En ambitiøs rejse gennem kosmos, der nogle gange forsvinder på havet – Physics World

En ambitiøs rejse gennem kosmos, der nogle gange forsvinder på havet – Physics World

Tidsstempel: 28. februar 2024 kl. 6:00

Katherine Wright anmeldelser Waves in an Impossible Sea: Hvordan hverdagslivet opstår fra det kosmiske hav af Matt Strassler

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/an-ambitious-journey-through-the-cosmos-that-sometimes-gets-lost-at-sea-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/an-ambitious-journey-through-the-cosmos-that-sometimes-gets-lost-at-sea-physics-world-2.jpg" data-caption="Alvorlig sag Interaktioner med Higgs-energien giver masse til de kendte elementarpartikler, eksklusive Higgs-bosonen. Ifølge Matt Strassler kan overforenklinger foretaget af journalister, når de forklarer dette vigtige koncept, hindre offentlig forståelse og skade tilliden til videnskaben. (Med høflighed: iStock/agsandrew)”>
En illustration af farvede bølger og ligninger, der viser fraktale elementer, gitter og symboler
Alvorlig sag Interaktioner med Higgs-energien giver masse til de kendte elementarpartikler, eksklusive Higgs-bosonen. Ifølge Matt Strassler kan overforenklinger foretaget af journalister, når de forklarer dette vigtige koncept, hindre offentlig forståelse og skade tilliden til videnskaben. (Med høflighed: iStock/agsandrew)

Sluk for Higgs-feltet - et energifelt, der menes at udsendes i hele universet - og livet, som vi kender det, ville ophøre med at eksistere. Vores kroppe ville eksplodere, og Jorden ville detonere, da universet udslettede sig selv. Tryk på kontakten den anden vej – så Higgs-feltet er på fuld udblæsning – og kosmos og alt, hvad det indeholder, vil øjeblikkeligt skrumpe sammen til en lille kugle af ingenting. Selvom begge scenarier kan lyde langt ude, vil en ændring af styrken af ​​Higgs-feltet fra dets nuværende "Guldlok"-værdi tippe skalaen, som teoretisk fysiker Matt Strassler forklarer i sin debutbog Waves in an Impossible Sea: Hvordan hverdagslivet opstår fra det kosmiske hav.

Men hvad er egentlig dette Higgs-energifelt, og hvorfor har det så meget kontrol over vores eksistens? For at give svar tager Strassler læserne med på en omfattende rundvisning i kosmos fysik. Ved hjælp af spørgsmål, han har modtaget fra ikke-fysiske venner og nyindskrevne bachelorstuderende, udforsker Strassler, hvorfor levende væsner for det meste er tomme rum; hvad der ligger hinsides de flimrende nuancer af de synlige dele af en regnbue; og hvorfor bølger og bølger (nej, det er ikke et opdigtet udtryk, det er et sammenspil af bølge og partikel) er nøgleingredienserne til at forstå universet.

Denne rejse er langt fra nem. Strassler erkender lige fra begyndelsen, at mange læsere vil finde hans bog besværlig – og den konklusion er jeg helhjertet enig i. På flere tidspunkter under mit løb gennem bogen, var jeg tæt på at lukke siderne ned og sende en e-mail til min redaktør for at fortælle dem, at de skulle finde en anden tekst til mig at læse. Bogen er så fyldt med nuancerede diskussioner, at jeg for at give mening ud af dem var nødt til at genlæse passager igen og igen, mens jeg henviste til ordlisten for at sikre mig, at jeg havde de nøjagtige betydninger korrekte for de mange tekniske udtryk Strassler bruger.

Motivationer og misforståelser

Det bringer mig til min største betænkelighed: Jeg ved ikke, hvem bogen er til. Det er bestemt ikke mig – en, der har læst fysik på universitetet og er rimelig velbevandret i disciplinens begreber, men som ikke vil bruge fritiden på at læse, hvad der i bund og grund er en lærebog.

I bogens introduktion skriver Strassler, at hans hovedmotivation for at dele sin viden om kosmos er at fortælle "den fulde historie om, hvordan moderne fysik og menneskeliv passer sammen"; et højt mål. Han pepper bogen med eksistentielle spørgsmål – ”Hvor er jeg? Og hvor skal jeg hen?" – og livslektioner med fysik-tema. Men for mig faldt de pladask og mindede mig om de sarte aforismer indeholdt i lykkekager. På et tidspunkt diskuterer han, hvordan tre mennesker ville opleve hinandens fart, når den ene står på Månen, den ene sidder på en parkbænk og den anden kører bil med 40 km/t. (Spoiler, de tror alle, de er stationære, og at de andre bevæger sig, i nogle tilfælde med kolossale hastigheder.) Strassler antager, "Når noget er relativt, er alle uenige, men ingen tager fejl." Stil stønene og øjenrullerne i kø.

For mig havde Strasslers incitament til at skrive bogen en helt anden oprindelse: at rette op på uretfærdighederne hos videnskabsforfattere og journalister, der fortalte "phibs" om Higgs-feltet. En phib – et ord opfundet af Strassler, der betyder fysik fib – er en forklaring på en idé, der er så overforenklet, at den bedrager læseren og fordrejer virkeligheden. Korrigering af Higgs phibs - som ifølge Strassler mest involverer Higgs-feltet, der beskrives som et suppe-lignende stof, der fylder universet og giver objekter deres masse - er en meget snævrere opgave. Og selvom Strassler fuldfører det mål, behøvede han ikke 330 sider for at gøre det. Hans detaljerede forklaring går langt ud over, hvad jeg eller enhver anden videnskabelig skribent har brug for at vide for at skrive et præcist resumé af dette koncept for en person uden formel fysikuddannelse.

Der er plads til denne bog som et pædagogisk værktøj, bare ikke for ikke-videnskabsmænd

Men jeg tror, ​​der er plads til denne bog som et pædagogisk værktøj, bare ikke for ikke-videnskabsmænd. Med sit nære fravær af ligninger giver denne popsci-agtige lærebog en vej for studerende til at forstå begreber som generel relativitetsteori, hvilemasse og bølge-partikel dualitet, på en måde, som en sekvens af tal og bogstaver måske ikke. Og som lærebøger går, denne indeholder mange små perler, såsom Strasslers hyppige strejftog i fysik kultur og jargon.

Det er ingen hemmelighed, at videnskabsmænd tildeler ord forskellige betydninger sammenlignet med dem, der bruges i hverdagssamtaler, hvilket kan føre til forvirring. Mange af disse misforståelser er uden betydning, men efterhånden som diskussioner omkring COVID-19-pandemien eller klimaforandringerne fortsat fremhæves, kan andre føre til mistillid og spredning af desinformation. Strassler leder omhyggeligt læseren gennem de mulige misforståelser, forskellige sociale grupper kan have af ord som teori, massiv og materie på en måde, jeg fandt indsigtsfuld, tankevækkende og humoristisk. For eksempel, når han diskuterede med en ven de mange definitioner af masse og energi, der bruges både inden for og uden for fysikken, bemærker Strassler, at hans ven "foreslog, at fysikere måske har brug for voksenovervågning - måske et udvalg af outsidere til at overvåge vores terminologi." Og han er enig - "Ikke en urimelig idé."

  • 2024 Basic Books 384 s. 32.00 USD hb

Tidsstempel:

Mere fra Fysik verden