Техника - молодёжи 2010-03, страница 7
Модель кротовой норы: 1. Обычное пространство снаружи кротовой норы 2. Вход в кротовую нору 3. Туннель между областями пространства 4. Путь луча света через кротовую нору 5. Путь луча света по обычному пространству после Большого взрыва. Мы бы могли увидеть все дополнительные измерения, даже самые крошечные, если таковые существуют... Но, честно говоря, такая фантазия немного завораживает, потому что на сегодняшний день нам крайне далеко до таких невероятных энергий. - Можно ли с точки зрения теоретической физики построить машину времени на Земле, которой могли бы воспользоваться не только субатомные частицы, но и макроскопические объекты? - По этому поводу существуют разные мнения. Я думаю, что нет, потому что машина времени требует сильных гравитационных полей на достаточно больших расстояниях. На Земле это трудно осуществить. Другое дело, такие эффекты возможны в космосе, особенно если там существуют кротовые норы - «микрокалитки» для путешествий во времени. - А что, кротовую нору можно раздуть так, чтобы в неё пролез человек? - С точки зрения общей теории относительности для существования кротовых нор необходима некая специальная субстанция, нарушающая свойства положительности энергии материи. Возможно, эта субстанция как-то связана с тёмной энергией. Сейчас свойства тёмной энергии очень пристально изучают. И есть две гипотезы. Первая, на мой взгляд, «скучная», согласно которой тёмная энергия - просто космологическая постоянная. Согласно второй - динамическая величина. На данный момент мы не можем ска зать, какая гипотеза верпа, потому что нам не хватает точности экспериментов. Но п пределах допустимой точности тёмная энергия как раз обладает нужными для нас свойствами. Таким образом, у нас есть шансы как-то использовать тёмную энергию для путешествий во времени. С другой стороны, «накачать тёмную энергию в кротовую нору», чтобы расширить её, - это гораздо проще сказать, чем сделать. Имеются и другие возможности для катализа образования кротовых нор, в частности, эффект Казимира^ - Какие параметры должны быть у ускорителя будущего, чтобы открытия, сделанные на нём, могли также перевернуть представления людей о мире, как в своё время теория относительности Эйнштейна? Нет ли сейчас зазора между потребностями теоретической физики и экспериментальными возможностями? Растёт или уменьшается этот зазор? - Теория гравитации Эйнштейна строится в четырёхмерном пространстве-времени, три измерения в котором - пространственные. Мы к этому давно привыкли: можно спросить любого человека, и он ответит, что у комнаты есть высота, ширина и длина. Другое дело - дополнительные измерения. Хотя они постулировались давно, но если бы мы могли экспериментально их доказат ь, то это оказало бы огромное влияние на умы людей. У нас есть теория суперструн. По своей глубине и оригинальности она не менее важна, чем теория Эйнштейна. Но это пока «теоретическая теория», теория на бумаге. Она, как принято говорить, даёт общие рамки для планковской физики. Развитие современных ускорителей не позволяет нам сказать, верпа она или нет. Поэтому, с одной стороны, зазор увеличивается. Но, с другой стороны, мы не можем сетовать, что зазор стал вопиющим. Например, ранее теоретики на бумаге открыли W-бозон, а потом его нашли на ускорителе в ЦЕРНе; Подобная картина случилась и с топ-кварками. Сейчас от новых ускорителей, кроме довольно стандартных вещей вроде бозона Хиггса, мы ждём ответа на вопрос: верен ли сценарий Тэвной гравитации, есть ли дополнительные измерения? Каким бы пи был ответ, он даст теоретической физике новый импульс, потому что нельзя бесконечно развивать гипотезы, которые не находят своей реализации в природе. Перед нами же стоят краеугольные вопросы мироздания: почему мы живём в четырёхмерном пространстве-времени, почему мы оттуда не улетаем в высшие измерения? Квантовая гравитация и теория суперструн предсказывают существование множества Вселенных с различными свойствами. Каковы свойства этого «газа» Вселенных? Таких вопросов очень много, и все они требуют проведения целого ряда экспериментов. Например, возьмём известный каждому школьнику закон всемирного тяготения. Оказывается, на данный момент он экспериментально подтверждён только для расстояний порядка 0,3 мм. А верен ли он для меньших расстояний — никто не знает. n^xlTlg F1=F2=G Г2 Возможно, закон всемирного тяготения на малых расстояниях окажется ошибочным Мы живём в интересное время - нам есть что ждать от будущих экспериментов. □ Записал Вадим МЕМОВ * Планкожжая энергия - физическая константа, численно равная планковской массе, умноженной на квадрат скорости света. В естественной системе единиц планковская энергия является единицей измерения энергии. 5 Суперпартнёры - повое семсйство частиц, существование которого предсказывает теория суперсиммстрии: обычные частицы, но со спином, отличающимся на 1/2. Обнаружение супрепаргнёров как ран н должно стать подтверждением правильности этой теории, пользующейся сегодня у физиков большой популярностью. См., например, http://phys.bsu.ed H.m/R1Houree/nph.ys/mim>Ts/coH27.htni — Прим. ред. 13 Эффект Казимира - взаимное притяжение проводящих незаряженных тел под действием квантовых флуктуаций в вакууме - энергетических колебаний физического вакуума из-за постоянного рождения и исчезновения в нем виртуальны?; частиц. - Прим.ред. Поправка В предыдущем номере журнала, в статье «100 ООО терабайт на жёстком диске», нижняя диаграмма на рис. 3 должна выглядеть так: Поправка В предыдущем номере журнала, в статье «100 ООО терабайт на жёстком диске», нижняя диаграмма на рис. 3 должна выглядеть так:
www. technicamolodezhi .oj |
