Найти тему
Вселенная на ладони

"Вселенная из ничего". Краткий обзор книги Лоуренса Краусса

Когда впервые я столкнулся с идей уважаемого профессора Лоуренса Краусса, о том, что целая Вселенная может взяться из ничего, я был крайне раздражен, это казалось мне глупостью, углубляться в эту тему мне совсем не хотелось, хотя к тому моменту я уже был немного знаком с теорией относительности, квантовой механикой и даже теорией струн. Но все же настал тот момент, когда замечательная книга «Вселенная из ничего» оказалась в моих руках и я погрузился в изучение революционных открытий в области космологии и элементарных частиц. Естественно, в процессе познания у меня возникали трудности, я многократно перечитывал главы, но не мог уловить основную мысль, как что-что возникает из ничего. Мне приходилось рыться в форумах и социальных сетях, искать краткие обзоры, но ничего путного находить никак не удавалось. Конечно же дело было в моей способности воспринимать новую информацию, а не в самой книге, на самом деле все в ней изложено замечательно. Но все же в процессе поисков, я понял, что трудности возникали не только у меня. И вот когда книга была перечитана уже до дыр, а идеи профессора освоены, я решил написать небольшой обзор. Точнее это будет даже обзор не всей книги, а именно основного момента, самой изюминки, как что-то возникает из ничего. Именно здесь у многих возникают трудности. Цель этой статьи в том, чтобы раскрыть идеи максимально простым языком, с минимумом научных терминов и сложных предложений. Итак, поехали. 

Идея возникновения чего-то из пустоты практически каждому человеку покажется абсолютной глупостью. Это вполне нормально, в повседневной жизни никто из нас никогда не наблюдал как на пустом участке сам по себе вырастает дом или как в пустой чашке из ниоткуда возникает ароматный кофе. Из повседневных картин, которые мы наблюдаем нашими ограниченными органами восприятия, складывается наше мировоззрение и образ мышления, мы полагаем, что для возникновения Вселенной также нужен кто-то, кто ее создает и нужно что-то, из чего ее создают. Но возникновение и развитие квантовой механики дает понять, что мир куда более интересен чем представлен в умах подавляющего большинства людей. Квантовая механика – это область физики, которая изучает элементарные частицы. На этом уровне, перестают действовать привычные нам законы классической физики и начинается настоящее волшебство, человеческая логика разбивается вдребезги. Дело в том, что в квантовых масштабах частицы могут возникать из ничего, исчезать в никуда и находится в нескольких местах одновременно, здесь нет привычных нам понятий «наверху» или «внизу», здесь есть квантовая суперпозиция. Это немного о квантовой механике, а теперь перейдем к трудам профессора Краусса. Еще в начале 20 века, для научного мира стала большой сенсацией разработка теории относительности Эйнштейна, всю теорию мы здесь рассматривать не будем, а лишь поговорим о космологической постоянной, которая вытекает из работ великого ученого прошлого и упоминается в работе профессора Краусса. Вся наша Вселенная состоит из частиц. Если убрать все частицы, а оставшееся пустое пространство будем что-то весить это и будет космологической постоянной. Немного подробнее об этом. Давайте вспомним школьный курс физики. Наш мир состоит из атомов, атомы состоят из ядра и электрона, который крутится вокруг ядра, само ядро состоит из протона и нейтрона. На этом познания в рамках школьной программы заканчиваются, но этого нам явно недостаточно, поэтому углубляемся дальше, а впереди самое интересное, здесь уже прошу повнимательнее. Нас интересует протон, он в 2000 раз тяжелее электрона и составляет основную массу атома. Сам протон состоит из трех кварков. Но основную массу протона составляют не кварки, а т.н. виртуальные частицы, это частицы-взаимодействия кварков. Виртуальные частицы именуются виртуальными, потому что они существуют очень короткий промежуток времени, зафиксировать их невозможно, они возникают из ниоткуда и исчезают туда же, об их существовании стало известно лишь благодаря их воздействию на более стабильные частицы. Более 70% массы протона приходится именно на эти частицы. Только вдумайтесь, вся видимая материя примерно на 70% состоит из этих виртуальных частиц, которые возникают из пустого пространства. Итак, еще раз, убираем все частицы, вплоть до кварков, остается лишь пустое пространство, в котором бурлят виртуальные частицы, это и есть космологическая постоянная, и даже она имеет массу и положительную энергию. Именно нестабильность пустого пространства является причиной возникновения Вселенной из пустоты.

Еще один из аргументов против идеи возникновения чего-то из пустоты – это закон о сохранении массы и энергии. На первый взгляд аргумент кажется справедливым, однако данный закон относится к объектам с положительной энергией. Наша же Вселенная имеет нулевую энергию, т.к. положительная энергия космологической постоянной компенсирована отрицательной энергией гравитации, следовательно, объект с нулевой энергией не подчиняется закону о сохранении массы и энергии может возникать из ничего. Нестабильность пустого пространства и нулевая энергия Вселенной – это основные причины, благодаря которым, что-то возникает из ничего.

Наука
7 млн интересуются