Karmacoach

Сложнее с трехмерным пространством. Принцип тот же, что и в случае с переходом от одномерного к двумерному пространству. Мы изображаем его на двумерном листе в виде набора двумерных проекций. То есть с первым барьером перехода от двумерного пространства к трехмерному мы сталкиваемся сразу же при попытке изобразить его. И этот барьер неслучаен – мы живем на двумерной поверхности трехмерного объекта. И это сразу проводит незримую границу в нашем ментальном пространстве – как представить трехмерное пространство с помощью двумерных инструментов. Заметим – не увидеть, а представить. Поскольку мы можем только «уговорить» наш мозг, чтобы он добровольно отказался от очевидного и согласился с навязанным ему представлением.

Очарование двумерной декартовой системой координат оказалось настолько глубоким, что картезианский взгляд не только на пространство, но и на сопровождающую эту систему логику только сейчас начал вызывать сомнения в его непогрешимости.

2. 3. Понятие размерности в теории струн[19]

В этом разделе мы сразу заявляем, что не пытаемся сделать вид, что глубоко разобрались в хитросплетениях теории струн. Да это нам и не требуется, поскольку у физического подхода к познанию мироустройства есть не менее суровые ограничения, чем у гуманитариев.

Во-первых, сам подход физиков базируется на небольшом количестве точно решенных задач.

Во-вторых, положения теории струн пока еще не получили ни одного (!) экспериментального подтверждения, тем не менее она остается наиболее признанной теорией, объясняющей устройство Вселенной. Просто ничего более подходящего у физиков пока нет.

Зайдя в тупик на пути объединения квантовой физики и теории гравитации, они создали некий теоретический гибрид, смысл которого понятен ограниченному кругу специалистов, и теперь усердно пытаются довести его до разумного вида. Частично преодолев «проклятие размерности», они смогли свести количество измерений пространства Вселенной до 10–11 с помощью различных математических манипуляций. При этом, чтобы соблюсти видимость преемственности с общей теорией относительности, они разработали процедуру редукции 10-мерного пространства теории суперструн до низкоэнергетической физики размерности 4. И на этом пока поиски остановились. Достигнутые результаты получили название К-теории, но продолжаются поиски в 11-мерном пространстве, получившие название М-теории. Все это сопровождается множеством математических выкладок и физических допущений, но нас это не волнует. Нам достаточно знать, что есть 10-мерное пространство, которое подразбито на 6- и 4-мерное пространства. 4-мерное – это то, в котором мы живем и которое пока можем хотя бы приблизительно описать. А 6-мерное пространство представляет собой основу, в рамках которой существует наше 4-мерное пространство. Оно скрыто от нас в сечении струн, образующих структуру Вселенной. А размер этих сечений определяется постоянной Планка – масштабами порядка 10^-35 м.

Интересен сам подход, примененный физиками, ограниченными отсутствием экспериментальных подтверждений своим гипотезам.

Они обнаружили, что гораздо удобнее использовать компьютерное моделирование. Идея, появившаяся в начале 1990-х, состоит в аппроксимации неизвестных фундаментальных составляющих крошечными кусочками обычного пространства-времени, оказавшимися в бурлящем море квантовых флуктуаций, и наблюдении за тем, как эти кусочки спонтанно соединяются в более крупные структуры.

Представляет интерес сама логика, лежащая в основе такого моделирования:

Первые попытки аппроксимации неизвестных фундаментальных составляющих крошечными кусочками обычного пространства-времени были неудачными. Строительные блоки пространства-времени были простыми гиперпирамидами, четырехмерные прототипы трехмерных тетраэдров, а предполагаемое соединение позволило им свободно комбинироваться. В результате получилась серия странных «вселенных», в которых было слишком много измерений (или слишком мало), часть из них существовала сама по себе, а часть разрушалась. Это была попытка показать то, что нас окружает. В конце концов, измерение времени не похоже на три измерения пространства. Мы не можем путешествовать назад и вперед во времени, поэтому визуализация была изменена с учетом причинности. Тогда мы обнаружили, что пространственно-временные кусочки начали собираться в четырехмерные вселенные со свойствами, подобными нашей. Интересно, что моделирование также намекает на то, что вскоре после Большого взрыва Вселенная прошла через младенческую фазу только с двумя измерениями: одно пространственное и одно временное[20].