10 чисел, на которых держится мир
Страница 1 из 1
10 чисел, на которых держится мир
10 чисел, на которых держится мир
Считается, что существование Вселенной и человека в ней возможно только благодаря удивительному сочетанию математических и физических постоянных величин - неизменяющихся чисел. Но сегодня физики выяснили: эти константы изменяются. Чем это нам грозит?
1. ЗАПОВЕДИ ФИЗИКОВ У физиков к фундаментальным физическим константам такое же благоговейное отношение, как в Книге книг - к десяти заповедям Господним. И немудрено: ведь эти постоянные не изменяются ни во времени, ни в пространстве, они одинаковы в любой точке Вселенной. Многие из этих чисел мы знаем со школы: скорость света, гравитационная постоянная, масса электрона и другие. Они, можно сказать, образуют основу самой структуры Вселенной. И поэтому, если бы хотя бы одна величина сдвинулась на градус, на секунду, на грамм, мир, к которому мы привыкли, не появился бы вовсе. А если бы и возник, то вряд ли он был бы приспособлен для людей. В общем, нарушение стабильности постоянных чисел всегда пугало ученых своими неизвестными последствиями. Но сегодня выяснилось: в будущем с этими последствиями все-таки придется столкнуться. Новые результаты исследований, проведенных в Лундском университете (Швеция), показали, что некоторые фундаментальные константы - отношение между массой электрона и массой протона, а также сила электромагнитн ого взаимодействия - изменяются со временем. - Эти изменения очень малы, но тем не менее они были измерены, - объясняет руководитель исследования профессор Свенерик ЙОХАНСЕН. - И эти измерения показывают: постоянные вовсе не постоянны. И, значит, наш мир не так стабилен, как всегда казалось. Физики подсчитали: постоянные изменяются на несколько миллионных долей в течение шести миллиардов лет. Выходит, что Вселенная и человек через миллиарды лет или исчезнут вовсе, или изменятся так, как не придумает сегодня ни один фантаст и ни один режиссер Голливуда. Может, даже произойдет новый Большой взрыв, который породит новый мир, который будет держаться на новых постоянных числах. - В связи с полученными результатами встает вопрос о кардинальном изменении существующей модели Вселенной, - заявляет профессор Йохансен. - И именно поэтому лично я считаю, что наши расчеты являются скорее обнадеживающими, чем настораживающими. Ведь наши знания о Вселенной далеки от совершенства. Более 90% всей существующей материи представляет для нас загадку - это так называемая темная материя. Мои коллеги также не могут прийти к единому мнению о том, что же случилось после Большого взрыва. Поэтому мы должны приветствовать любое новое знание, даже если оно не согласуется с существующей концепцией мироздания. | 2. ИНЖЕНЕРЫ ВСЕЛЕННОЙ Загадка появления мировых констант интриговала самого Эйнштейна. «Вопрос о физических константах - это один из самых интересных вопросов вообще, какие только можно, пожалуй, задать, - писал легендарный физик. - Откуда они произошли? Уж не выбрал ли их Бог в некотором роде наобум, взявшись за сотворение мира?.. Но я не могу себе даже представить целостную, разумную теорию, которая включала бы хоть одно число, произвольно, по своей прихоти, выбранное Творцом, число, на месте которого могло бы оказаться любое другое, причем мир в своих закономерностях стал бы тогда качественно совершенно иным». И сегодня также разводят руками перед странной упорядоченностью мира ученики гения. Так, Эдвард ХАРРИСОН из Массачусетского университета, автор одного из лучших учебников по космологии, в своих книгах заявляет: «Вселенная - продукт творчества космических инженеров». «Они наверняка сделали множество попыток, прежде чем достигли желаемого. Они, словно наши современники-экспериментаторы, целенаправленно меняли свойства вселенской материи, отстроив мир так же точно, как отлаживает свою программу какой-нибудь умник из «Силиконовой долины». Загадочной «подогнанностью» параметров Вселенной к потребностям разумной жизни восхищался и известный британский астрофизик и фантаст Фред ХОЙЛ: «Кто-то здесь нарочито играл физическими законами». По словам Хойла, жизнь не появилась бы, если бы не было звезд, излучающих в пространство энергию. А она - энергия - получается в результате реакций превращения водорода в гелий, гелия - в углерод и так далее, ко все более тяжелым элементам, что в итоге привело к появлению планет, а стало быть, и жизни. Но весь этот цикл реакций не мог бы начаться, если бы атом углерода или атом кислорода имели чуть-чуть иные энергетические характеристики. «Это «чуть-чуть» на языке ядерной физики означает отличие в миллионных долях. - Кто же так тонко «подогнал» эти энергетические характеристики углерода и кислорода под появление жизни? Как будто кто-то специально «играл» с константами». |
3.Итог сомнениям своих коллег подвел британский математик, профессор Кембриджского университета Джон БЭРРОУ, когда получал премию фонда Темплтона более чем в полтора миллиона долларов. Такими деньгами фонд награждает тех ученых, кто способствует разрешению противоречий между наукой и религией.
4. СПИСОК ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ КОНСТАНТСколько же всего существует фундаментальных констант? Физики признаются, что пока не могут точно оценить их количества: еще не все удалось отыскать, а некоторые из них, видимо, вообще можно получить только путем сложных математических вычислений. Но на сегодня в новейшем перечне, который составила группа известных физиков - Макс Тегмарк, Энтони Агирре, Мартин Рис и нобелевский лауреат Фрэнк ВИЛЬЧЕК, - их содержится 37. Но только 10 из них считаются самыми важными: 1. - Число пространства: число Архимеда пи - 3,1415926535… 2. - Число хаоса: константа Фейгенбаума - 4,66920016… 3. - Число времени: число Непера - 2,718281828… 4. - Число света: постоянная тонкой структуры - 1/137,0369990… 5. - Число окружающего мира: мнимая единица - v-1 6. - Число микромира: масса протона - 1836,152… 7. - Число темной материи: космологическая константа - 110 000 г/м3 8. - Число Большого взрыва: постоянная Хаббла - 77 км/с /МПс 9. - Число гравитации: планковская масса - 21,76… мкг 10. - Число бесконечности: число Грэхема G63 - это громоздкое уравнение является самым большим в мире и занесено даже в Книгу рекордов Гиннесса. | 5. ПРОГНОЗ Если бы была иной… • …плотность темной энергии, то Вселенная начала бы слишком быстро расширяться или сжиматься и тогда не успели бы образоваться галактики и звезды. • …плотность первородного газа через сотни тысяч лет после Большого взрыва, то температура галактик оказалась бы настолько горячей, что это привело бы к увеличению плотности звезд и тогда планеты не могли бы удерживаться на своих орбитах, притягиваясь к светилам. • …сила, скрепляющая атомные ядра, то процесс термоядерной реакции в недрах звезд прекратился бы, и не произошел бы синтез тяжелых элементов, и не образовался бы углерод - основа жизни. • …сила гравитации, то Вселенная давно пережила бы коллапс или настолько быстро расширилась, что Солнце не успело бы зародиться или просуществовало бы всего миллион лет. • …масса электронов, то не образовались бы твердые тела и не могли протекать большинство химических реакций, лежащих в основе жизненных процессов. |
6. МНЕНИЯ СПЕЦИАЛИСТОВ
Действительный член РАН, доктор физико-математических наук, профессор Лев ОКУНЬ:
Действительный член РАН, доктор физико-математических наук, профессор Лев ОКУНЬ:
- Теоретически достаточно не десяти, а трех фундаментальных констант - скорости распространения света в вакууме (с), гравитационной постоянной (G) и постоянной Планка (h). Три фундаментальные константы - это единственно возможный базис, пригодный для описания основ физики. Все свыше этого было бы лишним. Кстати, еще в 1874 году английский физик Джордж Стони предложил «троицу физических первосущностей». Однако три «первосущности» - не предел. Сам немецкий физик, основатель квантовой теории Макс Планк мечтал о теории, в которой найдется место всего одной-единственной (!) константе, а все остальные станут производными от нее.
Доктор физики Леонард ЗУСКИНД, ведущий сотрудник Стэнфордского университета (Калифорния, США):
- Что, если мы живем не в единственном из миров, а в одном из множества миров? Быть может, Природа необычайно расточительна в своих свершениях и наряду с нашим мирозданием породила мириады миров, устроенных по другим принципам? По моим расчетам, количество возможных вселенных, в которых действуют различные законы и имеются разные физические константы, лежит в пределах от десяти в сотой до десяти в тысяча пятисотой степени.
А вы что думаете?
Автор: Светлана Кузина | Источник: Комсомольская правда
Страница 1 из 1
Права доступа к этому форуму:
Вы не можете отвечать на сообщения
|
|