Evreni ve onun nasıl bu hale geldiğini düşünüyorum.
Wall Street dergisi
1988 yılında Stephen Hawking'in rekor kıran kitabı Zamanın Kısa Tarihi, dünyanın her yerindeki okuyuculara bu dikkate değer teorik fizikçinin fikirlerini tanıttı. Ve işte yeni ve önemli bir olay: Hawking geri döndü! Mükemmel resimli devam kitabı, Özetle Dünya, geniş çapta beğenilen ilk kitabının yayınlanmasından bu yana yapılan bilimsel keşifleri ortaya koyuyor.
Zamanımızın en parlak bilim adamlarından biri olan ve yalnızca fikirlerinin cesurluğuyla değil, aynı zamanda ifadelerinin netliği ve zekasıyla da tanınan Hawking, bizi gerçeğin kurgudan daha tuhaf göründüğü araştırmanın en ileri noktasına götürüyor. Basit terimlerle evreni yöneten ilkeler. Pek çok teorik fizikçi gibi Hawking de bilimin Kutsal Kasesini, yani evrenin temelinde yatan Her Şeyin Teorisini bulmayı arzuluyor. Süper yerçekiminden süpersimetriye, kuantum teorisinden M teorisine, holografiden dualitelere kadar evrenin sırlarına dokunmamızı sağlar. Einstein'ın genel görelilik teorisini ve Richard Feynman'ın çoklu geçmiş fikrini temel alarak Evrende olup biten her şeyi tanımlayacak tam bir birleşik teoriye dönüştürme girişimlerinden bahsederken onunla heyecan verici bir maceraya atılıyoruz.
Uzay-zamanda olağanüstü bir yolculukta ona eşlik ediyoruz ve muhteşem renkli resimler, parçacıkların, zarların ve sicimlerin on bir boyutta hareket ettiği, kara deliklerin buharlaşarak sırlarını da beraberlerinde götürdüğü gerçeküstü bir Harikalar Diyarı'ndaki bu yolculukta bir dönüm noktası görevi görüyor. Evrenimizin büyüdüğü kozmik tohumun minik bir ceviz olduğu yer.
Stephen Hawking, Cambridge Üniversitesi'nde Isaac Newton ve Paul Dirac'ın ardından Lucasian Matematik Profesörlüğüne sahiptir. Einstein'dan bu yana en önde gelen teorik fizikçilerden biri olarak kabul edilir.
Önsöz
Kurgusal olmayan kitabım Zamanın Kısa Tarihi'nin bu kadar başarılı olmasını beklemiyordum. Dört yıldan fazla bir süre boyunca Londra Sunday Times'ın en çok satanlar listesinde kaldı; diğer tüm kitaplardan daha uzun bir süre; bu özellikle bilimle ilgili bir yayın için şaşırtıcı çünkü genellikle çok çabuk tükenmezler. Sonra insanlar devam filmini ne zaman bekleyeceklerini sormaya başladı. Ben isteksizdim, "Bir kısa hikayenin devamı" ya da "Zamanın biraz daha uzun tarihi" gibi bir şey yazmak istemedim. Ben de araştırmayla meşguldüm. Ancak yavaş yavaş anlaşılması daha kolay olabilecek başka bir kitabın yazılabileceği ortaya çıktı. Zamanın Kısa Tarihi doğrusal bir modele göre yapılandırılmıştır: Çoğu durumda, birbirini takip eden her bölüm öncekilerle mantıksal olarak bağlantılıdır. Bazı okuyucular kitabı sevdi, ancak diğerleri ilk bölümlerde takılıp kaldı ve daha ilginç konulara hiç girmedi. Bu kitap farklı bir şekilde yapılandırılmıştır - daha çok bir ağaca benzer: 1. ve 2. bölümler, geri kalan bölümlerin dallarının uzandığı bir gövde oluşturur.
Bu "dallar" büyük ölçüde birbirinden bağımsızdır ve "gövde" hakkında bir fikir edindikten sonra okuyucu bunları herhangi bir sırayla tanıyabilir. Zamanın Kısa Tarihi'nin yayınlanmasından bu yana üzerinde çalıştığım veya düşündüğüm alanlarla ilgilidirler. Yani modern araştırmanın en aktif gelişen alanlarını yansıtıyorlar. Her bölümde ayrıca doğrusal bir yapıdan uzaklaşmaya çalıştım. Resimler ve başlıklar, 1996'da yayınlanan Zamanın Resimli Kısa Tarihi'nde olduğu gibi, okuyucuyu alternatif bir yola yönlendiriyor. Kenar çubukları ve kenar notları, bazı konuların ana metinde mümkün olandan daha derinlemesine ele alınmasına olanak tanıyor.
1988'de Zamanın Kısa Tarihi ilk kez yayınlandığında, Her Şeyin Teorisi'nin son halinin ufukta görünmeye başladığı izlenimi vardı. O zamandan beri durum nasıl değişti? Hedefimize daha yakın mıyız? Bu kitapta öğreneceğiniz gibi, ilerleme dramatik oldu. Ancak yolculuk hâlâ devam ediyor ve ufukta bir son görünmüyor. Dedikleri gibi hedefe varmaktansa yola umutla devam etmek daha iyidir." Araştırmalarımız ve keşiflerimiz sadece bilimde değil her alanda yaratıcılığı körüklüyor. Yolun sonuna ulaşırsak insan ruhu Solup öleceğiz. Ama asla duracağımızı sanmıyorum: Derinlemesine olmasa da karmaşıklığa doğru ilerleyeceğiz, her zaman genişleyen olasılıklar ufkunun merkezinde kalacağız.
Bu kitap üzerinde çalışırken birçok yardımcım oldu. Şekiller, başlıklar ve kenar çubukları konusundaki yardımları için Thomas Hertog ve Neil Shearer'a, taslağı düzenleyen Anne Harris ve Kitty Fergusson'a (veya daha doğrusu bilgisayar dosyalarını, çünkü yazdığım her şey elektronik biçimde göründüğü için), Philip Dunn'a teşekkür etmek isterim. Çizimlerin yaratıcısı Book Laboratory ve Moonrunner Design'dan. Ama aynı zamanda bana normal bir yaşam sürme ve bilimsel araştırmalara katılma fırsatını veren herkese de teşekkür etmek istiyorum. Onlar olmasaydı bu kitap yazılmazdı.
1. Bölüm: Göreliliğin Kısa Tarihi
Einstein 20. yüzyılın iki temel teorisinin temellerini nasıl attı: genel görelilik ve kuantum mekaniği
Özel ve genel görelilik teorilerinin yaratıcısı Albert Einstein, 1879 yılında Almanya'nın Ulm şehrinde doğdu; aile daha sonra geleceğin bilim adamı Hermann'ın babası ve amcası Jacob'un yaşadığı Münih'e taşındı. küçük ve pek başarılı olmayan bir elektrik mühendisliği şirketi. Albert dahi bir çocuk değildi ama okulda başarısız olduğu iddiası abartı gibi görünüyor. 1894'te babasının işi başarısız oldu ve aile Milano'ya taşındı. Ailesi Albert'i okulu bitirinceye kadar Almanya'da bırakmaya karar verdi, ancak o Alman otoriterliğine dayanamadı ve birkaç ay sonra okulu bırakıp ailesinin yanına İtalya'ya gitti. Daha sonra eğitimini Zürih'te tamamladı ve 1900 yılında prestijli Polytechnic'ten (ETN) diploma aldı. Einstein'ın üstleriyle tartışma ve ondan hoşlanmama eğilimi, onu ETH profesörleriyle ilişki kurmaktan alıkoydu, dolayısıyla hiçbiri ona genellikle akademik kariyerinin başlangıcı olan asistan pozisyonunu teklif etmedi. Sadece iki yıl sonra genç adam nihayet Bern'deki İsviçre Patent Ofisinde asistan katip olarak iş bulmayı başardı. İşte bu dönemde, yani 1905'te, Einstein'ı yalnızca dünyanın önde gelen bilim adamlarından biri yapmakla kalmayıp, aynı zamanda iki bilimsel devrimin - zaman, uzay ve gerçekliğin kendisi hakkındaki fikirlerimizi değiştiren devrimlerin - başlangıcına işaret eden üç makale yazdı.
Canlı ve ilgi çekici. Hawking'in öğretme, açıklama ve son derece karmaşık kavramları günlük hayattan benzetmelerle esprili bir şekilde gösterme konusunda doğal bir yeteneği var.
New York Times
Bu kitap çocukluğun harikalarını dahi zekalarla birleştiriyor. Hawking'in evreninde, onun zihin gücüyle taşınarak yolculuk ediyoruz.
Pazar Times
Canlı ve esprili... Genel okuyucunun derin bilimsel gerçekleri orijinal kaynaktan çıkarmasına olanak tanıyor.
New Yorklu
Stephen Hawking bir netlik ustasıdır... Bugün hayatta olan herhangi birinin, sıradan insanı korkutan matematiksel hesaplamaları bundan daha net bir şekilde sunduğunu hayal etmek zordur.
Chicago Tribünü
Muhtemelen en popüler bilim kitabı. Modern fizikçilerin astrofizik hakkında bildiklerinin ustaca bir özeti. Teşekkürler Dr. Hawking! Evreni ve onun nasıl bu hale geldiğini düşünüyorum.
Wall Street dergisi
1988 yılında Stephen Hawking'in rekor kıran kitabı Zamanın Kısa Tarihi, dünyanın her yerindeki okuyuculara bu dikkate değer teorik fizikçinin fikirlerini tanıttı. Ve işte yeni ve önemli bir olay: Hawking geri döndü! Mükemmel resimli devam kitabı, Özetle Dünya, geniş çapta beğenilen ilk kitabının yayınlanmasından bu yana yapılan bilimsel keşifleri ortaya koyuyor.
Zamanımızın en parlak bilim adamlarından biri olan ve yalnızca fikirlerinin cesurluğuyla değil, aynı zamanda ifadelerinin netliği ve zekasıyla da tanınan Hawking, bizi gerçeğin kurgudan daha tuhaf göründüğü araştırmanın en ileri noktasına götürüyor. Basit terimlerle evreni yöneten ilkeler. Pek çok teorik fizikçi gibi Hawking de bilimin Kutsal Kasesini, yani evrenin temelinde yatan Her Şeyin Teorisini bulmayı arzuluyor. Süper yerçekiminden süpersimetriye, kuantum teorisinden M teorisine, holografiden dualitelere kadar evrenin sırlarına dokunmamızı sağlar. Einstein'ın genel görelilik teorisini ve Richard Feynman'ın çoklu geçmiş fikrini temel alarak Evrende olup biten her şeyi tanımlayacak tam bir birleşik teoriye dönüştürme girişimlerinden bahsederken onunla heyecan verici bir maceraya atılıyoruz.
Uzay-zamanda olağanüstü bir yolculukta ona eşlik ediyoruz ve muhteşem renkli resimler, parçacıkların, zarların ve sicimlerin on bir boyutta hareket ettiği, kara deliklerin buharlaşarak sırlarını da beraberlerinde götürdüğü gerçeküstü bir Harikalar Diyarı'ndaki bu yolculukta bir dönüm noktası görevi görüyor. Evrenimizin büyüdüğü kozmik tohumun minik bir ceviz olduğu yer.
Stephen Hawking, Cambridge Üniversitesi'nde Isaac Newton ve Paul Dirac'ın ardından Lucasian Matematik Profesörlüğüne sahiptir. Einstein'dan bu yana en önde gelen teorik fizikçilerden biri olarak kabul edilir.
Önsöz
Kurgusal olmayan kitabım Zamanın Kısa Tarihi'nin bu kadar başarılı olmasını beklemiyordum. Dört yıldan fazla bir süre boyunca Londra Sunday Times'ın en çok satanlar listesinde kaldı; diğer tüm kitaplardan daha uzun bir süre; bu özellikle bilimle ilgili bir yayın için şaşırtıcı çünkü genellikle çok çabuk tükenmezler. Sonra insanlar devam filmini ne zaman bekleyeceklerini sormaya başladı. Ben isteksizdim, "Bir kısa hikayenin devamı" ya da "Zamanın biraz daha uzun tarihi" gibi bir şey yazmak istemedim. Ben de araştırmayla meşguldüm. Ancak yavaş yavaş anlaşılması daha kolay olabilecek başka bir kitabın yazılabileceği ortaya çıktı. Zamanın Kısa Tarihi doğrusal bir modele göre yapılandırılmıştır: Çoğu durumda, birbirini takip eden her bölüm öncekilerle mantıksal olarak bağlantılıdır. Bazı okuyucular kitabı sevdi, ancak diğerleri ilk bölümlerde takılıp kaldı ve daha ilginç konulara hiç girmedi. Bu kitap farklı bir şekilde yapılandırılmıştır - daha çok bir ağaca benzer: 1. ve 2. bölümler, geri kalan bölümlerin dallarının uzandığı bir gövde oluşturur.
Bu "dallar" büyük ölçüde birbirinden bağımsızdır ve "gövde" hakkında bir fikir edindikten sonra okuyucu bunları herhangi bir sırayla tanıyabilir. Zamanın Kısa Tarihi'nin yayınlanmasından bu yana üzerinde çalıştığım veya düşündüğüm alanlarla ilgilidirler. Yani modern araştırmanın en aktif gelişen alanlarını yansıtıyorlar. Her bölümde ayrıca doğrusal bir yapıdan uzaklaşmaya çalıştım. Resimler ve başlıklar, 1996'da yayınlanan Zamanın Resimli Kısa Tarihi'nde olduğu gibi, okuyucuyu alternatif bir yola yönlendiriyor. Kenar çubukları ve kenar notları, bazı konuların ana metinde mümkün olandan daha derinlemesine ele alınmasına olanak tanıyor.
1988'de Zamanın Kısa Tarihi ilk kez yayınlandığında, Her Şeyin Teorisi'nin son halinin ufukta görünmeye başladığı izlenimi vardı. O zamandan beri durum nasıl değişti? Hedefimize daha yakın mıyız? Bu kitapta öğreneceğiniz gibi, ilerleme dramatik oldu. Ancak yolculuk hâlâ devam ediyor ve ufukta bir son görünmüyor. Dedikleri gibi hedefe varmaktansa yola umutla devam etmek daha iyidir." Araştırmalarımız ve keşiflerimiz sadece bilimde değil her alanda yaratıcılığı körüklüyor. Yolun sonuna ulaşırsak insan ruhu Solup öleceğiz. Ama asla duracağımızı sanmıyorum: Derinlemesine olmasa da karmaşıklığa doğru ilerleyeceğiz, her zaman genişleyen olasılıklar ufkunun merkezinde kalacağız.
Bu kitap üzerinde çalışırken birçok yardımcım oldu. Şekiller, başlıklar ve kenar çubukları konusundaki yardımları için Thomas Hertog ve Neil Shearer'a, taslağı düzenleyen Anne Harris ve Kitty Fergusson'a (veya daha doğrusu bilgisayar dosyalarını, çünkü yazdığım her şey elektronik biçimde göründüğü için), Philip Dunn'a teşekkür etmek isterim. Çizimlerin yaratıcısı Book Laboratory ve Moonrunner Design'dan. Ama aynı zamanda bana normal bir yaşam sürme ve bilimsel araştırmalara katılma fırsatını veren herkese de teşekkür etmek istiyorum. Onlar olmasaydı bu kitap yazılmazdı.
Oh, Stephen Hawking zaten Funlab'da paylaşılmıştı. Çok beklenmedik bir durum ama o burada olduğuna göre sessiz kalamam.
Öncelikle yazarın kendisinden biraz bahsedelim: Stephen Hawking, insan ruhunun gücünün en açık örneğidir. Kendinizi felçli ve konuşamaz halde bulmak; bu kaderden daha kötü ne olabilir? Ancak ruhu ve Titan'ın zihni, fiziksel zayıflığının üstesinden geldi. Ve nasıl kazandık! Hawking, bugün gezegenimizde yaşayan en zeki insanlardan biridir. Eğer birisinin ruhun bedenden üstün olduğuna dair kanıta ihtiyacı varsa, o zaman işte kanıt. Küçük sorunlarından veya yaralarından şikayet edenler GERÇEK bir soruna ve GERÇEK fiziksel zayıflığa örnektir. Aslında Stephen Hawking'in kendisi de Bilim Kurgu'dur. Bir münzevi adam, bir şehit adam, bir insan sembolü. :dua etmek:
Kitap hakkında: Sadece bir kitap okudum (daha doğrusu hala okuyorum çünkü işler çok yavaş gidiyor). Bu şey kesinlikle muhteşem! Ve herhangi bir lüks eşya gibi, oldukça nadirdir. Kitabın tirajı 7.000 adet olduğundan küçük kasabalardaki kitapçıların raflarında bulmak pek mümkün değil. Bu kitabı kişisel olarak İnternet üzerinden www.urss.ru web sitesinden sipariş ettim (moderatörlerden bağlantıyı silmemelerini rica ediyorum, çünkü bu mağaza yalnızca bilimsel veya bilimsel-eğitimsel literatürü dağıtır ve genellikle başka hiçbir yerde bulunamaz). Lüks kaplamalı kağıt üzerine toz ceketli ve ciltli mükemmel bir baskı (Tanrım, bu zaten aşina olduğumuz ucuz ve grimsi kağıttan ne kadar farklı!). Mükemmel baskı, metin hiçbir yerde lekelenmez. Oldukça karmaşık metni mükemmel bir şekilde tamamlayan ve yazarın düşüncelerinin gidişatını açıkça gösteren mükemmel renkli çizimler. Genel olarak, bu kitap için zorlukla kazandığınız altı yüz ruble + posta yoluyla teslimat için ödeme yapmak yazık değil.
Metnin kendisine gelince, oldukça karmaşıktır. Ancak bu, yazarın düşüncelerini yetersiz ifade etmesi veya terminolojiyi veya korkutucu formülleri kötüye kullanması nedeniyle değil, modern fiziğin çözmeye çalıştığı en karmaşık ve ilginç sorunları açıklamaya çalıştığı için karmaşıktır. Kendi adına (yani popüler bilim insanı açısından) Hawking elinden gelen her şeyi yaptı, ancak okuyucunun en azından genel anlamda yazarın neden bahsettiğini anlamak için çok çaba sarf etmesi gerekiyor.
Bu kitapta, örneğin Brian Greene'in en çok satan kurgu dışı kitabı "Zarif Evren"in aksine, makro ve mikro dünyanın fiziksel yasalarına dair hafızanızı tazeleyecek hiçbir bölüm yok. Brian Greene, okuyucuyu Süpersicim teorisine ve bunların içinde bulunduğu on bir boyutlu boyuta hazırlamak için yarım kitap harcadıysa, o zaman Stephen Hawking boğayı boynuzlarından tutmayı tercih etti ve ikinci bölümden itibaren süpersicimlerin biçimi hakkında konuşmaya başladı. Zaman, aynı anda biliminin temellerini hatırlatıyor. Dolayısıyla hazırlıksız insanlar (örneğin benim gibi) bazen yazarın mantığının akışını kaybedebilirler. Ancak okulda fiziği kötü öğretmeleri yazarın hatası mı? Burada okul öğretmenlerinin bize vermeye çalıştığı temel kavramlardan daha fazlasına gerek yok.
Nick Perumov hayranlarını memnun etmek için acele ediyorum! Hawking'in kitabın bölümlerinden birinde bahsettiği Çoklu Evren, Sıralı Olan'a çok benzer (ne kadar benzer, bire bir, "on fark bul" yarışmasını duyursanız bile). Yani fantezinin modern fiziksel teorilerle işlediğini söyleyebiliriz.
Elbette kitabın içeriği bununla bitmiyor ve Yazar kesinlikle fantastik şeylerden bahsediyor. Örneğin zamanda yolculuk olasılığı hakkında. Veya hakkında çok konuşulan, ancak çok az kişinin bildiği "solucan delikleri" hakkında.
Özetle: Bu kitaba on puandan az vermek için elimi kaldıramam. Önümüzde bir başyapıt var, evet, fizik alanında popüler bilim literatürünün bir başyapıtı. Üstelik başyapıt, bir kez olsun ideal bir baskı biçiminde değerli bir tasarıma kavuştu (Brian Greene'in "Zarif Evren" adlı kitabında bundan nasıl yoksun!) Zamanımızın en iyi beyinlerinin neyle mücadele ettiğiyle en azından biraz ilgilenen herkes mutlaka okunması gereken bir eser.
Değerlendirme: 10
Kitap güzel ama bir zamanlar popüler bilim literatüründe büyük ses getiren “Zamanın Kısa Tarihi” kadar iyi değil.
Çok sayıda büyük, renkli çizim var, karmaşık formüller yok, her şey kelimenin tam anlamıyla parmaklarınızın üzerinde çiğnenebilir. Fikirler gerçekten çok karmaşık ve bunları bu kadar basit kelimelerle ifade etmek her zaman mümkün olmuyor... yine de yazar bunu yapmaya çalışıyor. Bana göre materyalin aşırı basitleştirilmesi, bilgi içeriği açısından kitaba ciddi zarar verdi. Kendi başlarına gerçeğin derinliklerine inmek isteyen insanlar için pek çok soru var, bu yüzden sonuçta ek literatür satın almak zorundalar: Brian Greene, Weinberg, Penrose. Ayrı olarak Amphora'nın Einstein'ın görelilik teorisi üzerine yayınladığı çalışmalara da değinmek isterim (serinin adı "Stephen Hawking Kütüphanesi").
1988 yılında Stephen Hawking'in rekor kıran kitabı Zamanın Kısa Tarihi, bu dikkate değer teorik fizikçinin fikirlerini dünya çapındaki okuyuculara tanıttı. Ve işte yeni ve önemli bir olay: Hawking geri döndü! Güzel resimli devam kitabı Özetle Dünya, geniş çapta beğenilen ilk kitabının yayınlanmasından bu yana yapılan bilimsel keşifleri ortaya koyuyor.
Zamanımızın en parlak bilim adamlarından biri olan ve yalnızca fikirlerinin cesurluğuyla değil, aynı zamanda ifadelerinin netliği ve zekasıyla da tanınan Hawking, bizi gerçeğin kurgudan daha tuhaf göründüğü araştırmanın en ileri noktasına götürüyor. Basit terimlerle evreni yöneten ilkeler.
Pek çok teorik fizikçi gibi Hawking de bilimin Kutsal Kasesini, yani evrenin temelinde yatan Her Şeyin Teorisini bulmayı arzuluyor. Süper yerçekiminden süpersimetriye, kuantum teorisinden M teorisine, holografiden dualitelere kadar evrenin sırlarına dokunmamızı sağlar. Einstein'ın genel görelilik teorisine ve Richard Feynman'ın çoklu geçmiş fikrine dayanarak, Evrende olup biten her şeyi tanımlayacak eksiksiz bir birleşik teori yaratma girişimlerinden bahsederken birlikte büyüleyici bir maceraya atılıyoruz.
Uzay-zamanda olağanüstü bir yolculukta ona eşlik ediyoruz ve muhteşem renkli resimler, parçacıkların, zarların ve sicimlerin on bir boyutta hareket ettiği, kara deliklerin buharlaşarak sırlarını da beraberlerinde götürdüğü gerçeküstü bir Harikalar Diyarı'ndaki bu yolculukta bir dönüm noktası görevi görüyor. Evrenimizin büyüdüğü kozmik tohumun minik bir ceviz olduğu yer.
Stephen Hawking
Kısaca Evren
İngilizceden A. G. Sergeev tarafından çevrilmiştir.
Yayın, Dmitry Zimin Hanedanlığı Vakfı'nın desteğiyle hazırlandı.
SPb: Amfora. TİD Amfora, 2007. - 218 s.
Bölüm 5. Geçmişi Korumak
Zamanda yolculuğun mümkün olup olmadığı ve geçmişe dönen çok gelişmiş bir medeniyetin bunu değiştirip değiştiremeyeceği hakkında
Çünkü Stephen Hawking (taleplerini çok genelleştirerek bu konudaki önceki iddiasını kaybetmişti), çıplak tekilliklerin lanetli olduğuna ve klasik fizik yasalarınca yasaklanması gerektiğine kesin olarak inanıyordu ve John Preskill ve Kip Thorne (önceki yarışı kazanan) Bahis) - Hawking, gözlemlediğimiz Evrende, ufuk tarafından örtülmeden, kuantum kütleçekimsel nesneler gibi çıplak tekilliklerin var olabileceğine hala inanıyorum ve Preskill/Thorne aşağıdaki iddiayı kabul etti:
Düz uzay-zamanda tekilleşemeyen herhangi bir klasik madde veya alan biçimi, Einstein'ın genel görelilik teorisinin klasik denklemlerine uyduğundan, herhangi bir başlangıç koşulundan (yani, herhangi bir açık başlangıç verisi kümesinden) dinamik evrim asla gerçekleşemez. çıplak bir tekillik oluşturur (geçmişte uç noktası olan I +'dan tamamlanmamış sıfır jeodezik).Kaybeden, kazananı çıplaklığını kapatabilmesi için kıyafetle ödüllendirir. Giysinin üzerinde uygun bir mesaj işlenmiş olmalıdır.
Birlikte birçok bahis yaptığım (hala aktif) arkadaşım ve meslektaşım Kip Thorne, herkes gibi fizikteki geleneksel çizgiyi takip edenlerden biri değil. Bu nedenle zaman yolculuğunu pratik bir olasılık olarak tartışmaya cesaret eden ilk ciddi bilim adamı oldu.
Zaman yolculuğu hakkında açıkça konuşmak çok hassas bir konudur. Bütçe parasını saçmalıklara yatırmaya yönelik yüksek sesli çağrılarla ya da araştırmayı askeri amaçlarla sınıflandırma talepleriyle yoldan sapma riskiyle karşı karşıya kalırsınız. Gerçekten zaman makinesi olan birinden kendimizi nasıl koruyabiliriz? Sonuçta tarihin kendisini değiştirip dünyaya hükmedebiliyor. Çok azımız fizikçiler arasında politik açıdan bu kadar yanlış kabul edilen bir soru üzerinde çalışacak kadar gözü karayız. Bu gerçeği zaman yolculuğunu kodlayan teknik terimlerle gizleriz.
Zaman yolculuğuyla ilgili tüm modern tartışmaların temeli Einstein'ın genel görelilik teorisidir. Önceki bölümlerde görüldüğü gibi, Einstein'ın denklemleri, evrendeki madde ve enerji tarafından nasıl büküldüğünü ve çarpıtıldığını açıklayarak uzay ve zamanı dinamik hale getiriyor. Genel görelilikte, tıpkı Newton'un teorisinde ya da özel göreliliğin düz uzay-zamanında olduğu gibi, herkesin kol saati ile ölçülen kişisel zamanı her zaman artacaktır. Ama belki de uzay-zaman o kadar bükülmüş olacak ki, bir yıldız gemisiyle uçup yola çıkmadan önce geri dönebileceksiniz (Şekil 5.1).
Örneğin, solucan delikleri (Bölüm 4'te sözü edilen ve farklı bölgelerini birbirine bağlayan uzay-zaman tüpleri) varsa bu durum gerçekleşebilir. Buradaki fikir, bir solucan deliğinin ağzına bir yıldız gemisi göndermek ve diğerinden tamamen farklı bir yer ve zamanda çıkmaktır (Şekil 5.2).
Solucan delikleri, eğer varsa, uzaydaki hız sınırı problemini çözebilir: görelilik teorisine göre Galaksiyi geçmek on binlerce yıl alır. Ancak bir solucan deliği aracılığıyla Galaksinin diğer tarafına uçabilir ve akşam yemeği sırasında geri dönebilirsiniz. Bu arada, eğer solucan delikleri varsa, bunların kendinizi geçmişte bulmak için kullanılabileceğini göstermek kolaydır.
Bu nedenle, örneğin kendi uçuşunuzu engellemek için roketinizi fırlatma rampasında havaya uçurmayı başarırsanız ne olacağını düşünmeye değer. Bu, meşhur paradoksun bir çeşitlemesidir: Zamanda geriye giderseniz ve büyükbabanızı, o babanıza hamile kalmadan önce öldürürseniz ne olur (Şekil 5.3)?
Elbette buradaki paradoks, geçmişte bir kez, ne istersen yapabileceğini varsayarsak ortaya çıkar. Bu kitap özgür iradeyle ilgili felsefi tartışmaların yeri değil. Bunun yerine, fizik yasalarının, uzay gemisi gibi makroskobik bir cismin geçmişine dönebilmesi için uzay-zamanın bükülmesine izin verip vermediğine odaklanacağız. Einstein'ın teorisine göre bir uzay aracı her zaman ışığın uzay-zamandaki yerel hızından daha düşük bir hızla hareket eder ve zaman benzeri dünya çizgisi denilen çizgiyi takip eder. Bu, soruyu teknik terimlerle yeniden formüle etmemizi sağlar: Uzay-zamanda kapalı zaman benzeri eğriler, yani tekrar tekrar başlangıç noktalarına dönen eğriler olabilir mi? Bu tür yörüngelere "geçici" diyeceğim. S döngüler yapıyorum.”
Üç düzeyde sorulan soruya yanıt arayabilirsiniz. Birincisi, Einstein'ın genel görelilik teorisinin düzeyidir; bu, Evrenin hiçbir belirsizlik olmadan açıkça tanımlanmış bir tarihe sahip olduğunu ima eder. Bu klasik teori için elimizde tam bir resim var. Ancak gördüğümüz gibi böyle bir teorinin kesin olarak doğru olması mümkün değildir. Çünkü gözlemlere göre madde belirsizliklere ve kuantum dalgalanmalarına tabidir.
Bu nedenle zaman yolculuğuyla ilgili soruyu yarı klasik teoriler için ikinci düzeyde sorabiliriz. Şimdi maddenin davranışını kuantum teorisine göre belirsizlikler ve kuantum dalgalanmaları ile ele alıyoruz, ancak uzay-zamanın iyi tanımlanmış ve klasik olduğunu düşünüyoruz. Bu resim tam değil ama en azından nasıl ilerleneceğine dair bir fikir veriyor.
Son olarak, her ne olursa olsun, tam bir kuantum kütleçekim teorisi açısından bir yaklaşım var. Sadece maddenin değil, zamanın ve uzayın da belirsizlik ve dalgalanmalara maruz kaldığı bu teoride, zamanda yolculuğun mümkün olup olmadığı sorusunun nasıl ortaya atılacağı bile tam olarak belli değil. Belki de yapılabilecek en iyi şey, uzay-zamanın neredeyse klasik olduğu ve belirsizliklerin olmadığı bölgelerdeki insanlardan ölçümlerini yorumlamalarını istemektir. Güçlü yerçekimi ve büyük kuantum dalgalanmalarının olduğu bölgelerde zaman yolculuğu yaşayacaklar mı?
Klasik teoriyle başlayalım: Özel görelilik teorisinin (yerçekimi olmadan) düz uzay-zamanı, zamanda yolculuğa izin vermez; bu, ilk önce incelenen uzay-zamanın kavisli versiyonlarında da imkansızdır. Gödel'in ünlü teoremini kanıtlayan Kurt Gödel, 1949'da tamamen dönen maddeyle dolu bir evrendeki uzay-zamanın geçici olduğunu keşfettiğinde Einstein kelimenin tam anlamıyla şok olmuştu. en her noktada ilmek (Şek. 5.4).
Gödel'in çözümü, gerçekte var olmayabilecek bir kozmolojik sabitin eklenmesini gerektirdi, ancak daha sonra kozmolojik bir sabit olmadan benzer çözümler bulundu. Özellikle ilginç bir durum, iki kozmik sicimin yüksek hızda birbirinin yanından geçmesidir.
Kozmik sicimler, sicim teorisinin tamamen ilgisiz olduğu temel nesneleriyle karıştırılmamalıdır. Bu tür nesnelerin bir uzantısı vardır, ancak aynı zamanda küçük bir kesite de sahiptirler. Bazı temel parçacık teorilerinde bunların varlığı öngörülmektedir. Tek bir kozmik sicimin dışındaki uzay-zaman düzdür. Bununla birlikte, bu düz uzay-zamanın kama şeklinde bir kesiti vardır ve bunun tepesi tam da ipin üzerinde yer alır. Bir koniye benzer: büyük bir kağıt çemberi alın ve ondan, üst kısmı dairenin ortasında bulunan bir pasta parçası gibi bir sektörü kesin. Kesilen parçayı çıkardıktan sonra kesimin kenarlarını kalan kısma yapıştırın - bir koni elde edeceksiniz. Kozmik sicimin mevcut olduğu uzay-zamanı tasvir eder (Şekil 5.5).
Koninin yüzeyi hala başladığımız düz kağıt parçasıyla aynı olduğundan (çıkarılan sektör hariç), üst kısmı dışında hala düz olarak kabul edilebileceğini unutmayın. Köşedeki eğriliğin varlığı, etrafında tanımlanan dairelerin, orijinal yuvarlak kağıt üzerindeki merkeze aynı uzaklıktaki dairelerden daha kısa olmasıyla ortaya çıkarılabilir. Başka bir deyişle, tepe noktasının etrafındaki daire, eksik sektör nedeniyle aynı yarıçaptaki bir daireden daha kısadır ve düz uzayda olmalıdır (Şekil 5.6).
Benzer şekilde, düz uzay-zamandan kaldırılan bir sektör, kozmik sicimin etrafındaki daireleri kısaltır, ancak onun üzerindeki zamanı veya mesafeyi etkilemez. Bu, bireysel bir kozmik sicimin etrafındaki uzay-zamanın, zamanı içermediği anlamına gelir. S x döngü yapar ve bu nedenle geçmişe yolculuk imkansızdır. Bununla birlikte, eğer birinciye göre hareket eden ikinci bir kozmik sicim varsa, onun zaman yönü, birincinin zaman ve mekansal değişimlerinin bir birleşimi olacaktır. Bu, ikinci ip tarafından kesilen sektörün, birinci ip ile birlikte hareket eden gözlemci için hem uzay hem de zaman aralıklarındaki mesafeyi azaltacağı anlamına gelir (Şekil 5.7). Eğer sicimler birbirlerine göre ışık hızına yakın bir hızla hareket ediyorsa, her iki sicimin etrafından dolaşmak için gereken süredeki azalma o kadar önemli olabilir ki, başlamadan önce geri dönersiniz. Bir başka deyişle geçici S Geçmişe yolculuk yapabileceğiniz döngüler.
Kozmik sicimler, bugün bilinen fizikle tutarlı olan, pozitif enerji yoğunluğuna sahip madde içerir. Ancak uzayın bükülmesi, bu da geçici S Döngüler, uzayda sonsuzluğa, zamanda ise sonsuz geçmişe uzanıyor. Dolayısıyla bu tür uzay-zaman yapıları, başlangıçta, yapım gereği, zamanda yolculuk olanağına olanak tanır. Kendi Evrenimizin bu kadar sapkın bir tarza göre şekillendiğine inanmamız için hiçbir neden yok; gelecekten gelen misafirlerin ortaya çıktığına dair güvenilir bir kanıtımız yok. (UFO'ların gelecekten geldiği ve hükümetin bunu bildiği ama gerçeği sakladığı yönündeki komplo teorilerini saymıyorum. Genellikle çok da iyi olmayan şeyleri saklıyorlar.) Bu yüzden geçici olduğunu varsayacağım. S x döngüleri uzak geçmişte veya daha kesin olarak geçmişte, uzay-zamandaki bir yüzeye göre mevcut değildi, bunu belirteceğim S. Soru: Oldukça gelişmiş bir medeniyet zaman makinesi yapabilir mi? Yani gelecekte uzay-zamanı değiştirebilir mi? S(yüzeyin üstünde S(şemadaki) döngülerin yalnızca sonlu boyuttaki alanda görünmesini sağlayacak şekilde mi? Sonlu bir alan diyorum çünkü bir medeniyet ne kadar gelişmiş olursa olsun evrenin ancak sınırlı bir kısmını kontrol edebiliyor gibi görünüyor. Bilimde bir problemi doğru bir şekilde formüle etmek çoğu zaman onun çözümünün anahtarını bulmak anlamına gelir ve ele aldığımız durum bunun iyi bir örneğidir. Sonlu zaman makinesinin tanımı için eski çalışmalarımdan birine başvuracağım. Geçici olayların olduğu uzay-zamanın bazı bölgelerinde zamanda yolculuk mümkündür. S Döngüler, yani ışık altı hareket hızına sahip yörüngeler, yine de uzay-zamanın eğriliği nedeniyle orijinal yer ve zamana dönmeyi başarıyorlar. Uzak geçmişte geçici olduğunu varsaydığımdan beri S x döngüler yoktu, benim deyimimle bir "zaman yolculuğu ufku" - zamanı içeren alanı ayıran bir sınır - var olmalı S e döngüler, olmadıkları alandan (Şekil 5.8).
Zaman yolculuğunun ufku, bir kara deliğin ufkuna oldukça benzer. İkincisi, bir kara delikten kaçmaya çok az kalmış ışık ışınlarından oluşurken, zaman yolculuğunun ufku, kendileriyle buluşmanın eşiğindeki ışınlar tarafından tanımlanır. Ayrıca, bir zaman makinesinin kriterini, sonlu olarak oluşturulmuş bir ufkun, yani sınırlı büyüklükte bir bölgeden yayılan ışık ışınlarının oluşturduğu bir ufkun varlığı olarak değerlendireceğim. Başka bir deyişle, sonsuzluktan veya tekillikten değil, yalnızca geçici içeren sonlu bir bölgeden gelmelidirler. en Döngü, son derece gelişmiş uygarlığımızın yaratabileceğini varsaydığımız bir alan.
Bu zaman makinesi kriterinin benimsenmesiyle, Roger Penrose ve benim tekillikleri ve kara delikleri incelemek için geliştirdiğimiz yöntemleri kullanmak için harika bir fırsat doğuyor. Einstein'ın denklemlerini kullanmadan bile genel olarak sonlu olarak oluşturulmuş bir ufkun, kendileriyle buluşan ve aynı noktaya tekrar tekrar dönmeye devam eden ışık ışınlarını içereceğini gösterebilirim. Işık daire çizdikçe her seferinde daha fazla maviye geçiş yaşayacak ve görüntüler giderek daha mavi hale gelecektir. Işındaki dalgaların tümsekleri giderek birbirine yaklaşmaya başlayacak ve ışığın geri dönüş aralıkları giderek kısalacak. Aslında bir ışık parçacığı, sonlu bir bölgede daireler çizmesine ve tekil eğrilik noktasına çarpmamasına rağmen, kendi zamanında ele alındığında sonlu bir geçmişe sahip olacaktır.
Bir ışık parçacığının sonlu bir sürede tüm tarihini tüketecek olması önemsiz gibi görünebilir. Ama aynı zamanda hareket hızının ışıktan daha az olduğu ve sürenin sonlu olduğu dünya çizgilerinin var olma olasılığını da kanıtlayabilirim. Bunlar, ufuktan önce sonlu bir bölgede sıkışıp kalan ve sonlu bir sürede ışık hızına ulaşana kadar giderek daha hızlı hareket eden gözlemcilerin hikayeleri olabilir. Yani, uçan daireden gelen güzel bir uzaylı sizi zaman makinesine davet ederse dikkatli olun. Toplam süresi sınırlı olan hikayeleri tekrarlama tuzağına düşebilirsiniz (Şekil 5.9).
Bu sonuçlar Einstein'ın denklemine değil, yalnızca uzay-zamanın zamanı üretmek için nasıl büküldüğüne bağlıdır. O son bölgedeki döngüler. Ancak yine de son derece gelişmiş bir uygarlık, sonlu boyutlarda bir zaman makinesi yapmak için ne tür bir malzeme kullanabilir? Yukarıda anlatılan kozmik sicim uzay-zamanında olduğu gibi her yerde pozitif enerji yoğunluğu olabilir mi? Kozmik sicim şu ihtiyacımı karşılamıyor: S e döngüleri yalnızca son bölgede ortaya çıktı. Ancak bunun yalnızca sicimlerin sonsuz uzunluğa sahip olmasından kaynaklandığı düşünülebilir. Baştan sona pozitif enerji yoğunluklarına sahip kozmik sicimlerin sonlu döngülerini kullanarak sonlu bir zaman makinesi inşa etmek umulabilir. Kip gibi zamanda geriye gitmek isteyen insanları hayal kırıklığına uğrattığım için üzgünüm ama bu, pozitif enerji yoğunluğunu baştan sona koruyarak yapılamaz. Nihai zaman makinesini yapmak için negatif enerjiye ihtiyacınız olacağını kanıtlayabilirim.
Klasik teoride enerji yoğunluğu her zaman pozitif olduğundan bu seviyede sonlu bir zaman makinesinin varlığı hariç tutulmuştur. Ancak maddenin davranışının kuantum teorisine göre değerlendirildiği, uzay-zamanın iyi tanımlanmış, klasik kabul edildiği yarı klasik teoride ise durum değişiyor. Gördüğümüz gibi kuantum teorisindeki belirsizlik ilkesi, alanların görünüşte boş uzayda bile daima yukarı aşağı dalgalanması ve sonsuz enerji yoğunluğuna sahip olması anlamına gelir. Sonuçta Evrende gözlemlediğimiz sonlu enerji yoğunluğunu ancak sonsuz bir değer çıkararak elde edebiliriz. Bu çıkarma aynı zamanda en azından yerel olarak negatif bir enerji yoğunluğu da üretebilir. Düz uzayda bile, genel enerji pozitif olmasına rağmen enerji yoğunluğunun yerel olarak negatif olduğu kuantum durumları bulunabilir. Acaba bu negatif değerler uzay-zamanın bükülmesine ve sonlu bir zaman makinesinin ortaya çıkmasına neden oluyor mu? Görünüşe göre buna yol açmaları gerekiyor. Bölüm 4'te açıkça görüldüğü gibi, kuantum dalgalanmaları, boş gibi görünen uzayın bile, birlikte ortaya çıkan, birbirinden uzaklaşan ve sonra yeniden birleşip birbirini yok eden sanal parçacık çiftleriyle dolu olduğu anlamına gelir (Şekil 5.10). Sanal çiftin unsurlarından biri pozitif enerjiye, diğeri ise negatif enerjiye sahip olacaktır. Bir kara delik varsa, içine negatif enerjili bir parçacık düşebilir ve pozitif enerjili bir parçacık sonsuza uçabilir ve orada kara delikten pozitif enerji taşıyan radyasyon olarak görünecektir. Ve bir kara deliğe düşen negatif enerjili parçacıklar, ufkun boyutunda bir azalmayla birlikte kütlesinde bir azalmaya ve yavaş buharlaşmaya yol açacaktır (Şekil 5.11).
Pozitif enerji yoğunluğuna sahip sıradan madde, çekici bir çekim kuvveti oluşturur ve uzay-zamanı büker, böylece ışınlar birbirine doğru döner, tıpkı Bölüm 2'deki lastik tabakanın üzerindeki topun küçük topu her zaman kendisine doğru döndürmesi ve asla uzaklaşmaması gibi.
Buradan kara delik ufkunun alanının yalnızca zamanla arttığı ve asla azalmadığı sonucu çıkıyor. Bir kara deliğin ufkunun küçülmesi için ufuktaki enerji yoğunluğunun negatif olması ve uzay-zamanın ışık ışınlarının birbirinden ayrılmasına neden olması gerekir. Bunu ilk kez kızımın doğumundan kısa bir süre sonra bir gece yatarken fark ettim. Tam olarak ne kadar zaman önce olduğunu söylemeyeceğim ama artık bir torunum var.
Kara deliklerin buharlaşması, kuantum düzeyinde enerji yoğunluğunun bazen negatif olabileceğini ve uzay-zamanı bir zaman makinesi inşa etmek için gerekli olan yönde bükebileceğini gösteriyor. Dolayısıyla, uzay gemileri gibi makroskobik nesnelere uygun bir zaman makinesi elde etmek için yeterince büyük bir negatif enerji yoğunluğuna ulaşabilecek kadar yüksek bir gelişme aşamasında olan bir medeniyeti hayal etmek mümkündür. Ancak kara deliğin hareket etmeye devam eden ışık ışınlarından oluşan ufku ile daire şeklinde hareket etmeye devam eden kapalı ışık ışınlarını içeren zaman makinesinin ufku arasında önemli bir fark vardır. Böyle kapalı bir yol boyunca tekrar tekrar hareket eden sanal bir parçacık, temel durum enerjisini aynı noktaya getirecektir. Dolayısıyla ufukta, yani zaman makinesinin sınırında, yani geçmişe yolculuk yapabileceğiniz alanda, enerji yoğunluğunun sonsuz olmasını beklemeliyiz. Bu, kesin bir çözümün elde edilmesini sağlayacak kadar basit olan bir dizi özel durumdaki kesin hesaplamalarla doğrulanır. Ufku aşıp zaman makinesine girmeye çalışan bir kişinin veya uzay sondasının radyasyon perdesi tarafından tamamen yok edileceği ortaya çıktı (Şekil 5.12). Yani zaman yolculuğunun geleceği oldukça kasvetli görünüyor (yoksa kör edici derecede parlak mı demeliyiz?).
Bir maddenin enerji yoğunluğu, bulunduğu duruma bağlıdır; bu nedenle, belki de oldukça gelişmiş bir uygarlık, zaman makinesinin kenarındaki enerji yoğunluğunu, etrafta dolaşan ve hareket eden sanal parçacıkları "dondurarak" veya ortadan kaldırarak sonlu hale getirebilecektir. kapalı bir döngüde yuvarlanır. Ancak böyle bir zaman makinesinin kararlı olacağı kesin değildir: En ufak bir rahatsızlık, örneğin birisinin zaman makinesine girmek için ufku geçmesi, sanal parçacıkların dolaşımını başlatabilir ve yakıcı yıldırımlara neden olabilir. Fizikçiler bu konuyu, aşağılayıcı alaylara maruz kalma korkusu olmadan özgürce tartışmalıdır. Zaman yolculuğunun imkansız olduğu ortaya çıksa bile neden imkansız olduğunu anlayacağız ve bu önemli.
Tartıştığımız soruyu kesin olarak cevaplamak için, yalnızca maddi alanların değil, aynı zamanda uzay-zamanın kendisinin de kuantum dalgalanmalarını dikkate almalıyız. Bunun, ışık ışınlarının yollarında ve genel olarak kronolojik sıralama ilkesinde bir miktar bulanıklığa neden olması beklenebilir. Aslında kara deliğin radyasyonunu uzay-zamandaki kuantum dalgalanmalarından kaynaklanan bir sızıntı olarak düşünebiliriz, bu da ufkun iyi tanımlanmadığını gösterir. Henüz kuantum kütleçekim teorisine sahip olmadığımız için uzay-zaman dalgalanmalarının etkisinin ne olacağını söylemek zor. Yine de Feynman'ın 3. Bölüm'de anlatılan hikâye özetinden bazı ipuçları elde etmeyi umabiliriz.
Her hikaye, içinde maddi alanlar bulunan kavisli bir uzay-zaman olacak. Yalnızca bazı denklemleri karşılayanları değil, tüm olası geçmişleri toplayacağımız için, toplamın aynı zamanda geçmişe yolculuğa izin verecek kadar bükülmüş uzay zamanlarını da içermesi gerekir (Şekil 5.13). O zaman şu soru ortaya çıkıyor: Neden bu tür geziler her yerde olmuyor? Cevap şu ki, zaman yolculuğu aslında mikroskobik ölçekte gerçekleşiyor ama biz bunu fark etmiyoruz. Feynman'ın geçmişler üzerinden toplama fikrini tek bir parçacığa uygularsak, ışıktan hızlı ve hatta zamanda geriye doğru hareket ettiği geçmişleri de dahil etmeliyiz. Özellikle parçacığın zaman ve uzayda kapalı bir döngü içerisinde dönüp durduğu hikayeler olacak. Muhabirin aynı günü tekrar tekrar yaşadığı “Köstebek Günü” filmindeki gibi (Şekil 5.14).
Bu tür kapalı döngü geçmişine sahip parçacıklar hızlandırıcılarda gözlemlenemez. Ancak yan etkileri bir takım deneysel etkiler gözlemlenerek ölçülebilir. Birincisi, kapalı döngülerde hareket eden elektronların neden olduğu, hidrojen atomları tarafından yayılan radyasyondaki hafif kaymadır. Diğeri ise paralel metal plakalar arasında etkili olan ve dış bölgelere göre aralarına biraz daha az sayıda kapalı döngü yerleştirilmesinden kaynaklanan küçük bir kuvvettir; bu, Casimir etkisinin başka bir eşdeğer uygulamasıdır. Böylece bir döngü içinde kapalı katların varlığı deneylerle doğrulanmıştır (Şekil 5.15).
Parçacıkların bu tür döngüsel geçmişlerinin uzay-zamanın eğriliğiyle bir ilgisi olup olmadığı tartışılabilir, çünkü onlar düz uzay gibi değişmeyen bir arka planda bile görünüyorlar. Ancak son yıllarda fiziksel fenomenlerin sıklıkla eşit derecede geçerli ikili açıklamalara sahip olduğunu keşfettik. Parçacıkların sabit bir arka plan üzerinde kapalı döngüler halinde hareket ettiklerini veya etraflarında uzay-zaman dalgalanırken hareketsiz kaldıklarını söylemek de aynı derecede mümkündür. Bu şu soruya geliyor: Önce parçacık yörüngelerini, sonra da kavisli uzay zamanlarını mı toplamak istiyorsunuz, yoksa tam tersi mi?
Böylece kuantum teorisinin mikroskobik ölçekte zaman yolculuğuna izin verdiği görülüyor. Ancak zamanda geriye gitmek ve büyükbabanızı öldürmek gibi bilim kurgu amaçları için bunun pek faydası yoktur. Dolayısıyla şu soru ortada kalıyor: Geçmişler üzerinden toplandığında olasılık, makroskobik zaman döngülerine sahip uzay-zamanlarda maksimuma ulaşabilir mi?
Bu soru, zaman döngülerine izin vermeye giderek yaklaşan arka plan uzay-zamanlarının bir dizisi üzerindeki maddi alanların geçmişlerinin toplamları dikkate alınarak araştırılabilir. Geçici olduğu şu anda bunu beklemek doğal olacaktır. A Döngü ilk kez ortaya çıktığında, önemli bir şey olmak üzeredir. Öğrencim Michael Cassidy ile çalıştığım basit bir örnekte de tam olarak böyle oldu.
İncelediğimiz arka plan uzay-zamanları, Einstein'ın evrenin statik ve zaman içinde değişmediğine, ne genişlediğine ne de büzüştüğüne inandığı sırada önerdiği bir uzay-zaman olan Einstein evreni ile yakından ilişkiliydi (bkz. Bölüm 1). Einstein'ın evreninde zaman sonsuz bir geçmişten sonsuz bir geleceğe doğru ilerliyor. Ancak uzaysal boyutlar sonludur ve Dünya'nın yüzeyi gibi kendi üzerine kapalıdır, ancak yalnızca bir boyut daha vardır. Böyle bir uzay-zaman, uzunlamasına ekseni zaman olacak ve kesiti üç boyutlu uzay olacak bir silindir olarak tasvir edilebilir (Şekil 5.16).
Einstein'ın evreni genişlemediği için içinde yaşadığımız evrene karşılık gelmiyor. Ancak zaman yolculuğunu tartışmak için yararlı bir çerçevedir çünkü öyküler arasında özetleme yapılabilecek kadar basittir. Bir an için zaman yolculuğunu unutalım ve Einstein'ın evreninde belirli bir eksen etrafında dönen maddeyi düşünelim. Kendinizi bu eksende bulursanız, sanki bir çocuk atlıkarıncasının ortasında duruyormuşsunuz gibi uzayda aynı noktada kalacaksınız. Ancak kendinizi eksenden uzağa konumlandırdığınızda etrafındaki boşlukta hareket edeceksiniz. Eksenden ne kadar uzak olursanız hareketiniz o kadar hızlı olacaktır (Şekil 5.17). Yani, eğer evren uzayda sonsuzsa, eksenden yeterince uzaktaki noktalar süper ışık hızlarında dönecektir. Ancak Einstein'ın evreni uzaysal boyutlarda sonlu olduğundan, hiçbir parçasının henüz ışıktan daha hızlı dönmeyeceği kritik bir dönüş hızı vardır.
Şimdi Einstein'ın dönen evrenindeki bir parçacığın geçmişlerinin toplamını düşünün. Dönme yavaş olduğunda, bir parçacığın belirli miktarda enerji için izleyebileceği birçok yol vardır. Bu nedenle, böyle bir arka plana karşı bir parçacığın tüm geçmişlerinin toplamı büyük bir genlik verir. Bu, kavisli uzay-zamanın tüm geçmişleri toplandığında böyle bir arka planın olasılığının yüksek olacağı, yani en olası geçmişlerden biri olduğu anlamına gelir. Ancak Einstein'ın evreninin dönüş hızı kritik bir noktaya yaklaştığında ve dış bölgelerinin hareket hızı ışık hızına doğru yöneldiğinde, izin verilen tek bir yol kalıyor. Ve Evrenin kenarındaki klasik parçacıklar için m, yani ışık hızında hareket. Bu, parçacığın geçmişlerinin toplamının küçük olacağı anlamına gelir; bu da bu tür uzay-zamansal olasılıkların olduğu anlamına gelir. S Eğri uzay-zamanın tüm geçmişleri için toplamda x arka plan düşük olacaktır. Yani, en az olası olacaklar.
Ama zaman yolculuğunun bununla ne alakası var? S m döngüler Einstein'ın dönen evrenlerine mi sahip? Cevap, zaman döngülerinin mümkün olduğu diğer arka planlara matematiksel olarak eşdeğer olmalarıdır. Bu diğer arka planlar, iki uzamsal yönde genişleyen evrenlerdir. Bu tür evrenler periyodik olan üçüncü uzaysal yönde genişlemezler. Yani bu yönde belli bir mesafe yürürseniz başladığınız yere varırsınız. Ancak bu yöndeki her daire ile birinci ve ikinci yönlerdeki hızınız artacaktır (Şekil 5.18).
İvme küçükse, geçici olarak S x döngüleri mevcut değil. Bununla birlikte, tümü b olan bir arka planlar dizisini düşünün. O hızda daha fazla artış. Zaman döngüleri belirli bir kritik ivme değerinde ortaya çıkar. Bu kritik ivmenin Einstein'ın evrenlerinin kritik dönüş hızına karşılık gelmesi şaşırtıcı değil. Her iki arka plandaki geçmişlerin toplamının hesaplanması matematiksel olarak eşdeğer olduğundan, zaman döngülerini elde etmek için gereken eğriliğe yaklaştıkça bu tür arka planların olasılığının sıfıra yöneldiği sonucuna varabiliriz. Başka bir deyişle, bir zaman makinesinin yeterince bükülme olasılığı sıfırdır. Bu, kronoloji savunması hipotezi dediğim şeyi doğruluyor: Fizik yasaları, makroskobik nesnelerin zaman içinde hareket etmesini engellemek için tasarlanmıştır.
Geçici de olsa S Geçmişler üzerinden toplandığında döngülere izin verildiği için olasılıkları son derece düşüktür. Yukarıda bahsedilen dualite ilişkilerine dayanarak, Kip Thorne'un zamanda geriye gidip büyükbabasını öldürebilme olasılığını tahmin ettim: bu, onda birin trilyon trilyon trilyon trilyon trilyon gücünden azdı.
Bu şaşırtıcı derecede düşük bir olasılık ama Kip'in fotoğrafına yakından bakarsanız kenarlarda hafif bir bulanıklık olduğunu fark edeceksiniz. Bu, gelecekten gelen bir haydutun zamanda geriye gidip büyükbabasını öldürmesi ihtimalinin yok denecek kadar düşük olmasına karşılık geliyor ve bu nedenle Kip aslında burada değil.
Biz kumarbaz tiplerden olduğumuz için Kip ve ben böyle bir anormallik üzerine bahse girmek isteriz. Ancak sorun şu ki, şu anda aynı fikirde olduğumuz için bunu yapamıyoruz. Ve başka kimseyle bahse girmeyeceğim. Ya gelecekten gelip zamanda yolculuğun mümkün olduğunu bilen bir uzaylı olduğu ortaya çıkarsa?
Bu bölümün, zaman yolculuğunun gerçekliğini gizlemek için hükümetin emriyle yazıldığını mı hissettiniz? Belki de haklısın.
Dünya çizgisi dört boyutlu uzay-zamandaki yoldur. Zamana benzer dünya çizgileri uzaydaki hareketi zamanda ileriye doğru olan doğal hareketle birleştirir. Maddi nesneler ancak bu çizgiler boyunca takip edebilir.
Sonlu - sonlu boyutlara sahip.
Oh, Stephen Hawking zaten Funlab'da paylaşılmıştı. Çok beklenmedik bir durum ama o burada olduğuna göre sessiz kalamam.
Öncelikle yazarın kendisinden biraz bahsedelim: Stephen Hawking, insan ruhunun gücünün en açık örneğidir. Kendinizi felçli ve konuşamaz halde bulmak; bu kaderden daha kötü ne olabilir? Ancak ruhu ve Titan'ın zihni, fiziksel zayıflığının üstesinden geldi. Ve nasıl kazandık! Hawking, bugün gezegenimizde yaşayan en zeki insanlardan biridir. Eğer birisinin ruhun bedenden üstün olduğuna dair kanıta ihtiyacı varsa, o zaman işte kanıt. Küçük sorunlarından veya yaralarından şikayet edenler GERÇEK bir soruna ve GERÇEK fiziksel zayıflığa örnektir. Aslında Stephen Hawking'in kendisi de Bilim Kurgu'dur. Bir münzevi adam, bir şehit adam, bir insan sembolü. :dua etmek:
Kitap hakkında: Sadece bir kitap okudum (daha doğrusu hala okuyorum çünkü işler çok yavaş gidiyor). Bu şey kesinlikle muhteşem! Ve herhangi bir lüks eşya gibi, oldukça nadirdir. Kitabın tirajı 7.000 adet olduğundan küçük kasabalardaki kitapçıların raflarında bulmak pek mümkün değil. Bu kitabı kişisel olarak İnternet üzerinden www.urss.ru web sitesinden sipariş ettim (moderatörlerden bağlantıyı silmemelerini rica ediyorum, çünkü bu mağaza yalnızca bilimsel veya bilimsel-eğitimsel literatürü dağıtır ve genellikle başka hiçbir yerde bulunamaz). Lüks kaplamalı kağıt üzerine toz ceketli ve ciltli mükemmel bir baskı (Tanrım, bu zaten aşina olduğumuz ucuz ve grimsi kağıttan ne kadar farklı!). Mükemmel baskı, metin hiçbir yerde lekelenmez. Oldukça karmaşık metni mükemmel bir şekilde tamamlayan ve yazarın düşüncelerinin gidişatını açıkça gösteren mükemmel renkli çizimler. Genel olarak, bu kitap için zorlukla kazandığınız altı yüz ruble + posta yoluyla teslimat için ödeme yapmak yazık değil.
Metnin kendisine gelince, oldukça karmaşıktır. Ancak bu, yazarın düşüncelerini yetersiz ifade etmesi veya terminolojiyi veya korkutucu formülleri kötüye kullanması nedeniyle değil, modern fiziğin çözmeye çalıştığı en karmaşık ve ilginç sorunları açıklamaya çalıştığı için karmaşıktır. Kendi adına (yani popüler bilim insanı açısından) Hawking elinden gelen her şeyi yaptı, ancak okuyucunun en azından genel anlamda yazarın neden bahsettiğini anlamak için çok çaba sarf etmesi gerekiyor.
Bu kitapta, örneğin Brian Greene'in en çok satan kurgu dışı kitabı "Zarif Evren"in aksine, makro ve mikro dünyanın fiziksel yasalarına dair hafızanızı tazeleyecek hiçbir bölüm yok. Brian Greene, okuyucuyu Süpersicim teorisine ve bunların içinde bulunduğu on bir boyutlu boyuta hazırlamak için yarım kitap harcadıysa, o zaman Stephen Hawking boğayı boynuzlarından tutmayı tercih etti ve ikinci bölümden itibaren süpersicimlerin biçimi hakkında konuşmaya başladı. Zaman, aynı anda biliminin temellerini hatırlatıyor. Dolayısıyla hazırlıksız insanlar (örneğin benim gibi) bazen yazarın mantığının akışını kaybedebilirler. Ancak okulda fiziği kötü öğretmeleri yazarın hatası mı? Burada okul öğretmenlerinin bize vermeye çalıştığı temel kavramlardan daha fazlasına gerek yok.
Nick Perumov hayranlarını memnun etmek için acele ediyorum! Hawking'in kitabın bölümlerinden birinde bahsettiği Çoklu Evren, Sıralı Olan'a çok benzer (ne kadar benzer, bire bir, "on fark bul" yarışmasını duyursanız bile). Yani fantezinin modern fiziksel teorilerle işlediğini söyleyebiliriz.
Elbette kitabın içeriği bununla bitmiyor ve Yazar kesinlikle fantastik şeylerden bahsediyor. Örneğin zamanda yolculuk olasılığı hakkında. Veya hakkında çok konuşulan, ancak çok az kişinin bildiği "solucan delikleri" hakkında.
Özetle: Bu kitaba on puandan az vermek için elimi kaldıramam. Önümüzde bir başyapıt var, evet, fizik alanında popüler bilim literatürünün bir başyapıtı. Üstelik başyapıt, bir kez olsun ideal bir baskı biçiminde değerli bir tasarıma kavuştu (Brian Greene'in "Zarif Evren" adlı kitabında bundan nasıl yoksun!) Zamanımızın en iyi beyinlerinin neyle mücadele ettiğiyle en azından biraz ilgilenen herkes mutlaka okunması gereken bir eser.
Değerlendirme: 10
Kitap güzel ama bir zamanlar popüler bilim literatüründe büyük ses getiren “Zamanın Kısa Tarihi” kadar iyi değil.
Çok sayıda büyük, renkli çizim var, karmaşık formüller yok, her şey kelimenin tam anlamıyla parmaklarınızın üzerinde çiğnenebilir. Fikirler gerçekten çok karmaşık ve bunları bu kadar basit kelimelerle ifade etmek her zaman mümkün olmuyor... yine de yazar bunu yapmaya çalışıyor. Bana göre materyalin aşırı basitleştirilmesi, bilgi içeriği açısından kitaba ciddi zarar verdi. Kendi başlarına gerçeğin derinliklerine inmek isteyen insanlar için pek çok soru var, bu yüzden sonuçta ek literatür satın almak zorundalar: Brian Greene, Weinberg, Penrose. Ayrı olarak Amphora'nın Einstein'ın görelilik teorisi üzerine yayınladığı çalışmalara da değinmek isterim (serinin adı "Stephen Hawking Kütüphanesi").
