Редакція The Village Україна публікує цікаві сторінки з книг, які щойно вийшли в українських видавництвах.

«Всесвіт на долоні. Подорож крізь простір, час та за їхні межі» − динамічна й інформативна, захоплива й поетична книжка Кристофа Ґальфара, фізика-теоретика, випускника Кембриджського університету, автора науково-популярних творів для юнацької аудиторії, перекладених у багатьох країнах, активного популяризатора науки. «Всесвіт на долоні» отримав схвальні відгуки The New York Times, Wall Street Journal, The Spectator.


Олексій Патока, викладач, астрофізик, популяризатор науки:

«Всесвіт на долоні» розповідає не лише про космічні об’єкти, як може здатися на перший погляд, а про все, що нас оточує. Книжка захоплює читача і проносить всіма куточками Всесвіту, аж до найпотаємніших і навіть гіпотетичних! Вона допоможе здійснити уявну подорож як в майбутнє, так і в минуле (до самісінького моменту Великого вибуху), як до надвеликого, так і до надмалого. Кристоф Ґальфар володіє неймовірним вмінням. Він може розповісти складні речі дуже просто і цікаво. Його книжка не має жодної ілюстрації, але це повністю компенсовано сюжетом. Раз за разом ваша уява буде візуалізовувати сцени, які описані в тексті. І у кожного читача вони будуть зі своїми особливостями. Ніщо не заважатиме. Тільки закони фізики, що їх описує автор, будуть скеровувати вашу уяву в правильному напрямку. У «Всесвіті на долоні» зібрано все, що знає людство про Всесвіт на даний момент. І все це з використанням всього лише однієї формули! Книгу буде цікаво прочитати як тим, хто тільки починає знайомитись із Всесвітом, так і вже «підкованим» читачам».


Теорія струн

Блакитне електричне світло огортає силует вашого робота-компань­йона, наче виказуючи його захоплення. Ви разом у відкритому космо­сі пливете поміж далеких галактик десь неподалік місця, де безслідно зникла чорна діра, котра мало вас не проковтнула.

Ви вже бачили усе, що тільки можна побачити. Літали на надшвидкому літаку.

Бачили флуктуації вакуумів квантових полів і ознайомилися з ма­терію та світлом.

Ви бачили, як із вибухів зірок утворюються нові світи. Бачили білих карликів і чорні діри, котрі випаровувалися, наштовхуючи на думку про потенційну можливість ще не розробленої теорії квантової гравітації.

— Настав час копнути ще глибше, — промовляє робот. І ви з ним одразу починаєте зменшуватися в розмірі.

Ви бачите, як навкруги літають частинки. Проноситься світло. Бачите флуктуації вакууму всіх відомих полів. І стаєте все менше. Ось ви на рівні великого об’єднання, де вважається, що всі три квантові поля поводяться, як одне. Ви зменшуєтеся далі. Ви вже навіть менші за своє міні-я. Щоб досягти діаметру людської волосини, вам тепер потрібно збільшитися в мільярд мільярд мільярдів разів. Попервах ви нічого не бачите. Аж ось…

Перед вами щось з’явилося. Це струна. Струна, яка складається з нічого. Навіть не з простору й часу. Розглядаючи її, ви навіть подумали, що сам цей коливний об’єкт заміняє обидва ці поняття.

Ви ще не дісталися масштабу довжини Планка, але це й немож­ливо. В теоретичному світі, у який ви вступили, Планків масштаб не існує в тому вигляді, в якому ви уявляли. Але це не означає, що все, вивчене вами досі, хибне. Просто там, де ви перебуваєте зараз, не мож­на довіряти жодним поняттям. За винятком квантових понять, але застосованих до струн, а не до частинок.

Те, що зараз крутиться у вас перед очима, може бути одним із най­фундаментальніших елементів Всесвіту. Це квантова струна.

Її існуванням можна пояснити все, що ви досі бачили, навіть тя­жіння. Навіть існування всього нашого Всесвіту.

Квантова струна, яку ви бачите перед собою, вібрує. По-квантовому. Ви навіть не можете побачити її краї, але впевнені, що вони є, хоча вся вона крутиться дуже-дуже швидко.

Її сповнена краси та радості поведінка притягує вас. Не в змозі стриматися, ви простягаєте руку до неї. І хоча вона ні до чого не при­кріплена, ви затискаєте її, наче гітарну струну.

Попри те, що вона складається з нічого, ви бачите, як її вібрації наростають, наче призвуки на музичному інструменті. На гітарній струні головний тон задає найбільша стояча хвиля. Всі інші стають обертоном. Якщо подивитися на вашу струну, то вона схожа на роз­пливчастість гітарної струни… але без самої гітарної струни. Це струна, яка складається з нічого; фундаментальна струна, яка може бриніти. Пам’ятайте: якщо прикметник «квантовий» стоїть перед яки­мось іменником із повсякденної мови, він означає: ніщо не є таким, як здається. У цьому випадку «квантова струна» не є струною взагалі. Перша її вібрація породжує не ноту, а світло. Частинку світла, тобто носія електромагнітної взаємодії.

Усі квантові частинки, які ви бачили досі, всі квантові частинки, які утворюють ваше тіло та всю матерію Всесвіту, можливо, є вібраці­ями таких відкритих струн…

Щось праворуч привернуло вашу увагу. Повернувшись, ви побачили ще одну, але інакшу струну. Вона схожа не так на струну гітари, як на закриту петлю. Вона також вібрує. Також по-квантовому. І її пер­ший рівень збудження відповідає вже не світлу, а гравітону — носію гравітаційної взаємодії. Це квантовізована гравітація. Ця петля, ця закрита струна підказує вам, що ви зараз перебуваєте в царині кван­тової теорії гравітації. Якщо розмістити таку закриту струну будь-де, її вібрації матимуть точнісінько такий самий ефект, як тяжіння. І при цьому не залишатиметься жодних нескінченностей — усі ті нескінченності, які переслідували квантову гравітацію, зникнуть. Назавжди. Позаяк ви повністю відкинули уявлення про те, що події мають відбуватися в якомусь місці простору й часу. Маючи точкопо­дібні частинки в однорідному просторі-часі, легко уявити конкрет­не місце, де вони зіштовхнуться. Квантова теорія поля, попри всю свою дивакуватість, також стверджує, що взаємодія частинок від­бувається в конкретному місці часу та простору. Натомість зі стру­нами це неможливо. У випадку струн частинки є вібраціями струн. А вібрації струн є частинками. Вздовж усієї своєї довжини та часу. Вони розтягнуті, і коли вони взаємодіють, це відбувається не в яко­мусь конкретному місці і не в якийсь конкретний час. Взаємодія від­бувається вздовж усієї струни. Тут більше немає місця «безкінечно» малому. Завдяки цьому й зникають всі нескінченності, з якими ви стикалися раніше.

Ця петля, ця замкнена струна містить у собі гравітацію, а отже — і є гравітацією. А з відкритих струн випромінюється світло. Разом вони становлять теорію, що об’єднує тяжіння з електромагнетизмом… Таким чином, квантові струни — це більше, ніж теорія квантової гра­вітації, адже така теорія займається лише гравітацією, хоч і відповід­но до квантового підходу. Їй байдуже до інших квантових полів. А от струни, які ви зараз бачите, не нехтують іншими полями.

То як же їй вдається дати раду іншим квантовим полям?

Чи може теорія струн бути теорією Всього, тобто теорією, котра об’єднає тяжіння з усіма квантовими полями, про які ми знаємо?

Для цього цій теорії потрібно пояснити існування матерії.

Де ж тут матерія? Ви її не бачите. Чому тоді теоретики так носяться з цими струнами? В чому надзвичайність їхнього існування?

Логічно, що вас це дивує, адже хоч тими двома струнами, які ви побачили — закритою й відкритою, — можна пояснити багато що, але багато — це ще не все.

— Рушаймо далі, — виводить вас із задуми робот. І тієї ж миті ви знову починаєте зменшуватися.

Тепер відкрита струна стала велетенською порівняно з вами. Придивившись до неї пильніше, ви розумієте, що вона значно більша, ніж здалося спочатку. Те, що ви зараз зробите, ніколи не буде в змозі зробити жодна людина, створена з матерії. Але ви зараз маєте таку можливість. Тільки пам’ятайте: щоб вийти за межі відомого, завжди потрібно чогось зректися. І зараз вам доведеться зректися уявлення про унікальність вашого Всесвіту, у яку ви свято вірили. Свято, але необґрунтовано.

 Вартість:

 Yakaboo (українською)

   друкована: 354 ₴;