Книга Леонарда Сасскинда «Битва при черной дыре»

black-hole Как же здорово иногда почитать качественные книги, в которых на популярном языке рассказывается о сложных научных теориях. Конечно, после таких книг нельзя говорить, что ты разбираешься в этих теориях, но получить хотя бы общее представление о них полезно. Одной из таких замечательных книг является «Битва при черной дыре» физика-теоретика Леонарда Сасскинда. Второе название книги «Мое сражение со Стивеном Хокингом за мир, безопасный для квантовой механики».

Стержень книги — это научный спор автора и его сторонников со Стивеном Хогингом (и его сторонников) по вопросу о том, пропадает ли информация, попавшая в черную дыру бесследно, или все-таки каким-то образом ее можно оттуда извлечь (теоретически). Хокинг считал, что информация пропадает, но это значит, что в этом случае должен переставать работать один из основных принципов квантовой механики, что обеспокоило Сасскинда и его друга, лауреата Нобелевской премии Герарда ’т Хоофта (интересно, что означает такой апостроф в начале фамилии?) Сасскинд пытался доказать, что информацию можно извлечь (опять же, теоретически), собрав частицы, которые образуются при испарения черной дыры. Самое интересное, что это самое испарение черных дыр предсказал и обосновал все тот же Хокинг в далеком 1974 году, и сейчас это излучение носит его имя.

Сасскинд рассказывает, как в течение долгих лет (начиная с 1983 года и до двухтысячных годов) появлялись различные теории, которые между собой взаимодействовали, и которые в результате помогли ответить на поставленный вопрос, разумеется, в пользу автора книги. 🙂 Самое замечательное во всей этой истории то, что этот спор был чисто научный, не перерос полемику и не сказался на отношениях между двумя сторонами.

Но для меня самое интересное в этой книги было описание теорий, которые появились за последние десятилетия в квантовой физики, теории черных дыр и некоторых других областях. Сасскинд начинает книгу с описания теорий, которые изучают еще в школе (по крайней мере изучали, когда я там учился) — теории относительности Эйнштейна (специальной и общей), квантовую теорию, говорит об энтропии с точки зрения теории информации и термодинамики, коротко упоминает неевклидову геометрию.

Мне в книге понравилось, что автор с одной стороны старается избегать формул, объясняя всю физику на пальцах и аналогиях (при этом указывая, где аналогия не работает), но в то же время, где это необходимо приводит и некоторые расчеты, правда, при этом начисто игнорируя размерности, из-за чего во время чтения пришлось вспоминать, например, в чем измеряется энтропия.

Автор в этой книге рассказывает про некоторые уже принятые в научном сообществе теории, от которых голова идет кругом. С самых первых страниц он предупреждает о том, физики уже пережили несколько смен парадигм (выражаясь словами Томаса Куна), которые заставили их обновить «прошивку» мозга (это уже слова Сасскинда), и в последнее время благодаря развитию теоретической физики таких перепрошивок было довольно много. Чего, например, стоит тот факт, что с точки зрения квантовой теории всю информацию в трехмерном пространстве можно разместить на двумерной (замкнутой?) поверхности, которая охватывает этот объем пространства, т.е. то, что мы видим вокруг себя теоретически может быть голограммой, информация для которой записана где-то далеко на двумерной поверхности. Если бы это писал не физик (причем, он пишет, что эта теория принята и пока в ней не найдено ошибок), то я бы к этому относился бы как к телевизионному бреду про инопланетян и летающие тарелки. Приведу цитату из книги:

Сводя все воедино, получаем доказательство удивительного факта: максимальное число битов информации, которое может при каких угодно условиях поместиться в области пространства, равно числу планковских пикселов, которые можно уместить на площади ее границы. Неявно это означает, что существует «граничное описание» всего, что происходит внутри области пространства; поверхность границы — это двумерная голограмма трехмерной внутренней области.

В последних главах книги Сасскинд рассказывает про теорию струн, которую замечательно описал Брайн Грин в своей книге «Элегантная вселенная». Это уже совсем тяжелые главы, если до этого можно было проследить логику объяснения, чтобы понять физику явлений, то здесь уже все приходится принимать на веру, или, более правильно будет сказать, принимать к сведению, потому что сама теория струн — это жутко математизированная теория, и именно из математики вытекают ее объяснения физики.

В результате, если вы интересуетесь физикой, то прочитать эту книгу для расширения кругозора стоит. Написана она очень понятным языком (только последние главы мне дались тяжело), кроме описания физики, приводятся разные истории из жизни автора, хоть как-то связанные с основной темой книги. В качестве придирки можно сказать, что в книге многовато опечаток (несогласованные окончания и т.п.), но это все не влияет на общее качество книги.

PS. Оказалось, что эта книга издана при поддержке фонда «Династия». Я очень уважаю этот фонд, у них выходит много интересных книг, например, «Критическая масса», о которой я когда-то писал, они же были спонсорами лекции Джона Дербишира в Москве и издали его книгу «Простая одержимость».

Вы можете подписаться на новости сайта через RSS, Группу Вконтакте или Канал в Telegram.

Пожалуйста, оцените запись

УжасноПлохоТак себеХорошоОтлично (Количество голосов: 4, средняя оценка: 5,00)
Загрузка...

Один комментарий

  1. add:

    Добавлю, что как говорит сам Шинтан Яу, теория струн это в очень большой степени геометрия.

Leave a comment

Subscribe without commenting