Spalio pabaigoje apie pusę amžiaus gyvuojanti astrofizikos disertacija, kurioje buvo pateikta daugiausia pasenusi informacija, tapo parsisiuntimo objektu, „užleisdama“Kembridžo universiteto svetainę.
- „Salik.biz“
Kas nutiko?
2017 m. Spalio 23 d. Kembridžo universitetas nusprendė viešai paskelbti garsaus mokslininko ir mokslo populiarintojo Stepheno Hawkingo disertaciją, parašytą dar 1966 m. Pagalvok apie tai: prieš 51 metus! Ir staiga universiteto svetainė „sumažėjo“. Beje, net spalio 24 d., Jis periodiškai vis dar „eidavo miegoti“, nors vis tiek kartais buvo galima pralaužti ir atsisiųsti virusinę disertaciją - tarp naujų nesėkmių.
Daugelis žiniasklaidos priemonių tai aiškino kaip susijaudinimo ženklą mokslininko darbe, tačiau tai nėra visiškai tiesa. Yra tik apie 70 tūkst. Atsisiuntimų, tiesiog pagrindinė pdf failo versija sveria 72 megabaitus - štai kodėl mažas universiteto serveris negalėjo jo pakęsti. Jei poros megabaitų failas ar serveris būtų galingesnis, nieko nebūtų atsitikę.
Tiesa, Kembridže niekas net negalvojo apie tokį „eismą“, nes paprastai „populiarūs“kūriniai iš ten parsisiunčiami šimtą kartų, o nepopuliarūs gali būti suskaičiuojami iš vienos pusės. Ir tai ne tik tai. Vargu, ar dauguma tų, kurie atsisiuntė Hawkingo disertaciją, negalės jos perskaityti išsamiai. Esmė ne tik ta, kad ji turi 130 puslapių - dar svarbiau, kad ją, kaip ir bet kurią disertaciją, reikia tinkamai paruošti skaitytojui. Ir vis dėlto jo reikšmę galima gana trumpai apibendrinti, ką mes darysime toliau.
Apie ką ši disertacija?
Reklaminis vaizdo įrašas:
Hawkingas nagrinėja visatos išsiplėtimo atradimo pasekmes. Tai tapo žinoma jau 1930-aisiais ir buvo manoma (beje, pirmą kartą - SSRS gyventojo) dar 1920-aisiais. Remdamasis išsiplėtimo faktu, britas išanalizavo tuomet populiariąją Hoyle-Narlikar gravitacijos teoriją. Anot jos, materija atsirado nesusijusi su Visatos plėtimusi (šiandien žinoma, kad atvirkščiai - glaudžiai susijusi).
Ši teorija, kaip tada parodė Hawkingas, klaidinga, nes ji nesuderinama su besiplečiančia Visata. Juokinga, kad nors pati hipotezė, kurią jis kritikuoja, yra neteisinga, jo kritika … taip pat buvo neteisinga! Šiandien mes žinome, kad pagreitėjęs Visatos plėtimasis daro Hawkingo analizę pasenusią. Jis neatsižvelgė į tokio pagreičio galimybę, todėl patys „Hoyle-Narilikar“klaidų skaičiavimai pasirodė neteisingi.
Tačiau britų disertacija buvo parašyta likus 30 metų iki vis didėjančios Visatos ekspansijos atradimo po Didžiojo sprogimo, ir sunku kritikuoti mokslininką, kad jis nežinojo šio fakto. Galų gale visi klysta - Einšteinas taip pat nenorėjo patikėti, kad Visata plečiasi, ši mintis jam iš pradžių atrodė tokia keista. Nenuostabu, kad ne mažiau egzotiška vis spartėjančios ekspansijos koncepcija neatsirado Hawkingui prieš pusę amžiaus.
Beje, prieš pat savo disertacijos paskelbimą, Hawkingas pasiūlė, kad Hoyle'as ir Narlikar'as gali būti teisūs - jei Visatoje yra kažkas su neigiama mase. Dabar šį „kažką“pakeitė tamsi energija - tam tikros medžiagos, kuri „stumia“erdvę į visas puses, idėja, panašiai kaip tai daro Hawkingo medžiaga, turinti neigiamą masę.
Antrame skyriuje Hawkingas nagrinėja Visatos išsiplėtimo įtaką masės pasiskirstymui joje. Jie paliečia galaktikų slėpinį - „materijos salas“Visatos dykumoje, vienoje iš kurių mes taip pat gyvename. Autorius daro išvadą, kad galaktikos negalėjo atsirasti dėl iš pradžių mažų ankstyvosios Visatos nehomogeniškumų ir turi būti kitas paaiškinimas. Kuris? Deja, tai nebuvo visiškai suprantama nei 1966 m., Nei šiandien. Tačiau pati mintis, kad paslaptingi nevienalytiškumai turėjo būti pastebimi nuo pat pradžių, vis dar atranda naują patvirtinimą.
Trečiajame skyriuje fizikas liečia gravitacinę spinduliuotę - pačias gravitacines bangas, kurios buvo aptiktos tik praėjusiais metais per tikrus stebėjimus. Ketvirtoji yra išskirtinumų problema. Jos esmė yra ta, kad pagal egzistuojančias sąvokas, prieš Didįjį sprogimą, materija turėjo būti begalinio tankio ir temperatūros, suslėgta į vieną tašką su nuliu pločio, aukščio ir ilgio. Tais metais daugelis bandė skaičiavimuose kažkaip „atsikratyti“išskirtinumo - juk bet kokios fizinės formulės, įvedus begalinį tankį, nustoja prasmingai apibūdinti įvykius. Jie tiesiog nėra skirti tokiems kintamiesiems.
Stephenas Hawkingas 1974 m. Nuotrauka: RYTOS NAUJIENOS
Tačiau Hawkingas rodo, kad tokie sprendimai iš tikrųjų neveikia be išskirtinumo. Negalime sakyti, kad nuo to laiko pažengėme į priekį supratę žymiai daugiau nei prieš pusę amžiaus kandidatas. Vis dar akivaizdu, kad išskirtinumas galėjo egzistuoti, ir vis dar neaišku, ar jį galima moksliškai apibūdinti tinkamai.
Gali atrodyti, kad pagrindinė Hawkingo disertacijos vertė yra aptariant klausimus, kurie šiandien prarado aktualumą (pvz., Hoyle-Narlikar hipotezė), arba analizuojant situaciją galaktikose, kur jis nurodo problemas, susijusias su jų kilme, bet negali rasti sprendimo (iš tikrųjų jo vis dar ieškoma). Kaip matome, gatvėje esančio žmogaus požiūriu niekas sensacingas. Iš kur tas jaudulys, kodėl svetainė buvo „užmesta“?
Hype'as Hawkingas
Norėdami tai suprasti, verta prisiminti, kas yra Hawkingas ir kodėl visuomenė jį pažįsta ir myli. Didžiausias indėlis jis buvo į juodųjų skylių - kūnų, kurių tankis yra toks didelis, kad šviesa negali ištrūkti iš jų gravitacinio lauko - tyrimus. Išorėje jie, remiantis logika, turėtų būti visiškai juodi - juk net šviesos fotonai negali nuo jų išskristi. Britui pavyko pritaikyti termodinamiką juodųjų skylių tyrimui ir įrodyti, kad jie iš tikrųjų … spinduliuoja! Išmeskite fotonus (nors ir labai retai). Tai yra, griežtai tariant, jie nėra tokie juodi.
Beje, tai taip pat reiškia, kad jie nėra amžini, tačiau mažos juodosios skylės yra ypač trumpalaikės. Visa jų energija virsta tokia radiacija ir tiesiogine prasme „išgaruoja“. Jie tai vadina Hawkingo radiacija. Galų gale, būtent jis pirmasis jį apskaičiavo, taip pat tai, kad dėl jo juodosios skylės išgaruoja ir žūva. Apskaičiavo … bet neatidarė.
Taip, Hawkingo spinduliuotė, kaip dažnai nutinka moksle, nebuvo iš viso to, kas pavadino šį reiškinį. Hawkingo darbas dėl radiacijos („juodųjų skylių išgarinimas“) buvo paskelbtas 1974 m. Ir prieš metus jis buvo aplankęs SSRS. Ten sovietų mokslininkai Zeldovičius ir Starobinsky teoriniu aspektu jam pademonstravo, kad fotonai, kurių bangos ilgis yra ilgesnis nei juodosios skylės įvykio horizontas (zona, kur likusieji fotonai yra užstrigę gravitacijos dėka), turi įveikti juodosios skylės sunkumą dėl kvantinio tuneliavimo.
Šio efekto esmė yra ta, kad fotonas, pagal kvantinės mechanikos dėsnius, su tam tikra tikimybe gali įveikti iš pažiūros neišvengiamą kliūtį (veidrodį arba juodosios skylės sunkumą), jei jo energija viršija tam tikrą lygį.
Aprašyto efekto įrodymas.
Tiesą sakant, Zeldovičius pats to nesugalvojo - mintį išsakė sovietų fizikas Vladimiras Gribovas, dar prieš Hawkingui atvykstant į SSRS. Tai yra, radiacija turėjo būti vadinama Gribovo radiacija - jei, žinoma, sovietų mokslininkas savo mintį įformino tinkamame darbe atlikdamas reikiamus skaičiavimus. Deja, jis to nepadarė, tik žodžiu išsakė žodį, iš kur Zeldovičius apie ją sužinojo.
Hawkingas turi ir daugybę kitų darbų - pavyzdžiui, būtent jis matematiškai įrodė, kad „juodosios skylės neturi plaukų“. Tiksliau, nieko neįmanoma sužinoti apie juodąją skylę, kurią šie fotonai paliko iš tokių fotonų (Gribovo-Hawkingo radiacija). Iš to išplaukia, kad juodųjų skylių turinys mums yra nežinomas - nepaisant to, kad retkarčiais jos išsiskiria. Net jei juodąją skylę sudarytų ne mūsų reikalas, o antimedžiaga, tai būtų absoliučiai neįmanoma suprasti per mus pasiekiančius radiacijos fotonus.
Ir vis dėlto būkime sąžiningi - daugybę įdomių darbų tarp šiuolaikinių fizikų parašė ne tiek nedaug žmonių. Smolinas, Thorne'as, Penrose'as - ir daugybė kitų. Nepaisant to, jei sustabdysite praeivį gatvėje ir paklausite, ką jis mano apie šiuos žmones, tada greičiausiai jis pasakys, kad nepažįsta nė vieno iš jų. Kodėl Hawkingas yra toks garsus? Yra daugybė jo sėkmės veiksnių, tačiau pagrindinis yra jo neįprastas likimas ir nepaprastas jo, kaip žmogaus, charakteris.
Hawkingo charizma
Fizikas kenčia nuo amiotrofinės šoninės sklerozės. Tai labai reta liga, turinti neaiškų veikimo mechanizmą, dėl kurios motoriniai neuronai miršta. Pirmiausia atsiranda paralyžius, o paskui mirtis dėl kvėpavimo sustojimo. Ši baisi diagnozė jam buvo iškelta 1963 m. Kadangi gydytojai dar tik pradėjo tyrinėti egzotinę ligą, be to, jie taip pat teigė, kad jam liko 2–3 metai gyventi. Tuomet Hawkingui buvo 21 metai, ir tikimybė sulaukti per ankstyvos mirties jį nuliūdino. Tuomet jis susikoncentravo ir nusprendė kiek įmanoma daugiau nuveikti mokslo srityje. Kaip sąžiningai prisipažįsta mokslininkas, prieš tai jis studijavo ir dirbo noriai, tačiau be fanatizmo - tačiau po diagnozės viskas pasikeitė. Kai supranti, kad nebėra laiko, jį įvertinti yra daug lengviau.
Nuo to laiko praėjo 54 metai, ir mokslininkas vis dar gyvas. Tiesa, jo mobilumą išlaikė tik skruosto srities raumenys. Juos patraukdamas, jis kontroliuoja specialiai modifikuotą kompiuterį, kuris sintezuoja fiziko raumenų signalus žodžiais. Šiuo varginančiu būdu tyrėjas bendrauja mokslinėse konferencijose ir net paskaitose plačiajai visuomenei. Jis yra bene žinomiausias neįgalus žmogus tarp gyvųjų mokslininkų ir jam labiausiai pavyksta įveikti tokią sunkią ligą. Žinoma, teorinis fizikas, turintis tokius ypatumus, labiau nei kiti sulaukia žiniasklaidos ir „plačiosios masės“dėmesio.
Na, štai antrasis „Hawkingo“populiarumo komponentas „išlenda“- modernaus mokslo pop. Deja, ji turi savus įstatymus, tarp kurių žiniasklaidos priemonės ir jūsų rašomo veikėjo hype'as yra beveik pagrindinis veiksnys, nulemiantis, ar apskritai verta apie jį rašyti. Kas žino apie Gribovą, kuris pasiūlė spinduliuoti juodąsias skyles? Niekas, jis mirė 1997 m., Beveik nežinomas už akademinės bendruomenės ribų. Zeldovičius, kadaise buvęs labai sovietmečio „žiniasklaidos“fizikas, taip pat, sakykime, šiandien nėra gandas. Taip, Hawkingas labai gerai sugeba sukurti analogijas, prieinamas įvairių profesijų žmonėms, tačiau kosmologas Novikovas žinojo, kaip jas taip pat sugalvoti … Koks yra nuostabiausias laiko kelionių į juos fizinio pobūdžio paaiškinimas - garsusis Novikovo principas!
Žinoma, tai nereiškia, kad mokslininkas dėl populiarumo būtinai turi būti neįgalus. Taip pat yra Higsas (Higso bozonas) arba astronomas Mike'as Brownas (Batygin-Browno planeta, tai yra devintoji planeta). Bet jei dar nesuradote dalelės, nulėmusios pažodžiui visko aplinkiniame pasaulyje parametrus ar naujos Saulės sistemos planetos parametrus, suskaičiuoti populiarumą nebus lengva. Žmogus, nepasidavęs prieš sunkią ligą dvidešimt kartų ilgiau, nei tikėjosi gydytojai, yra, ko gero, vertas kandidato į tokias „netipines įžymybes“.
ALEXANDERAS BEREZINAS