This is / This is: This is

В 1919 году практически неизвестный немецкий математик Теодор Калуца предложил очень смелую, даже странную идею. Она заключалась в том, что наша вселенная может иметь больше чем те три измерения, к которым мы все привыкли.

KOHuK 23.10.08 в 08:27

В дополнение к направлениям вправо-влево, вперед-назад и вверх-вниз. Калуца предложил, что могут быть дополнительные измерения пространства, которые мы по каким-то причинам не видим.

KOHuK 23.10.08 в 08:31

Эта теория оказала сильное влияние на развитие физики 20 века и продолжает вызывать множество споров. Я бы хотел рассказать вам кое-что об истории этих более чем трех измерений.
Итак, начнем.

KOHuK 23.10.08 в 15:21

Для начала немного предыстории, вернемся в 1907 год — год, когда Эйнштейн грелся в лучах славы после открытия теории относительности и решил взяться за новый проект — попытаться полностью понять принцип распространения силы гравитации.

KOHuK 23.10.08 в 15:22

Это и есть задача, которую Эйнштейн поставил перед собой — выяснить, как работает гравитация, и я хочу показать вам, что же он обнаружил. Итак, Эйнштейн выяснил, что посредником, который переносит гравитацию и есть само пространство. Идея заключалась в следующем: вообразите, что пространство представляет из себя подложку. Пространство плоское, если на нем нет материи, но если есть, например, Солнце, то эта материя заставляет ткань пространства деформироваться, изгибаться и таким образом передается сила гравитации, даже Земля деформирует пространство вокруг себя.

KOHuK 23.10.08 в 15:25

Он, как и Эйнштейн, искал то, что мы называем "Общей теорией". Это одна теория, которая может объяснить все силы природы, основываясь на одном определенном наборе понятий, одном наборе основ, одном главном уравнении, если не возражаете. Калуца сказал себе: "Эйнштейн смог объяснить гравитацию в терминах искривления линий в пространстве, — на самом деле во времени и пространстве, если быть более точным. — Может быть я заодно смогу поступить так же с другой известной силой?" — которая в то время была известна как электромагнитная сила.

KOHuK 23.10.08 в 15:31

Сейчас мы знаем и другие силы, но в те времена была только одна "другая", люди думали примерно так: "сила, отвечающая за электричество и магнитное взаимодействие" и так далее.

KOHuK 23.10.08 в 15:36

Он представил, что в мире существует четыре измерения пространства, а не три, и предположил, что электромагнетизм изгибает линии в этом четвертом пространстве.И в вот в чем штука — когда он описывал уравнения, объясняющее искривление линий и Вселенную с четырьмя измерениями пространства, а не с тремя, он нашел старые уравнения, которые Эйнштейн уже вывел в трех измерениях и которые объясняли гравитацию, но он нашел еще одно уравнение из-за еще одного дополнительного измерения.

KOHuK 23.10.08 в 15:38

Когда он посмотрел на него — оно было ничем иным, как тем уравнением, которое ученые давно знали и использовали для описания электромагнитной силы.
Потрясающе.
Это было озарение.

KOHuK 23.10.08 в 15:38

Мы их не видим. И номер два — работает ли эта теория в частностях, когда мы пробуем применить ее к миру вокруг нас?
Ответ на первый вопрос был дан в 1926 году Оскаром Клейном, он предложил, что измерения могут быть в двух видах — могут быть большие и хорошо видимые измерения, но так же могут быть и крошечные, сжатые измерения, сжатые настолько, что несмотря на то, что они вокруг нас, мы их все-равно не можем видеть.

KOHuK 23.10.08 в 18:06

Давайте я вам продемонстрирую. Представьте, что вы смотрите на что-нибудь типа кабеля, поддерживающего светофор, это в Манхеттене, в Центральном парке. Кабель выглядит одномерным с удаленной точки наблюдения, но вы все знаете, что он обладает определенной толщиной, ее очень сложно увидеть издалека, но если мы приблизимся и взглянем, скажем, с точки зрения муравья, то поймем, что они настолько малы, что могут попасть во все измерения.

KOHuK 23.10.08 в 18:34

Это очертания окружностей, настолько маленькие, что мы их просто не видим, но если бы вы были ультра-микроскопическим муравьем, гуляющим вокруг, вы бы были способны проникать не только в большие измерения, которые мы все знаем, но и в маленькие, сжатые измерения, настолько маленькие, что мы не сможем их увидеть невооруженным взглядом или даже с самыми современными приборами, но эти измерения глубоко вшиты в ткань пространства.

drill 23.10.08 в 18:46

мы видим порядка двадцати постоянных, которые описывают нашу Вселенную, это постоянные типа массы электрона и кварка, гравитационная постоянная, магнитная постоянная, всего порядка двадцати штук, которые связаны друг с другом с невероятной точностью, и ни у кого нет объяснения, почему эти постоянные имеют именно те значения, которые существуют. "Теория струн" пока на это не ответила, но мы предполагаем, что ответ на этот вопрос основывается на том, какой вид имеют эти дополнительные измерения. Самое интересное заключается в том, что если бы эти постоянные имели величины, отличные от тех, которые имеют сейчас, Вселенной, такой, какой мы ее знаем, не существовало бы.

KOHuK 24.10.08 в 09:38

Это глубочайший вопрос — почему эти постоянные так точно подходят друг к другу, что позволяют звездам светить и планетам существовать, когда мы понимаем, что если бы мы могли менять эти постоянные, если бы у меня было двадцать шкал, и кто-нибудь из вас поднялся и поменял бы эти постоянные, практически любое изменение привело бы к исчезновению Вселенной.
Сможем ли мы объяснить эти двадцать постоянных?

KOHuK 24.10.08 в 09:39

Время от времени частицы будут направляться друг в друга и будет происходить их столкновение. Надежда в том, что если столкновение обладает достаточной энергией, оно может вытолкнуть частицу из нашего измерения в другое.

KOHuK 24.10.08 в 15:37

Как мы это узнаем? Мы сложим количество энергии после столкновения, сравним с количеством энергии до, и если после столкновения энергии стало меньше —это будет свидетельством того, что энергия утекла, и если она будет утекать в соответствии с моделью, которую мы можем вычислить, это будет доказательством того, что дополнительные измерения существуют. Давайте я продемонстрирую.

KOHuK 23.10.08 в 18:51

За таким экспериментом мы будем наблюдать в ближайшие 5-7-10 лет приблизительно. И если этот эксперимент увенчается успехом, если мы будем наблюдать вытеснение такой частицы, замечая уменьшение энергии в наших измерениях, это покажет нам, что дополнительные измерения существуют, и для меня это выдающееся событие, выдающаяся возможность. Вспомним еще раз, Ньютон и его абсолютное пространство, не описывающее ничего кроме нейтрино,

Belgio 24.10.08 в 22:15