Как объяснить ребенку 11-ти мерное пространство Калаби — Яу?

71165
20
10
10 сентября
11:08
сентябрь
2015

Не ручаюсь за абсолютную точность метафоры, но лично я так понимаю. По дороге идет хамелеон и поет песенку. Он может поменять свой цвет, только если придет в какое-то место. И песенку он может поменять только в определенном месте. Мы можем узнать место, в которое пришел хамелеон, не только по тому, куда он шел, влево или вправо, но и по тому, какого цвета он был или какую песенку пел.

242
8
ноябрь
2015

Пространство (множество) Калаби - Яу - это космологическая модель, разработанная в рамках теории струн, про которую можно с уверенностью сказать только то, что "для 99, 97% населения планеты хотя бы приблизительное понимание теории струн недоступно в принципе" (Lurkmore)

Всё это имеет отношение прежде всего к очень сложной математике, которая представляет собой апофеоз обобщения тех явлений и принципов, которые наука свыше ста лет наблюдает в области изучения субатомного мира. Его свойства таковы, что часто полностью противоречат свойствам материи в рамках классической, ньютоновской физики и канонам здравого смысла. Первые исследования Макса Планка на эти темы относят к 1900 му году. В последствии, неклассическая физика показала, что в основе своей мир устроен таким образом, что перед этой картиной меркнет воображение даже самых смелых научных фантастов. От космологической сингулярности до антропного принципа, от геометродинамики Джона Уилера, до нелокальных связей и призрачного действия на расстоянии - наука очень убедительно показывает нам, что Мир - это какая то непостижимо удивительная загадка и все наши познания о нём, это лишь робкая царапина над бездонной пропастью бытия. Это сложнее чем пантеоны каких нибудь богов - наш мир это слепок из пустоты и до конца не понятно, почему он обладает плотностью. Но совершенно точно известно, что вот этот вот квантовый вакуум, или имплицитный порядок вселенной - та скалярная граница которая отделяет, твёрдое, "материальное" вещество от волн вероятности в абстрактном многомерном пространстве ведёт себя так, как если бы самозамкнутая вселенная представляла бы из себя фигуру, то ли из 11, то ли ещё большего числа измерений. Это зависит от того "мембранную" или "струнную" математику мы применяем. Сравнения со змейкой здесь очень приблизительные.

Множество Калаби - Яу - это риманово многообразие, то есть неевклидовое геометрическое множество, оно как бы метрику такую имеет, что иллюстрирует эффекты компактификации пространства-времени. Это как "В начале Бог создал небо и землю...", только через сто лет эксперементального изучения света, массы и энергии. Ответ на вопрос который в VI веке до нашей эры поставил Анаксимандр. "Откуда вещи берут своё происхождение?" Вопрос о природе субстанции - из чего всё? До какого то момента мы можем говорить, что всё из атомов. Ещё глубже - из энергии. А многообразие Калаби - Яу... это передельный уровень абстракции и математического обобщения современного понимания вопроса. Риччи-плоская метрика - это вот если тор изогнуть как ленту Мёбиуса. Ту самую, которую Эшер рисовал с одной плоскостью, где муравьи бегут. И вселенная, согласно этим представлениям, это такое вот безграничное, но самозамкнутое многообразие. Физика этого многообразия может превосходить грёзы самых великих утопистов. Только оперировать всем этим очень сложно. Нужны какие то новые вычислительные мощности. Новая общецивилизационная парадигма.

И мне почему то кажется, что если бы максимальный обьём человеческого внимания направить в фокус фундаментальной онтологии - о которой Роджер Пенроуз говорит, или Мичио Каку, - то какой то метаструктурный прорыв случился бы в самой основе взаимодействия человека и мира.

Это как массовая медитация может выглядеть, вкупе со всеобщим доступом к самым новейшим открытиям и полемике вокруг них. Общественные информационные каналы же сегодня зашлакованы рекламой, футболом, танцами и прочей смысловой требухой. Если же максимальное количество людей задасться осознанной целью максимально внятно представить себе смысл многообразия Калаби - Яу, с человечеством что то произойдёт на самом фундаментальном уровне. Это фокус смысловой эволюции человеческого представления о Предельном. Здесь есть что впитывать и о чём фантазировать. Это как музыка, но только чтобы познать её звучание, необходимо проделать фантастический интеллектуальный труд, на который подавляющее большинство людей возможно добровольно пока не согласиться. Этот математический интеллектуальный ценз лежит в самой основе понимания современной науки - её системная сложность требует усилий ума. Необходимо проделать очень большую работу ума, чтобы хотя бы приблизительно представить о чём идёт речь. В этом "эзотеричность" настоящей науки. Её безусловная элитарность. Поэтому лучше всего просто поверить, как словно по Тертулиану.

Поток Риччи, или легендарный бозон Хиггса для поимки которого возвели адронный коллайдер - это ORO REGIUM Алхимиков, для современной науки. Гравитация, теория относительности, квантовая механика, всё если вместе связать - получится теория струн. А когда теория струн исследует поток Риччи она приходит к многообразию Калаби - Яу. Эудженио Калаби и Шантан Яу это придумывали исследуя свойства тора, как я уже сказал. Вселенная колеблется в этом пространстве в одном месте исчезая, в другом появляясь. Всё многомерный океан энергии и компьютерные изображения Пространства Калаби - Яу - они очень красивые...

119
12
сентябрь
2015

Можно показать разность измерений на классическом примере про двухмерный мир. Попробуем представить двухмерный мир. Плоские люди, плоские дома, плоские деревья. И если вы поднимете человека хотя бы сантиметр из его плоского дома, с точки зрения его мира, он исчезнет навсегда. Для нас же он будет совсем рядом с ним (просто у нас есть это третье измерение). Теперь представим, что через двухмерный мир (для простоты представьте лист бумаги) начнут пролетать шары. Выглядеть это будет так: когда шар соприкасается с этим миром, будет появляться точка на плоскости, затем она будет превращаться в круг, который сначала все увеличивается, а затем уменьшается, снова превращается в точку, а затем и вовсе исчезает. Человек, который догадается, что это не просто растущий и уменьшающийся круг, а сфера, будет Эйнштейном двухмерного мира.

По это аналогии можно представлять миры с большим количеством измерений, чем у нас.

117
10
показать ещё 18 ответов
Если вы знаете ответ на этот вопрос и можете аргументированно его обосновать, не стесняйтесь высказаться
Ответить самому
Выбрать эксперта