Рассказ о фундаментальной научной картине мира в развитии от более наглядного к более абстрактному: от брошенного камня до объяснения уравнений Эйнштейна и Шрёдингера. Человек разбирается в устройстве Вселенной, наблюдая за движением и его последствиями, догадываясь о правилах, которые регулируют все, что происходит, и получая подсказки о скрытых частях мира или о новых правилах из несоответствий между теоретически ожидаемым и реальным движением: знаменитые примеры включают предсказанное существование Нептуна, Планеты 9 и невидимого вещества в галактиках, причины ускоренного расширения Вселенной, квантовую природу теплового излучения.Привычные способы описания вещей рушатся. Неизбывная вражда, определяемая наличием постоянной Планка, составляет неотъемлемую часть устройства Вселенной. Такое положение дел влияет не только на то, что понимается под движением объектов, но в некоторой степени и на сам характер их существования.В книге обсуждаются функционирование Солнечной системы и возможности путешествий по ней; взаимоотношения пространства, времени и движения в специальной теории относительности и определяемые ими проблемы галактических перелетов; общая теория относительности и ее эффекты, включая некеплеровы орбиты, замедление времени, гравитационные волны и экзотические способы сверхсветового перемещения; энтропия как незнание о микроскопическом движении и ее приложения от тепловых машин до демона Максвелла и черных дыр; квантовая механика, включая прохождение сквозь стены, уникальность устройства атомов, запутанность и интерпретации, призванные прояснить состояние кошки Шрёдингера. По правилам нашей Вселенной в ней невозможен покой, и читателю предстоит оценить ее беспокойное разнообразие.Мир, где властвует принцип неопределенности, казалось бы, должен выглядеть размытым и неточным, но в действительности все наоборот: мир оказывается чрезвычайно жестким и строгим, а потому точным в отношении тех значений величин, которые все-таки доступны существующим там явлениям.Для тех, кому хочется найти ориентиры для понимания современной научной картины мира, ее принципов и закономерностей развития.…Перед нами еще один случай, когда отличие времени от пространства вносит свои поправки, и в пространстве-времени обстоятельства поворачиваются таким образом, что самые прямые линии, соединяющие два события, — это самые долгие путешествия для путешествующих.
Rasskaz o fundamentalnoy nauchnoy kartine mira v razvitii ot bolee naglyadnogo k bolee abstraktnomu: ot broshennogo kamnya do obyasneniya uravneniy Eynshteyna i SHryedingera. CHelovek razbiraetsya v ustroystve Vselennoy, nablyudaya za dvizheniem i ego posledstviyami, dogadyvayas o pravilakh, kotorye reguliruyut vse, chto proiskhodit, i poluchaya podskazki o skrytykh chastyakh mira ili o novykh pravilakh iz nesootvetstviy mezhdu teoreticheski ozhidaemym i realnym dvizheniem: znamenitye primery vklyuchayut predskazannoe sushchestvovanie Neptuna, Planety 9 i nevidimogo veshchestva v galaktikakh, prichiny uskorennogo rasshireniya Vselennoy, kvantovuyu prirodu teplovogo izlucheniya.Privychnye sposoby opisaniya veshchey rushatsya. Neizbyvnaya vrazhda, opredelyaemaya nalichiem postoyannoy Planka, sostavlyaet neotemlemuyu chast ustroystva Vselennoy. Takoe polozhenie del vliyaet ne tolko na to, chto ponimaetsya pod dvizheniem obektov, no v nekotoroy stepeni i na sam kharakter ikh sushchestvovaniya.V knige obsuzhdayutsya funktsionirovanie Solnechnoy sistemy i vozmozhnosti puteshestviy po ney; vzaimootnosheniya prostranstva, vremeni i dvizheniya v spetsialnoy teorii otnositelnosti i opredelyaemye imi problemy galakticheskikh pereletov; obshchaya teoriya otnositelnosti i ee effekty, vklyuchaya nekeplerovy orbity, zamedlenie vremeni, gravitatsionnye volny i ekzoticheskie sposoby sverkhsvetovogo peremeshcheniya; entropiya kak neznanie o mikroskopicheskom dvizhenii i ee prilozheniya ot teplovykh mashin do demona Maksvella i chernykh dyr; kvantovaya mekhanika, vklyuchaya prokhozhdenie skvoz steny, unikalnost ustroystva atomov, zaputannost i interpretatsii, prizvannye proyasnit sostoyanie koshki SHryedingera. Po pravilam nashey Vselennoy v ney nevozmozhen pokoy, i chitatelyu predstoit otsenit ee bespokoynoe raznoobrazie.Mir, gde vlastvuet printsip neopredelennosti, kazalos by, dolzhen vyglyadet razmytym i netochnym, no v deystvitelnosti vse naoborot: mir okazyvaetsya chrezvychayno zhestkim i strogim, a potomu tochnym v otnoshenii tekh znacheniy velichin, kotorye vse-taki dostupny sushchestvuyushchim tam yavleniyam.Dlya tekh, komu khochetsya nayti orientiry dlya ponimaniya sovremennoy nauchnoy kartiny mira, ee printsipov i zakonomernostey razvitiya.Pered nami eshche odin sluchay, kogda otlichie vremeni ot prostranstva vnosit svoi popravki, i v prostranstve-vremeni obstoyatelstva povorachivayutsya takim obrazom, chto samye pryamye linii, soedinyayushchie dva sobytiya, eto samye dolgie puteshestviya dlya puteshestvuyushchikh.
