Miks peaksime Suurelt mõtlema

Miks peaksime Suurelt mõtlema

Mõelgem suurelt! Meie, inimesed, oleme korduvalt alahinnanud mitte ainult oma kosmose suurust, vaid ka oma võimet seda mõista ja täiustada. Ikka ja jälle oleme mõistnud, et kõik, mida me arvasime eksisteerivat, oli vaid väike osa suurejoonelisest struktuurist: meie planeet, päikesesüsteem, galaktika, universum ja võib-olla isegi üks või mitu multiversumi taset.

Kuidas oleme suutnud oma kosmosest nii palju aru saada, kuigi see on meist tunduvalt suurem? Osaliselt seetõttu, et see peidab endas elegantset lihtsust ja ilu, mida paljastavad matemaatilised kujundid, mustrid ja seaduspärasused, mis kodeerivad suurt ennustamisjõudu. Higgsi bosonit ennustati sama vahendiga nagu planeet Neptuun ja raadiolaine: matemaatikaga.



Kuid miks meie universum näib nii matemaatiline ja mida see tähendab? Minu uues raamatus ' Meie matemaatiline universum ”, uurin võimalust, et meie universumit ei kirjeldata ainult matemaatika, vaid see on matemaatika selles mõttes, et me kõik oleme osad hiiglaslikust matemaatilisest objektist, mis omakorda on osa nii suurest multiversumist, et muudab teised viimastel aastatel vaieldud multiversumid tunduvad sellega võrreldes kehvad.

Esmapilgul ei tundu meie universum üldse kuigi matemaatiline. Meie muru pügaval murul on sellised omadused nagu armsus ja kohevus, mitte matemaatilised omadused. Ometi teame, et see maapõue – ja kõik muu meie universumis – koosneb lõppkokkuvõttes elementaarosakestest, nagu kvargid ja elektronid – ja millised omadused on elektronil? Omadused nagu -1, ½ ja 1! Meie, füüsikud, nimetame neid omadusi elektrilaenguks, spinniks ja leptoniarvuks, kuid need on vaid sõnad, mille oleme välja mõelnud, ja elektroni põhiomadused on lihtsalt numbrid, matemaatilised omadused. Kõik elementaarosakesed, kõige ümbritseva ehitusplokid, on puhtalt matemaatilised objektid selles mõttes, et neil pole muid omadusi peale matemaatiliste omaduste. Sama kehtib ka ruumi kohta, milles need osakesed asuvad ja millel on ainult matemaatilised omadused – näiteks 3, mõõtmete arv. Kui ruum on matemaatiline ja kõik ruumis on ka matemaatiline, siis mõte, et kõik on matemaatiline, ei kõla enam nii hullult.

Meie matemeetiline universum

Osta

See, et meie universumit kirjeldab ligikaudselt matemaatika, tähendab, et mõned, kuid mitte kõik selle omadused on matemaatilised, ja see on auväärne idee, mis pärineb iidsetest kreeklastest. See, et see on matemaatiline, tähendab, et kõik selle omadused on matemaatilised, st et sellel pole mingeid omadusi peale matemaatiliste. Kui see on tõsi, on see füüsika jaoks hea uudis, sest meie universumi kõiki omadusi saab põhimõtteliselt mõista, kui oleme piisavalt intelligentsed ja loomingulised. Näiteks seab see kahtluse alla levinud oletuse, et me ei saa kunagi teadvusest aru. Selle asemel viitab see optimistlikult sellele, et teadvust saab ühel päeval mõista kui mateeria olekut, mis moodustab ruumis ja ajas kõige kaunima keerukama struktuuri, mida meie universum on kunagi tundnud. Selline arusaam valgustaks meie lähenemisviise loomadele, reageerimata patsientidele ja tulevastele üliintelligentsetele masinatele, millel on laiaulatuslikud eetilised, juriidilised ja tehnoloogilised tagajärjed.

Kokkuvõtlikult võib öelda, et meie inimlik teadmistepüüd on paljastanud oodatust suurejoonelisema kosmose, mille mõistmiseks ja täiustamiseks leidlikkuse ja tehnoloogia abil on meil oodatust suuremad võimed. Minu arvates on see ülesanne nii inspireeriv, et otsustasin sellega liituda ja saada füüsikuks ning kirjutasin selle raamatu, sest tahan jagada neid vägesid andvaid avastusretke, eriti praegusel ajal, mil on nii lihtne tunda end jõuetuna. Kui otsustate seda lugeda, pole see mitte ainult minu ja minu kaasfüüsikute, vaid ka meie ülesanne.