Все измерения от 0D до 11D: что из них РЕАЛЬНО?
Что из восьми «измерений», о которых рассказывают популярные ролики, можно проверить прибором, а что — просто красивый рисунок? Этот фильм проходит лестницу измерений от точки до одиннадцати измерений М-теории и на каждой ступени задаёт один вопрос: есть ли у неё число, которое можно пойти и измерить. Всё начинается и заканчивается одной цифрой: 56 микрометров — зазор между двумя пластинами в подвальной лаборатории Университета Вашингтона, где в 2007 году в последний раз всерьёз проверяли закон тяготения на малых расстояниях. Из этого измерения родилась граница — 44 микрометра, — ниже которой могло бы прятаться свёрнутое лишнее направление пространства, если оно вообще существует. Ноль, линия, плоскость и объём здесь оказываются не ступенями лестницы, а полом, на котором она стоит: спорить с ними так же бессмысленно, как спорить с тем, что в метре сто сантиметров. По-настоящему открытых физических вопроса всего два — почему пространство трёхмерно (ответ считали дважды: Пауль Эренфест в 1917 году для орбит планет и Франк Тангерлини в 1963-м для атома водорода) и что такое время (доклад Германа Минковского 21 сентября 1908 года в Кёльне, где пространство и время впервые слились в одну величину). Всё, что выше — ветвящиеся миры Хью Эверетта, иные законы физики, десять и одиннадцать измерений теории струн и М-теории — это уже не этажи, а рисунки этажей: мысленные инструменты без своего числа, которое можно предъявить прибору. На Большом адронном коллайдере в 2015 году при энергии 13 ТэВ искали следы свёрнутых измерений — и не нашли ничего, а отрицательный результат здесь ценнее любой картинки, потому что он единственный получен не воображением, а измерением. Главы 00:00 56 микрометров: цена одного эксперимента 0:33 Лестница измерений и правило одного вопроса 2:02 Ноль: место, где нельзя даже стоять 4:51 Линия: мир, где преграду нельзя обойти 8:09 Плоскость: то, чего житель плоскости никогда не увидит 12:31 Объём и вопрос «Почему направлений три?» 17:26 Проверка прибором: крутильные весы и 44 микрометра 23:12 Что не показывает нам собственное измерение 24:52 Время: последняя ступень, у которой есть уравнение 30:33 Дальше — только картинки: ветвящиеся миры 33:57 Другие законы физики и предел воображения 37:57 Лестницы нет: пол, два вопроса и одно число Источники Max Tegmark, "On the dimensionality of spacetime", Classical and Quantum Gravity 14, L69–L75 (1997) — https://arxiv.org/abs/gr-qc/9702052 J. M. Overduin, P. S. Wesson, "Kaluza-Klein Gravity", Physics Reports 283 (1997) 303–380 — https://arxiv.org/abs/gr-qc/9805018 D. J. Kapner et al., "Tests of the Gravitational Inverse-Square Law below the Dark-Energy Length Scale", PRL 98, 021101 (2007) — https://arxiv.org/abs/hep-ph/0611184 ATLAS Collaboration, "Search for TeV-scale gravity signatures... at √s = 13 TeV", Physics Letters B 760 (2016) — https://arxiv.org/abs/1606.02265 NIST/CODATA 2022, значение планковской длины — https://physics.nist.gov/cgi-bin/cuu/Value?plkl MacTutor History of Mathematics Archive, «Paul Ehrenfest» — https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Ehrenfest/ MacTutor History of Mathematics Archive, «Hermann Minkowski» — https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Minkowski/ Флатландия, Эдвин Эбботт Эбботт, 1884 — https://en.wikipedia.org/wiki/Flatland Мировая линия — https://en.wikipedia.org/wiki/World_line Перевод доклада Минковского «Raum und Zeit» (21 сентября 1908, Кёльн) — https://en.wikisource.org/wiki/Translation:Space_and_Time Хью Эверетт, многомировая интерпретация — https://en.wikipedia.org/wiki/Everett_many-worlds_interpretation Термин «многомировая интерпретация», Брайс Девитт, 1970 — https://en.wikipedia.org/wiki/Many-worlds_interpretation Материальная точка (point particle) — https://en.wikipedia.org/wiki/Point_particle Пауль Эренфест (навигационная сверка) — https://ru.wikipedia.org/wiki/Эренфест,_Пауль Герман Минковский (навигационная сверка) — https://ru.wikipedia.org/wiki/Минковский,_Герман
Название:
Все измерения от 0D до 11D: что из них РЕАЛЬНО?
Категория:
Разное