Грин Б. Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории: Пер с англ. / Общ ред. В. О. Малышенко
| Вид материала | Документы |
- Сорокин П. А. С 65 Человек. Цивилизация. Общество / Общ ред., сост и предисл., 11452.51kb.
- Вертгеймер М. В 35 Продуктивное мышление: Пер с англ./Общ ред. С. Ф. Горбова, 4246.83kb.
- Вступительная статья, 4331.44kb.
- Productive thinking, 4226.18kb.
- Жизнь счастливого человека (А. Маслоу), 76.37kb.
- Ганс Селье. От мечты к открытию, 5951.77kb.
- Вебер М. Избранные произведения: Пер с нем./Сост., общ ред и послесл. Ю. Н. Давыдова;, 402.04kb.
- Новые поступления литературы (июль сентябрь 2002) математика инв. 62350 в 161., 125.41kb.
- Книга может быть использована как учебное пособие теми, кто интересуется теорией личности, 4021.86kb.
- Р. Глен. Гроші, фінансова система та економіка, 247.83kb.
Оглавление
Предисловие.................. 8
Часть I
На переднем краю познания и
Глава 1
Связанные струной.............. 11
Три конфликта................... 12
Вселенная в своем самом малом, или что мы знаем о материи................ 13
Взаимодействия, или куда делся фотон ... 16
Теория струн: основная идея.......... 18
Теория струн как единая теория всего .... 19
Современное состояние теории струн .... 21
Часть II
Дилемма пространства, времени
и квантов 23
Глава 2
Пространство, время и взгляд наблюдателя.................. 23
Интуиция и ее изъяны.............. 24
Принцип относительности............ 26
Скорость света ................... 28
Истина и ее последствия............. 30
Влияние на время. Часть I............ 30
Влияние на время. Часть II........... 32
Жизнь на бегу.................... 35
И все же: кто движется?............. 36
Влияние движения на пространство..... 38
Движение в пространстве-времени...... 38
Как насчет Е = тс2?............... 41
Глава 3
Об искривлениях и волнистой ряби .... 43
Ньютоновский взгляд на гравитацию..... 43
Несовместимость ньютоновской теории тяготения и специальной теории относительности .................. 44
Самая счастливая идея Эйнштейна...... 45
Ускорение и искривление пространства и времени....................... 48
Основы обшей теории относительности ... 52
Некоторые замечания............... 54
Разрешение противоречия............ 55
Снова об искривлении времени........ 56
Экспериментальное подтверждение общей теории относительности............. 57
Черные дыры, Большой взрыв
и расширение Вселенной............. 59
Верна ли общая теория относительности? . . 62
Глава 4
Микроскопические странности....... 64
Квантовая теория.................. 65
На кухне слишком жарко ............ 66
Деление на порции на рубеже веков..... 67
Что представляют собой порции?....... 69
Волна или частица?................ 72
Частицы материи также являются волнами . 75
Волны чего?..................... 76
Точка зрения Фейнмана............. 78
Квантовые чудеса.................. 81
Глава 5
Необходимость новой теории: общая
теория относительности versus
квантовая механика.............. 85
Суть квантовой механики............ 85
Квантовая теория поля.............. 87
Частицы-посланники............... 89
Калибровочная симметрия............ 90
Общая теория относительности
и квантовая механика............... 91
Часть III
Космическая симфония 95
Глава 6
Только музыка, или Суть теории
суперструн.................... 95
Краткая история теории струн......... 96
Снова атомы в духе древних греков?..... 99
Объединение через теорию струн....... 100
Музыка теории струн............... 102
Три следствия жестких струн.......... 104
Гравитация и квантовая механика
в теории струн.................... 106
Оглавление 285
Грубый ответ..................... 106
Ловкость рук?.................... 109
Более точный ответ ................ 110
Не только струны?................. 114
Глава 7
«Супер» в суперструнах........... 115
Характер физических законов ......... 116
Спин.......................... 118
Суперсимметрия и суперпартнеры ...... 119
Доводы в пользу суперсимметрии — до появления теории струн ........... 120
Суперсимметрия в теории струн........ 124
Суперпроблема изобилия ............ 125
Глава 8
Измерений больше, чем видит глаз .... 127
Иллюзия привычного............... 127
Идея Калуцы и уточнение Клейна ...... 128
Взад и вперед по Садовому шлангу...... 132
Объединение в высших измерениях...... 134
Современное состояние теории Калуцы—Клейна.................. 136
Дополнительные измерения и теория струн.................... 137
Некоторые вопросы................ 139
Физические следствия дополнительных измерений ...................... 140
Как выглядят свернутые измерения?..... 141
Глава 9
Дымящееся ружье: экспериментальные свидетельства.................. 143
Перекрестный огонь критики.......... 144
Дорога к эксперименту.............. 146
Перебирая возможности............. 148
Суперчастицы.................... 150
Частицы с дробным электрическим зарядом........................ 151
Некоторые более отдаленные перспективы . 152
Оценка ситуации.................. 153
Часть IV
Теория струн и структура пространства-времени 155
Глава 10
Квантовая геометрия............. 155
Суть римановой геометрии ........... 156
Космологическая сцена.............. 157
Существенно новая черта ............ 158
Физические свойства намотанных струн .. 159
Спектр состояний струны............ 160
Спор двух профессоров.............. 164
Три вопроса..................... 165
Два взаимосвязанных понятия расстояния в теории струн.................... 166
Минимальный размер............... 167
Насколько общий этот вывод?......... 169
Зеркальная симметрия.............. 169
Физика и математика зеркальной симметрии...................... 172
Глава 11
Разрывая ткань пространства........ 175
Волнующая возможность............. 177
Зеркальная перспектива ............. 178
Медленный прогресс............... 179
Рождение стратегии................ 180
Поздние вечера в последней обители Эйнштейна...................... 181
О шести банках пива и работе по выходным..................... 183
Момент истины................... 183
Подход Виттена................... 184
Следствия....................... 185
Глава 12
За рамками струн: в поисках М-теории . 187
Краткое изложение результатов второй революции в теории суперструн........ 188
Приближенный метод............... 190
Классический пример теории возмущений . 190
Использование теории возмущений в теории струн.................... 191
Приближает ли к ответу приближение? ... 193
Уравнения теории струн............. 194
Дуальность...................... 195
Мощь симметрии.................. 197
Дуальность в теории струн............ 199
Предварительные итоги.............. 200
Супергравитация.................. 201
Проблески М-теории............... 202
М-теория и паутина взаимосвязей....... 204
Общая панорама.................. 205
Сюрприз в М-теории: демократия в протяжении.................... 206
Помогает ли это в неразрешенных вопросах теории струн?.............. 207
Глава 13
Черные дыры с точки зрения теории струн и М-теории............... 209
Черные дыры и элементарные частицы . . . 209
Позволяет ли теория струн продвигаться вперед?............... 210
286 Оглавление
Убежденно разрывая ткань пространства .. 211
Шквал электронной почты ........... 213
Снова о черных дырах и элементарных
частицах........................ 214
«Таяние» черных дыр............... 215
Энтропия черной дыры.............. 216
Насколько черно черное? ............ 218
Ваш выход, теория струн! ............ 220
Нераскрытые тайны черных дыр........ 221
Глава 14
Размышления о космологии......... 224
Стандартная космологическая модель .... 224
Проверка модели Большого взрыва...... 225
От планковских времен до сотых долей
секунды после Большого взрыва........ 227
Космологическая загадка............. 228
Инфляция ...................... 230
Космология и теория суперструн....... 231
В начале был комок планковских размеров . 232
Почему три?..................... 232
Космология и вид пространств
Калаби-Яу...................... 233
До начала?...................... 234
М-теория и слияние всех сил природы . . . 235
Рассуждения о космологии
и окончательная теория.............. 236
Часть V
Единая теория в XXI веке 240
Глава 15
Перспективы.................. 240
Что является фундаментальным
принципом теории струн?............ 241
Что есть пространство и время на самом
деле, и можем ли мы без них обойтись? . . . 242
Приведет ли теория струн
к переформулировке квантовой механики? . 245
Можно ли теорию струн проверить
экспериментально?................. 246
Существуют ли пределы познания?...... 247
Достичь звезд.................... 248
Примечания................... 250
Словарь научных терминов......... 264
Рекомендуемая литература ......... 270
Именной указатель.............. 271
Предметный указатель............ 274
Издательство УРСС
специализируется на выпуске учебной и научной литературы, в том числе монографий, журналов, трудов ученых Российской Академии наук, научно-исследовательских институтов и учебных заведений.
Уважаемые читатели! Уважаемые авторы!
Основываясь на широком и плодотворном сотрудничестве с Российским фондом фундаментальных исследований и Российским гуманитарным научным фондом, мы предлагаем авторам свои услуги на выгодных экономических условиях. При этом мы берем на себя всю работу по подготовке издания — от набора, редактирования и верстки до тиражирования и распространения.
Среди вышедших и готовящихся к изданию книг мы предлагаем Вам следующие:
Рубаков В. А. Классические калибровочные поля.
Арнольд В. И. Математические методы классической механики.
Дубровин Б. А., Новиков С. П., Фоменко А. Т. Современная геометрия. Т. 1-3.
Ефремов Ю. И. Вглубь Вселенной. Звезды, галактики и мироздание.
Сажин М. В. Современная космология в популярном изложении.
Чернин А. Д. Звезды и физика.
Розенталь И.Л., Архангельская И. В. Геометрия, динамика, Вселенная.
Левитан Е. П. Физика Вселенной: экскурс в проблему.
Кинг А. Р. Введение в классическую звездную динамику.
Хлопов М. Ю. Космомикрофизика.
Хлопов М. Ю. Основы космомикрофизики.
Гамов Г. Мистер Томпкинс в Стране Чудес, или истории о с, G и h.
Гамов Г. Мистер Томпкинс исследует атом.
Эддингтон А. Пространство, время и тяготение.
Горбацевич А. К. Квантовая механика в обшей теории относительности.
Сацункевич И. С. Экспериментальные корни специальной теории относительности.
Иваненко Д. Д., Сарданашвили Г. А. Гравитация.
Гейзенберг В. Часть и целое (беседы вокруг атомной физики).
Гейзенберг В. Философские проблемы атомной физики.
Рейхенбах Г. Философия пространства и времени.
Рейхенбах Г. Направление времени.
Уитроу Дж. Естественная философия времени.
Карнап Р. Философские основания физики. Введение в философию науки.
Бунге М. Философия физики.
Грюнбаум А. Философские проблемы пространства и времени.
Серия «Синергетика: от прошлого к будущему»
Трубецков Д. И. Введение в синергетику.
Малинецкий Г. Г., Потапов А. Б. Современные проблемы нелинейной динамики.
Капица С. П., Курдюмов С. П., Малинецкий Г. Г. Синергетика и прогнозы будущего.
Баранцев Р. Г. Синергетика в современном естествознании.
Чернавский Д. С. Синергетика и информация (динамическая теория информации).
Пригожий И., Стенгерс И. Время. Хаос. Квант. К решению парадокса времени.
Пригожий И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой.
Пригожий И., Ииколис Г. Познание сложного. Введение.
Пригожий И., Гленсдорф П. Термодинамическая теория структуры, устойчивости и флуктуации.
| По всем вопросам Вы можете обратиться к нам: тел./факс (095) 135-44-23, 135-42-46 или электронной почтой URSS@URSS.ru Полный каталог изданий представлен в Интернет-магазине: http://URSS.ru | | Издательство УРСС Научная и учебная литература |
Издательство УРСС
Представляет Вам свои лучшие книги:
Стивен Вайнберг
МЕЧТЫ ОБ ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ ТЕОРИИ Ученые в поисках самых фундаментальных законов природы
В своей книге «Мечты об окончательной теории» Стивен Вайнберг — Нобелевский лауреат по физике — описывает поиски окончательной теории природы, которая могла бы с единой точки зрения объяснить совершенно разные явления, такие как, например, сцепление атомов в ядре и гравитационное притяжение между Землей и Солнцем.
Ясно и доступно Вайнберг излагает путь, который привел физиков от теории относительности и квантовой механики к теории суперструн и осознанию того, что наша вселенная, быть может, сосуществует рядом с другими вселенными.
Вайнберг дает ответ на интригующие вопросы: Почему каждая попытка объяснить законы природы указывает на необходимость нового, более глубокого анализа? Почему самые лучшие теории не только логичны, но и красивы? Как повлияет окончательная теория на наше философское мировоззрение?
Книга написана удивительно живым и образным языком, насыщена афоризмами и остроумными эпизодами. Она распахивает читателю двери в новый мир и помогает понять то, с чем он там встретится.
Роджер Пенроуз
НОВЫЙ УМ КОРОЛЯ
О компьютерах, мышлении и законах физики
Монография известного физика и математика Роджера Пенро-уза посвяшена изучению проблемы искусственного интеллекта на основе всестороннего анализа достижений современных наук. Возможно ли моделирование разума? Чтобы найти ответ на этот вопрос, Пенроуз обсуждает широчайший круг явлений: алгоритмизацию математического мышления, машины Тьюринга, теорию сложности, теорему Геделя, телепортацию материи, парадоксы квантовой физики, энтропию, рождение вселенной, черные дыры, строение мозга и многое другое. Член Лондонского королевского общества, профессор математики Оксфордского университета, сэр Роджер Пенроуз — выдающийся ученый современности, активно работающий в различ
ных областях математики, общей теории относительности и квантовой теории; автор теории твисторов. Книга вызовет несомненный интерес как у специалистов, так и у широкого круга читателей.| | Наши книги можно приобрести в магазинах: |
| Издательство УРСС | «Звездочет» (и. Менделеевская, Тихвинский пер., 10/12-9. Тел. (095) 506-33-99) |
| «Библио-Глобус» (и. Лубянка, ул. Мясницкая, б. Тел. (095) 925-2457) | |
| «Московский дои книги» (и.Арбатская, ул. Новый Арбат, 8. Тел. (095) 203-8242) | |
| «Москва» (и. Охотный ряд, ул. Тверская, 8. Тел. (095) 229-7355) | |
| | «Молодая гвардия» (и. Полянка, ул. Б. Полянна, 28. Тел. (095) 238-5083, 238-1144) |
| (095) 135-42-46, | «Дои деловой книги» (и. Пролетарская, ул. марксистская, 9. Тел. (095) 270-5421) |
| «Старый Свет» (и. Пушкинская, Тверской б-р, 25. Тел. (095) 202-8608) | |
| (095) 135-44-23, | «Гиозис» (м.Университет, 1 гун.корпус МГУ, кони. 141. Тел. (095) 939-4713) |
| URSS@URSS.ru | «У Кентавра» (РГГУ) (и.Новослободская, ул.Чаянова, 15. Тел. (095) 973-4301) «СПб. дои книги» (Невский пр., 28. Тел. (812) 311-3954) |
 |