Ambitsioonikas teekond läbi kosmose, mis mõnikord merel ära eksib – Füüsikamaailm

<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="Tõsine asi Koostoimed Higgsi energiaga annavad teadaolevatele elementaarosakestele massi, välja arvatud Higgsi boson. Matt Strassleri sõnul võivad ajakirjanike liigsed lihtsustused selle olulise kontseptsiooni selgitamisel takistada avalikkuse arusaamist ja kahjustada usaldust teaduse vastu. (Viisakalt: iStock/agsandrew)”>

Lülitage välja Higgsi väli – energiaväli, mis arvatakse kiirguvat kogu universumis – ja meie teada olev elu lakkab olemast. Meie kehad plahvatavad ja Maa plahvatab, kui universum end hävitab. Nipsake lülitit teistpidi – nii et Higgsi väli on täies hoos – ja kosmos ja kõik selles sisalduv tõmbuks kohe kokku pisikeseks tühikukeraks. Kuigi mõlemad stsenaariumid võivad tunduda kaugeleulatuvad, kallutaks Higgsi välja tugevuse muutmine selle praegusest "kuldvillaku" väärtusest kaalukausi, nagu teoreetiline füüsik. Matt Strassler selgitab oma debüütraamatus Lained võimatus meres: kuidas kosmilisest ookeanist tärkab igapäevaelu.

Aga mis see Higgsi energiaväli täpselt on ja miks see meie olemasolu nii palju kontrollib? Vastuste andmiseks viib Strassler lugejad põhjalikule ringkäigule kosmose füüsikasse. Kasutades küsimusi, mille ta on saanud mittefüüsikasõpradelt ja äsja bakalaureuseõppe üliõpilastelt, uurib Strassler, miks elusolendid on enamasti tühi ruum; mis asub väljaspool vikerkaare nähtavate osade sädelevaid toone; ja miks lained ja lained (ei, see ei ole väljamõeldud termin, see on laine ja osakeste portmanteau) on universumi mõistmise peamised koostisosad.

See teekond pole kaugeltki lihtne. Strassler tunnistab algusest peale, et paljud lugejad peavad tema raamatut vaevaliseks – ja ma nõustun selle järeldusega. Raamatu lugemise ajal jõudsin mitmel hetkel lähedale sellele, et sulgesin lehed ja saatsin toimetajale e-kirja, et öelda, et nad peavad leidma mulle lugemiseks teise teksti. Raamat on nii täis nüansirohkeid arutelusid, et nende mõtestamiseks pidin lõike ikka ja jälle uuesti läbi lugema, viidates samas sõnastusele, veendumaks, et mul on Strassleri paljude tehniliste terminite jaoks õiged tähendused.

Motivatsioonid ja arusaamatused

See toob mind oma peamise mureni: ma ei tea, kellele raamat on mõeldud. Kindlasti ei ole see mina – keegi, kes õppis ülikoolis füüsikat ja on selle distsipliini mõistetega suhteliselt hästi kursis, kuid kes ei taha sisuliselt õpiku lugemisega oma vaba aega sisustada.

Raamatu sissejuhatuses kirjutab Strassler, et tema peamine ajend kosmosealaste teadmiste jagamisel on jutustada „täielik lugu sellest, kuidas kaasaegne füüsika ja inimelu sobivad kokku”; kõrge eesmärk. Ta pipardab raamatut eksistentsiaalsete küsimustega – „Kus ma olen? Ja kuhu ma lähen?" – ja füüsikateemalised elutunnid. Kuid minu jaoks langesid need tühjaks, meenutades õnneküpsistes sisalduvaid süngeid aforisme. Ühel hetkel arutleb ta, kuidas kolm inimest kogeksid üksteise kiirust, kui üks seisab Kuul, üks istub pargipingil ja teine ​​sõidab autoga 40 miili tunnis. (Spoiler, nad kõik arvavad, et nad on paigal ja et teised liiguvad, mõnel juhul kolossaalse kiirusega.) Strassler oletab: "Kui miski on suhteline, on kõik eriarvamusel, kuid keegi ei eksi." Pane oigamised ja silmad pööritavad järjekorda.

Minu jaoks oli Strassleri stiimul raamatu kirjutamiseks hoopis teistsugune päritolu: teaduskirjanike ja Higgsi valdkonna kohta n-ö nipsu rääkivate ajakirjanike eksimuste parandamine. Phib – Strassleri loodud sõna, mis tähendab füüsika fib – on idee seletus, mis on niivõrd lihtsustatud, et petab lugejat ja moonutab tegelikkust. Higgsi fibide parandamine – mis Strassleri sõnul hõlmab enamasti Higgsi välja kirjeldamist kui supitaolist ainet, mis täidab universumi ja annab objektidele nende massi – on palju kitsam ülesanne. Ja kuigi Strassler saavutab selle eesmärgi, ei vajanud ta selle saavutamiseks 330 lehekülge. Tema üksikasjalik selgitus läheb palju kaugemale sellest, mida mina või mõni teine ​​teaduskirjanik peab teadma, et kirjutada selle kontseptsiooni täpne kokkuvõte inimese jaoks, kellel pole ametlikku füüsikaharidust.

Sellel raamatul on oma koht õppevahendina, mitte ainult mitteteadlaste jaoks

Kuid ma arvan, et sellel raamatul on koht õppevahendina, mitte ainult mitteteadlaste jaoks. Kuna võrrandid peaaegu puuduvad, pakub see popsci stiilis õpik üliõpilastele võimaluse mõista selliseid mõisteid nagu üldrelatiivsusteooria, puhkemass ja laine-osakeste duaalsus nii, et numbrite ja tähtede jada ei pruugi seda teha. Ja nagu õpikud lähevad, sisaldab see palju väikeseid kalliskive, nagu Strassleri sagedased uurimised füüsikakultuuri ja žargooni.

Pole saladus, et teadlased omistavad sõnadele igapäevastes vestlustes kasutatavatest erineva tähenduse, mis võib tekitada segadust. Paljud neist arusaamatustest on ebaolulised, kuid kuna arutelud COVID-19 pandeemia või kliimamuutuste üle jätkuvalt rõhutavad, võivad teised põhjustada usaldamatust ja desinformatsiooni levikut. Strassler juhatab lugeja hoolikalt läbi võimalikud arusaamatused, mida erinevatel sotsiaalsetel gruppidel võivad tekkida sõnades, nagu teooria, massiivne ja mateeria, minu arvates läbinägelikul, mõtlemapaneval ja humoorikal viisil. Näiteks arutledes sõbraga massi ja energia arvukate definitsioonide üle, mida kasutatakse nii füüsikas kui ka väljaspool, märkis Strassler, et tema sõber "soovitas, et füüsikud võivad vajada täiskasvanute järelevalvet – võib-olla autsaiderite komiteed, kes jälgiksid meie terminoloogiat." Ja ta nõustub - "Mitte ebamõistlik idee."

• 2024 Basic Books 384pp $32.00hb

• SEO-põhise sisu ja PR-levi. Võimenduge juba täna.
• PlatoData.Network Vertikaalne generatiivne Ai. Jõustage ennast. Juurdepääs siia.
• PlatoAiStream. Web3 luure. Täiustatud teadmised. Juurdepääs siia.
• PlatoESG. Süsinik, CleanTech, Energia, Keskkond päikeseenergia, Jäätmekäitluse. Juurdepääs siia.
• PlatoTervis. Biotehnoloogia ja kliiniliste uuringute luureandmed. Juurdepääs siia.
• Allikas: https://physicsworld.com/a/an-ambitious-journey-through-the-cosmos-that-sometimes-gets-lost-at-sea/