Тайны квантового мира: О парадоксальности пространства и времени

Теперь уже читателю должно быть ясно, каким целям служит предлагаемая книга, чем-то напоминающая сборник репортажей с передовой научного фронта познания тайн природы, где каждая победа над неведомым расширяет круг знания, возвеличивая человеческий разум. Здесь доступно рассказывается не только о современном окончательном состоянии какого-либо научного вопроса, но и о неоднозначных поисках, ошибках, сомнениях искателей истины. Ведь подлинно интересно и увлекательно только то, что связано с победой над трудными научными проблемами, что не так-то легко и просто дается. Поэтому и настоящая наука начинается там, где кончается наше знание и начинается тернистый путь в неведомое. Отчасти эта книга и о том, как «делают науку», о поисках путей в неизведанное, о парадоксальных открытиях и таинственных загадках на пути к познанию природы.

Автор благодарит д-ра техн. наук, профессора, академика УАН Д. И. Корнеева, д-ра Уолтера Бабина (Канада), д-ра Амрит Среко Сорли (Словения), профессора В. А. Новикова (Латвия), д-ров В. М. Ваксмана и С. И. Доронина (Россия) за обсуждение профильной тематики. Особенно хочется отметить суровую, но конструктивную критику известного физика и популяризатора науки, академика РАН Э. П. Круглякова, возглавляющего Комиссию РАН по борьбе с лженаукой и фальсификацией научных исследований.

В оформлении книги использованы материалы с сайтов: http://enchgallery.com/fractals/fracthumbs.htm; http://cdsweb.cern.ch; www.nasa.gov; www.arm.ac.uk; www.ligo.caltech.edu; http://dataisnature.com; www.nature.web.

Современная лаборатория квантовой «алхимии», ЦЕРН, Женева, Швейцария

Наука будущего: проект космического исследовательского центра

ВВЕДЕНИЕ ВОЗРОЖДЕНИЕ ФИЗИКИ

О сколько нам открытий чудных
Готовит просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг,
И случай, бог-изобретатель…

А. С. Пушкин

Прежде чем рассказывать о чудесах современной науки, перелистнем несколько страниц истории. Минула эпоха античных мыслителей-метафизиков, прошел период противоречивых темных веков Средневековья, и на арену истории вышла новая наука Ренессанса — возрожденная физика. Среди нескольких предвестников современного научного подхода к окружающей природе — Николая Кузанского, Френсиса Бэкона, Николая Коперника, Джордано Бруно, Леонардо да Винчи выделяются имена величайших ученых в истории естествознания — Иоганна Кеплера и Галилео Галилея. Считается, и не без основания, что именно с работ Галилея началось развитие экспериментальной науки. Ведь именно этот ученый сумел замечательно соединить оригинальные мысленные эксперименты с движущимися телами и гениальные по своей простоте реальные опыты, которые может повторить любой, самостоятельно убедившись в справедливости предложенной физической модели.

Сама идея совмещения умозрительных моделей и проверяющих их физических экспериментов была в то время чем-то совершенно новым и по-настоящему радикальным, ведь столетиями, если не тысячелетиями, считалось, что исследовать Вселенную можно всего лишь с помощью правильных логических рассуждений. Подобные взгляды приводили ко множеству заблуждений, таких, как необходимость подталкивать стрелу в воздухе для продолжения ее полета, или о том, что все тела падают на землю со скоростью, пропорциональной их массе.

Чтобы понять идею опытов Галилея, надо всего лишь вспомнить, как ведут себя окружающие нас предметы под воздействием силы земного притяжения. Выпустите какой-нибудь предмет из рук — и он упадет на пол; при этом в первое мгновение скорость его движения будет равна нулю, но он тут же начнет ускоряться — и будет продолжать ускоряться, пока не упадет на землю. Вот поэтому Галилей и считал, что если он сможет описать падение предмета на землю, то затем будет уже нетрудно распространить это описание и на общий случай равноускоренного или равнозамедленного движения, так часто встречающегося вокруг нас.