Стивен Вайнберг - Всё ещё неизвестная Вселенная. Мысли о физике, искусстве и кризисе науке

В начале 1930-х гг. заметили, что в квантовой теории электронов и электромагнетизма, в случае, если вычисления энергий частиц выходят за рамки простейшего приближения, значения этих энергий оказываются бесконечными. Проблему удалось решить, когда обнаружилось, что бесконечности исчезают, если провести подходящее переопределение — перенормировку массы и заряда электрона и полей электрона и фотона.

Это частицы, которые кажутся странными, поскольку они могут быть получены только совместно друг с другом и никогда поодиночке.

О спонтанном нарушении симметрии говорят, если, несмотря на наличие симметрии в уравнениях, описывающих физическое явление, в самом физическом явлении симметрии не наблюдается.

Локальные, или калибровочные, симметрии — это свойства инвариантности физических уравнений при определенных преобразованиях, которые (в отличие от преобразований изоспиновой симметрии) могут варьироваться во времени и пространстве.

Постоянная Планка — фундаментальная константа в квантовой механике, введенная Максом Планком в рамках его теории теплового излучения, предложенной в 1900 г.

Это материя, о существовании которой говорят гравитационные эффекты. Астрономы утверждают, что на ее долю приходится около 5/6 от общей массы Вселенной.

Включая техническое требование, чтобы результаты далеко разнесенных в пространстве экспериментов не коррелировали.

Барионы — это протоны, нейтроны и соответствующие частицы сильного взаимодействия. Лептоны — это электроны, нейтрино и соответствующие частицы слабого взаимодействия. Сохранение барионных и лептонных чисел означает, что полное число барионов минус число их античастиц никогда не изменяется, и то же самое относится к лептонам.

Dirac P. Quantum mechanics of many-electron systems // Proceedings of the Royal Society of London. Series A. 1929. Vol. 123. Issue 792. http://doi.org/10.1098/rspa.1929.0094

Говорят, что излучение имеет определенную температуру, если плотность его энергии распределена по длинам волн так же, как энергия равновесного излучения в комнате, стены которой имеют эту температуру. Для нас такое излучение в основном видимо при температуре в несколько тысяч градусов, инфракрасное излучение имеет температуру, с которой мы имеем дело в повседневной жизни, а температура микроволнового излучения всего лишь на несколько градусов выше абсолютного нуля.

Все еще верно и в 2019 г.

Вторая космическая скорость — наименьшая скорость, которую необходимо придать объекту, чтобы вывести его за пределы замкнутой орбиты вокруг небесного тела, например Земли. — Прим. пер.

То есть некоторые вклады в поток или энергию положительны и бесконечны, а другие — отрицательны и бесконечны, но общая их сумма оказывается конечной.

Я говорил о нарушении симметрии в более ранней статье, текст которой приведен в главе 11 этой книги.

Скалярное поле — это поле, которое не характеризуется никаким направлением в пространстве, в отличие от электрического и магнитного полей, которые характеризуются некоторым направлением.

См. главу 13 этой книги.

Древнегреческий философ, софист, автор знаменитого тезиса «Человек есть мера всех вещей». — Прим. пер.

Постепенное изменение положения весеннего и осеннего равноденствий, то есть точек пересечения небесного экватора с эклиптикой. — Прим. пер.

Вайнберг С. Гравитация и космология. — М.: Мир, 1975.

Вайнберг С. Первые три минуты. — М.: АСТ, 2019.

Steven Weinberg, The Discovery of Subatomic Particles (New York: Scientific American Library, 1983; rev. ed., Cambridge: Cambridge University Press, 2003).

Вайнберг С. Объясняя мир. Истоки современной науки. — М.: Альпина нон-фикшн, 2018.

Виги — британская политическая фракция, со временем преобразованная в партию, сыгравшую важную роль в проведении Славной революции 1688 г. и выступавшую основным оппонентом партии тори в британском парламенте в XVII–XIX вв. — Прим. пер.

Herbert Butterfield, The Whig Interpretation of History (1931; republished, New York: W. W. Norton, 1965). В этой главе я вслед за Баттерфилдом пишу «Виг» с прописной буквы, когда речь идет о политической партии, и со строчной буквы, когда речь идет об интеллектуальном тренде.

Объясняя мир. Истоки современной науки.

Презентизм — направление в методологии истории XX в. (особенно в США в 1920–1940-х гг.), которое рассматривает историческую науку не как отражение объективных, имевших место в прошлом явлений, а лишь как выражение идеологических отношений современности. Таким образом, презентизм отвергает возможность объективной исторической истины. — Прим. пер.

T. Kuhn, “The History of Science,” in International Encyclopedia of the Social Sciences, vol. 14 (New York: Macmillan, 1968), 76.

E. H. Harrison, “Whigs, Prigs, and Historians of Science,” Nature 329, no. 213 (September 1987).

N. Jardine, “Whigs and Stories: Herbert Butterfield and the Historiography of Science,” Journal of the History of Science 41, no. 125 (2003).

E. Mayr, “When Is Historiography Whiggish?” Journal of the History of Ideas 51, no. 2 (1990): 301–309.

Английский народный танец. — Прим. пер.

Цит. по: Гюйгенс Х. Трактат о свете, в котором объяснены причины того, что с ним происходит при отражении и при преломлении, в частности при странном преломлении исландского кристалла / Пер. с фр.; Под ред. и с прим. В.К. Фредерикса. — Изд. 2-е. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. — (Классики науки.) — Прим. пер.

Цит. по: Гюйгенс Х. Трактат о свете, в котором объяснены причины того, что с ним происходит при отражении и при преломлении, в частности при странном преломлении исландского кристалла / Пер. с фр.; Под ред. и с прим. В. К. Фредерикса. Изд. 2-е. — М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. — (Классики науки.)

David C. Lindberg, The Beginnings of Modern Science (Chicago: University of Chicago Press, 1992).

Лекции были опубликованы в 1950 г. Гербертом Баттерфилдом в The Origins of Modern Science, rev. ed. (New York: Free Press, 1957).

Смотри заключительный абзац в статье A. R. Hall, “On Whiggism,” History of Science 21, no. 45 (1983).

Описание религиозных взглядов Баттерфилда приведено в книге M. Bentley, The Life and Thought of Herbert Butterfield (Cambridge: Cambridge University Press, 2011).

W. Thomson (Lord Kelvin), Philosophical Magazine 23 (February 1862): 158–160; reprinted in Wm. Thomson, Lord Kelvin, Mathematical and Physical Papers, ed. J. Larmor, vol. 5 (Cambridge: Cambridge University Press, 1911), 141–144.

Вуттон Д. Изобретение науки. — М.: КоЛибри, Азбука-Аттикус, 2018.