En ambisiøs reise gjennom kosmos som noen ganger forsvinner på havet – Physics World

En ambisiøs reise gjennom kosmos som noen ganger forsvinner på havet – Physics World

Tidsstempel: 28. februar 2024 6:00

Katherine Wright anmeldelser Waves in an Impossible Sea: How Everyday Life Emerges from the Cosmic Ocean av 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 sak Interaksjoner med Higgs-energien gir masse til de kjente elementærpartiklene, unntatt Higgs-bosonet. Ifølge Matt Strassler kan overforenklinger gjort av journalister når de forklarer dette viktige konseptet hindre offentlig forståelse og skade tilliten til vitenskapen. (Med tillatelse: iStock/agsandrew)”>
En illustrasjon av fargede bølger og ligninger som viser fraktale elementer, rutenett og symboler
Alvorlig sak Interaksjoner med Higgs-energien gir masse til de kjente elementærpartiklene, unntatt Higgs-bosonet. Ifølge Matt Strassler kan overforenklinger gjort av journalister når de forklarer dette viktige konseptet hindre offentlig forståelse og skade tilliten til vitenskapen. (Med tillatelse: iStock/agsandrew)

Slå av Higgs-feltet – et energifelt som antas å strømme ut i hele universet – og livet slik vi kjenner det ville slutte å eksistere. Kroppene våre ville eksplodere, og jorden ville detonere når universet utslettet seg selv. Vri bryteren den andre veien – slik at Higgs-feltet er på full fart – og kosmos og alt det inneholder vil øyeblikkelig skrumpe sammen til en liten kule av ingenting. Selv om begge scenariene kan høres langsiktige ut, vil en endring av styrken til Higgs-feltet fra dets nåværende "Goldilocks"-verdi vippe skalaen, som teoretisk fysiker Matt Strassler forklarer i sin debutbok Waves in an Impossible Sea: How Everyday Life Emerges from the Cosmic Ocean.

Men hva er egentlig dette Higgs-energifeltet og hvorfor har det så mye kontroll over vår eksistens? For å gi svar tar Strassler leserne med på en omfattende omvisning i kosmos fysikk. Ved å bruke spørsmål han har mottatt fra ikke-fysikkvenner og nylig påmeldte studenter, utforsker Strassler hvorfor levende skapninger stort sett er tomt rom; det som ligger bortenfor de skimrende fargetonene til de synlige delene av en regnbue; og hvorfor bølger og svingninger (nei, det er ikke et oppdiktet begrep, det er et sammendrag av bølge og partikkel) er nøkkelingrediensene for å forstå universet.

Denne reisen er langt fra lettvint. Helt fra begynnelsen erkjenner Strassler at mange lesere vil finne boken hans vanskelig – og jeg er helt enig i den konklusjonen. På flere punkter i løpet av boken min var jeg nær ved å stenge sidene og sendte e-post til redaktøren min for å fortelle dem at de måtte finne en annen tekst til meg. Boken er så full av nyanserte diskusjoner at jeg måtte lese passasjer igjen og igjen for å forstå dem igjen og igjen, mens jeg refererte til ordlisten for å være sikker på at jeg hadde de nøyaktige betydningene riktige for de mange tekniske termene Strassler bruker.

Motivasjoner og misforståelser

Det bringer meg til min hovedbekymring: Jeg vet ikke hvem boken er for. Det er absolutt ikke meg – en som studerte fysikk på universitetet og er rimelig godt bevandret i fagets begreper, men som ikke vil bruke fritiden sin på å lese det som egentlig er en lærebok.

I bokens introduksjon skriver Strassler at hans hovedmotivasjon for å dele sin kunnskap om kosmos er å fortelle «hele historien om hvordan moderne fysikk og menneskeliv passer sammen»; et høyt mål. Han peprer boka med eksistensielle spørsmål – «Hvor er jeg? Og hvor skal jeg?" – og livsleksjoner med fysikktema. Men for meg falt de pladask, og minnet meg om de pittige aforismene i lykkekakene. På et tidspunkt diskuterer han hvordan tre personer ville oppleve hverandres hastighet når den ene står på månen, den ene sitter på en parkbenk og den andre kjører bil i 40 mph. (Spoiler, de tror alle at de står stille og at de andre beveger seg, i noen tilfeller i kolossale hastigheter.) Strassler antar: "Når noe er relativt, er alle uenige, men ingen tar feil." Still stønn og øyeruller i kø.

For meg hadde Strasslers insentiv for å skrive boken en helt annen opprinnelse: å korrigere feilene til vitenskapsforfattere og journalister som fortalte «fibs» om Higgs-feltet. En phib – et ord laget av Strassler som betyr fysikk fib – er en forklaring på en idé som er så forenklet at den lurer leseren og forvrider virkeligheten. Å korrigere Higgs phibs - som ifølge Strassler for det meste innebærer at Higgs-feltet blir beskrevet som et suppelignende stoff som fyller universet og gir objekter deres masse - er en mye smalere oppgave. Og mens Strassler fullfører det målet, trengte han ikke 330 sider for å gjøre det. Hans detaljerte forklaring går langt utover det jeg, eller noen annen vitenskapsskribent, trenger å vite for å skrive et nøyaktig sammendrag av dette konseptet for noen uten formell fysikkutdanning.

Det er plass for denne boken som et pedagogisk verktøy, bare ikke for ikke-vitenskapsmenn

Men jeg tror det er en plass for denne boken som et pedagogisk verktøy, bare ikke for ikke-vitenskapsmenn. Med sitt nesten fravær av ligninger, gir denne popsci-aktige læreboken en vei for studenter til å forstå konsepter som generell relativitetsteori, hvilemasse og bølge-partikkeldualitet, på en måte som en sekvens av tall og bokstaver kanskje ikke. Og som lærebøker går, inneholder denne mange små perler, for eksempel Strasslers hyppige forsøk på fysikkkultur og sjargong.

Det er ingen hemmelighet at forskere tildeler ord forskjellige betydninger sammenlignet med de som brukes i hverdagssamtaler, noe som kan føre til forvirring. Mange av disse misforståelsene er uten betydning, men ettersom diskusjoner rundt COVID-19-pandemien eller klimaendringene fortsetter å fremheve, kan andre føre til mistillit og spredning av desinformasjon. Strassler leder leseren nøye gjennom de mulige misforståelsene ulike sosiale grupper kan ha av ord som teori, massiv og materie på en måte jeg syntes var innsiktsfull, tankevekkende og humoristisk. For eksempel, når han diskuterte med en venn de mange definisjonene av masse og energi som brukes både i og utenfor fysikk, bemerker Strassler at vennen hans "foreslo at fysikere kunne trenge litt voksentilsyn - kanskje en komité av utenforstående for å føre tilsyn med terminologien vår." Og han er enig - "Ikke en urimelig idé."

  • 2024 Grunnbøker 384 s. $32.00hb

Tidstempel:

Mer fra Fysikkens verden