Простая сложная Вселенная - Кристоф Гальфар

Без Ньютона, не имея образца для сравнения, мы даже не заметили бы небольшого отклонения орбиты Меркурия.

Без несоответствия Меркурия расчетам Ньютона и без неспособности Ньютона объяснить, что происходит при очень быстром движении объектов, у нас не появилось бы гипотезы Эйнштейна о том, как ткань Вселенной взаимодействует с ее содержимым.

Без уравнений Эйнштейна мы, подобно нашим предкам, оставались бы в полном неведении того, что Вселенная имеет историю. Мы не построили бы картину того, каким образом Вселенная работает как единое целое.

Без этой картины мы бы не обнаружили темную материю. И темную энергию тоже.

Ошибки необходимы, чтобы найти правильный путь, чтобы двигаться вперед.

Я надеюсь, в следующий раз смотря на звезды и Луну, вы вспомните, как загадочна, обширна и прекрасна наша Вселенная, ибо, только расширяя наше коллективное знание, мечтая, охотясь за ее скрытыми красотами и тайнами, мы найдем путь к долгосрочному выживанию человеческого рода.

Написание книги – нелегкая задача. И пусть об этом реже упоминается, но все же очевидно, что написание книги также и весьма эгоистичный процесс.

Я безмерно благодарен Лорен, моему прекрасному чуду, созданному из сверкающей звездной пыли, за то, что она позволила мне так поступить, и за ее помощь на протяжении всего процесса.

Написание книги – это одно, но публикация – совсем другое дело. Мне многих нужно поблагодарить. В хронологическом порядке выражаю слова признательности следующим коллегам.

Филиппе Донован, редактору Smart Quill Editorial. Прочитав предложение моего скромного проекта (о написании «легко читаемой научно-популярной книги обо всем известном в нашей Вселенной от Большого взрыва до сегодняшнего дня»), она, вместо того чтобы спокойно отправить его в мусорную корзину, порекомендовала меня лучшему агенту.

Энтони Топпингу, лучшему агенту современности из литературного агентства Greene & Heaton. А также лучшему другу книги или автора, как я смею надеяться.

Джону Батлеру, который, я надеюсь, знает, как и я, насколько эта книга обязана ему своим появлением. Его взгляд на нее был творческим, вдохновенным, нежным, проницательным и, прежде всего, понимающим. Я рад, что у нас все еще осталось несколько нерешенных теоретических вопросов для дискуссий – в сопровождении приличного количества хорошего пива, как я надеюсь.

Кейт Риццо из литературного агентства Greene & Heaton, благодаря которой эта книга собирается облететь весь мир. И, возможно, даже выйти за его пределы. Кейт знает в этом толк.

Всем сотрудникам издательства Macmillan за их остроумие и энтузиазм. Без Робина Харви, Николаса Блейка и Уилла Аткинса эта книга никогда бы не стала читаться так легко, как сейчас, и я никогда не был бы столь горд этим.

Прежде чем я мог вручить копию этой книги моему бывшему научному руководителю, Стивену Хокингу, я должен был убедиться, что в тексте не осталось никаких ошибок. И я безмерно горд, что могу поблагодарить моих друзей-ученых, которые любезно согласились потратить свое драгоценное время на научное редактирование книги: огромное спасибо Дэвиду Тонгу, профессору теоретической физики Кембриджского университета (Великобритания); Джеймсу Спарксу, профессору математической физики Оксфордского университета (Великобритания); Эндрю Толи, доценту кафедры физики университета Кейс Вестерн Резерв (США); Кристиано Германи, научному сотруднику исследовательской группы Рамона-и-Кахаля Института космических наук Барселонского университета (Испания). Я в неоплатном долгу перед всеми вами.

Само собой разумеется, я единственный, кто виноват, если какая-то ошибка все-таки сумела прокрасться в опубликованную книгу.

Имея возможность вручить вам, уважаемый Стивен Хокинг, копию книги, я хочу использовать ее, чтобы выразить то, какой честью является для меня возможность поблагодарить вас: вы познакомили меня с чудесами теоретической физики. Всему, что я узнал о нашей реальности, я начал учиться у вас: вы научили меня, как размышлять о нашем прекрасном мире, мире, становящемся еще более прекрасным из-за существования в нем таких людей, как вы.

Для такой книги, как эта, трудно сказать точно, откуда взялось ее содержание. Я не из тех, кто открывает теории, но я сделал все возможное для их интерпретации.

Я предполагаю, что большая часть материала уходит своими корнями в учебники для студентов старших курсов магистратуры и дискуссий, которые я имел со Стивеном Хокингом и другими выдающимися профессорами.

Тем не менее нет никаких сомнений в том, что мои знания также основываются на лекциях и докладах кафедры прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета или Калифорнийского технологического института в Пасадене и Института теоретической физики имени Кавли в Санта-Барбаре, где я имел обыкновение проводить около месяца каждый год со Стивеном и другими его аспирантами: Томасом Хертогом, Джеймсом Спарксом и Ойсином Мак Конэмна.

Я не могу перечислить все научные статьи, которые я читал на сайте arXiv во время написания «Вселенной в ваших руках»; их слишком много.

Но вот неполный список некоторых замечательных учебников, которые я часто просматривал. Осторожно: эти научно-популярные книги не так просты для чтения. Но они замечательные, и я хотел бы перечислить их здесь за то, что они были настолько для меня важны.

Euclidean Quantum Gravity, edited by Stephen W. Hawking, Gary W. Gibbons (World Scientific, 1993). Quantum Gravity, by Carlos Rovelli (Cambridge University Press, 2007).

String Theory, vols 1 & 2, by Joseph Polchinsky (Cambridge University Press, 2000).

Биррелл H., Девис П. Квантованные поля в искривленном пространстве-времени. – Новокузнецкий физико-математический институт, 1984

Вайнберг С. Квантовая теория поля. – М.: ФИЗМАТ-ЛИТ, 2003.

Грин М., Шварц Дж., Виттен Э, Теория суперструн. – М.: Мир, 1990.

Зи Э. Квантовая теория поля в двух словах. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2009. Мизнер Ч., Торн К., Уилер Дж, Гравитация. – М.: Мир, 1977.

Новиков И. Д., Фролов В. П. Физика черных дыр. – М.: Наука, 1986.

Пескин М., Шредер Д. Введение в квантовую теорию поля. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.

Уолд P. M. Общая теория относительности. – М.: Российский университет дружбы народов, 2008.

Хокинг С.,Дж. Эллис Дж. Крупномасштабная структура пространства-времени. – Н.: Новокузнецкий физико-математический институт, 1998.

Чандрасекар С. Математическая теория черных дыр. – М.: Мир, 1986.