– элементарная частица гравитационного поля. Другие считают гравитационное поле особенным: не квантовым, но возникшим при каком-то загадочном действии других квантовых полей, описанных в Стандартной теории. Кто прав? А может, существует какой-то третий вариант?
11. В общей теории относительности есть туманное место о законе сохранения энергии, дискуссии о котором затруднительны, потому что закон сохранения энергии канонизирован, и покушаться на него могут только еретики. Может, пора обсудить это место в теории Эйнштейна без запаха костров инквизиции?
12. Есть теории, которые предсказывают пространственно-временные червоточины. На них возлагаются надежды тех, кто мечтает о межзвёздных путешествиях. Насколько реальны такие червоточины и такие надежды?
13. Проблема физики внутри чёрных дыр: что там происходит? Насколько отличается физика мира внутри чёрной дыры и снаружи?
Никки подумала и добавила вопрос от себя:
– Математических теорий много, а физический мир – один. Вопрос не в математической корректности теории, вопрос в том, насколько данная теория правильно отражает мир. Где математика, а где реальность? Это главный вопрос, который стоит перед физикой фундаментальных взаимодействий.
– Ничего себе, – сказала Галатея. – Непростая сказочка получилась!
Примечания для любопытных
Демокрит (460–370 гг. до н. э.) – древнегреческий философ, выдвинувший вместе со своим учителем Левкиппом концепцию атомизма.
Дж. Дж. Томсон (1856–1940) – британский физик, директор знаменитой Кавендишской лаборатории. Открыватель элементарной частицы электрона (1897). Лауреат Нобелевской премии (1906).
Эрнст Резерфорд (1871–1937) – британский физик из Новой Зеландии, создатель планетарной теории атома, открыватель атомного ядра и протона. Лауреат Нобелевской премии 1908 года.
Джеймс Чедвик (1891–1974) – британский физик, ученик Резерфорда, открывший в 1932 году нейтрон. Лауреат Нобелевской премии (1935).
Хидэки Юкава (1907–1981) – японский физик, разработавший теорию ядерных сил. Лауреат Нобелевской премии (1949).
Исидор Раби (1898–1988) – американский физик. Лауреат Нобелевской премии (1944) за работы в области атомного ядра. Учитель Швингера.
Марри Гелл-Манн (р. 1929) – американский физик. Лауреат Нобелевской премии (1969) за классификацию элементарных частиц.
Питер Хиггс (р. 1929) – шотландский физик. Лауреат Нобелевской премии (2013) за предсказание бозона Хиггса и вклад в создание Стандартной теории элементарных частиц.
Франсуа Энглерт (р. 1932) – бельгийский физик, получивший в 2013 году Нобелевскую премию вместе с П. Хиггсом за работы в области теории элементарных частиц.
Леон Ледерман (р. 1922) – американский физик. Лауреат Нобелевской премии за 1988 год за открытие мюонного нейтрино.
Абдус Салам (1926–1996) – пакистанский физик, разделивший с Вайнбергом и Глэшоу Нобелевскую премию за работы по электрослабому взаимодействию.
Шелдон Глэшоу (р. 1932) – американский физик. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1979 год за единую теорию электрослабых сил.
Ричард Фейнман (1918–1988) – американский физик, автор известного курса общей физики. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1965 год за фундаментальные работы в области квантовой электродинамики, в том числе и за теорию перенормировки.
Синъитиро Томонага (1906–1979) – японский физик. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1965 год за фундаментальные работы в области квантовой электродинамики и физики элементарных частиц (вместе с Фейнманом и Швингером).
Джулиан Швингер (1918–1994) – американский физик. Лауреат Нобелевской премии по физике за 1965 год за фундаментальные работы в области квантовой электродинамики.
Сказка о миллионе неоткрытых планет
Среди пыльных гор Нью-Мексико спрятался маленький город Санта-Рита – скорее поселок, большинство жителей которого работали шахтёрами. Они редко поднимали голову от земли, а если и смотрели устало на Луну, то просто как на бесплатный фонарь, который помогает не споткнуться на ухабистой дороге, когда бредёшь домой после тяжёлой работы в руднике.
В этом городке родился и вырос мальчик Джек, который в отличие от других часто и подолгу смотрел на небо и на Луну. Все окрестные горы мальчик знал, как свои пять пальцев, но на Луне тоже были горы. Они были далёкими и недоступными – и именно поэтому такими манящими. Вот было бы здорово полазить по лунным горам с геологическим молотком! Там, наверное, есть такие каменные диковины, такие минералы, которых ни за что не отыщешь на Земле!
Мальчик подрос и переехал в город Силвер-сити, что означает Серебряный город. В 1953 году он закончил школу, казалось бы, ничем не отличаясь от своих сверстников. На самом деле Джек Шмитт оказался необыкновенным мальчиком, потому что однажды он действительно попал на Луну и побродил по её горам с геологическим молотком.
Но сначала ему пришлось выдержать трудный экзамен и поступить в Калифорнийский технологический институт, который готовит геологов. В 1957 году он получил степень бакалавра по геологии и отправился в Норвегию, в университет Осло. Этот год оказался знаменателен тем, что 4 октября 1957 года СССР запустил первый искусственный спутник на околоземную орбиту.
В Норвегии Джек Шмитт, вооружённый острым молотком, изучал геологические слои и породы, которые, как страницы в толстый том, складывались в старые норвежские горы, изрезанные фьордами.
– Молотком? – хмыкнула Галатея. – Я думала, что учёным нужна ручка с бумагой и всякие сложные приборы: микроскопы, телескопы. А молотком работают только плотники и кузнецы!
– Геологи – это особенный вид учёных, в работе которых молоток очень важен. Популярный девиз геологов XIX века был: «Умом и молотком».
С помощью ума и молотка Джек учился читать каменную книгу, написанную природой, так же легко, как мы читаем бумажный роман. Вечерами Джек приникал к радиоприёмнику и, затаив дыхание, слушал потрясающие новости о космических кораблях и Луне.
1958 год стал началом наступления человечества на Луну. После отставания в запуске первых спутников США жаждали реванша в соревновании с СССР и решили стать первыми в исследовании Луны. 17 августа 1958 года к Луне стартовала первая земная ракета с американским космическим аппаратом «Пионер», который должен был выйти на орбиту вокруг Луны. Он нёс на борту инфракрасную телекамеру, датчик микрометеоритов и измеритель магнитного поля. Вес аппарата был 38 килограммов.
Запуск первого лунного аппарата окончился неудачей: на 74-й секунде полёта, достигнув высоты в 16 километров, ракета-носитель взорвалась.
СССР предпринял попытку запуска первого космического аппарата к Луне 23 сентября 1958 года. Аппарат был гораздо более крупным – 361 килограмм. Но первый советский запуск к Луне тоже окончился неудачей: на 92-й секунде полёта ракета взорвалась. 11 октября того же года, в один и тот же день, к Луне устремилась новая пара ракет из США и СССР. Оба запуска закончились разрушением ракет-носителей. Третью попытку пуска ракеты к Луне США предприняли 8 ноября, а СССР – 4 декабря. В обоих случаях ракеты взорвались.
6 декабря 1958 года США запускает четвёртую ракету