მხატვრის ა. ბალაშოვას დიზაინი.
როდესაც წიგნი The Planiversum პირველად გამოჩნდა 16 წლის წინ, მან საკმაოდ ბევრი მკითხველი გააოცა. ზღვარი უნდობლობის ნებაყოფლობით უარყოფასა და გონიერ მიღებას შორის, თუ ის არსებობს, ძალიან თხელია. მზაკვრული, ირონიული ელფერების მიუხედავად, იყვნენ ისეთებიც, რომლებსაც სურდათ დაეჯერებინათ, რომ ჩვენ შეხება გვქონდა არდეს ორგანზომილებიან სამყაროსთან, დისკის ფორმის პლანეტასთან, რომელიც ჩაწერილია ვრცელი ბუშტის ფორმის სივრცის გარე გარსში, სახელად Planiversum.
მაცდურია იმის წარმოდგენა, რომ ორივე გულმოდგინე და ურწმუნო მკითხველი ამას აკეთებდა ამ უსასრულოდ თხელი სამყაროს კოსმოლოგიისა და ფიზიკის დამაჯერებელი ლოგიკისა და თანმიმდევრულობის გამო, მასში ბინადრობს მისი უცნაური, მაგრამ უცნაურად ეფექტური ორგანიზმებით. ყოველივე ამის შემდეგ, მათ წინაშე გაიხსნა არა მხოლოდ ჩვეულებრივი სამყარო, რომელიც წარმოიქმნება ფანტაზიის თამაშით. Planiversum უფრო მეტია, ვიდრე უცნაური, ფანტასტიკური ადგილი, რადგან მისი უმეტესი ნაწილი მეცნიერთა და ტექნოლოგთა ვირტუალურმა გუნდმა "გააკეთა". რეალობა – ასეთი ადგილის ფსევდორეალობაც კი ბევრად უფრო უცნაურია, ვიდრე ერთი შეხედვით ჩანს.
დასაწყისისთვის, ჩვენ შევეცდებით გავიგოთ, რა არის ბრტყელი სამყარო Planiversum. გესმოდეთ, რომ ორი განზომილება ნიშნავს ორ განზომილებას. თუ ამ წიგნის გვერდი არის Planiversum-ის პატარა ნაჭერი, მაშინ მასზე დახატული მრუდი ხაზი შეიძლება აღმოჩნდეს პლანივერსალური კაბელის ან სიმის ნაჭერი, რომლის ორი თავისუფალი ბოლო არ შეიძლება იყოს დაკავშირებული, რადგან ეს მოითხოვს დამატებით , მესამე განზომილება, რომელიც, ასე ვთქვათ, სცილდება ამ გვერდს. ოღონდ მოგვეცით პლანივერსალური წებო და ჩვენ ერთ ბოლოს მეორე ბოლოზე მივაჭერთ და წებოს გაშრობის შემდეგ ჩავაჭერთ მაქმანის მარყუჟის შიგნით.
წიგნის დანართი შეიცავს პლანივერსუმის ბრტყელი სამყაროს წარმოშობის საკმაოდ სრულ ისტორიას. როგორც კი სტატია Planiversum-ის შესახებ გამოქვეყნდა Scientific American-ში მარტინ გარდნერის სვეტში მათემატიკური თამაშების შესახებ, ათასობით (ასობით კი არა) მკითხველმა გაუგზავნა წერილები, რომლებიც შეიცავდა ენთუზიაზმით გამოხმაურებულ პასუხებს და ახალ იდეებს. წერდნენ როგორც პროფესიონალი მეცნიერები, ასევე ინჟინრები და რამდენიმე კარგად ინფორმირებული მკითხველიც კი, რომლებმაც გონივრული წინადადებები გაგზავნეს.
ჩვენ ამ იდეებიდან რაღაც შეუფერხებლად ვქსოვდით, მაგრამ გვჭირდებოდა სიუჟეტი - ამბავი - საინტერესო წიგნის შესაქმნელად. ამბავი, რომელიც მიგვიყვანს მოგზაურობაში არდაში, დისკის ფორმის პლანეტაზე, რომელიც მცურავია 2D Planiversum სამყაროში.
წინასიტყვაობიდან ფინალამდე თხრობა მიმდინარეობს სერიოზული, თუნდაც დაუნდობელი სახით. იგი დაწერილია მეცნიერი მუშაკის კალმით, რომლის ლიტერატურული შესაძლებლობები გამუდმებით მოვლენების შემოტევის ქვეშაა. სიუჟეტში წარმოდგენილია თანამედროვე deus ex machina - კომპიუტერი. სწორედ მისი მეშვეობით დაამყარა პირველი კონტაქტი სტუდენტთა ჯგუფმა პლანივერსუმის 2D სამყაროსთან და მის ოთხხელიან გმირთან იენდრედთან, რომლის ლტოლვა „უფროსის“ მიმართ შიშში გადაიზარდა, როდესაც ის საბოლოოდ დადგა პირისპირ.
ავტორი გაკვირვებული და შეწუხებული იყო, რომ ამდენმა ადამიანმა მხატვრული ლიტერატურა ნომინალურად მიიღო. ამ ფანტასტიკური, თუმცა დეტალებით ძალიან მდიდარი ისტორიის ქვეტექსტი ბევრისთვის შეუმჩნეველი დარჩა. ნეოტენის ტენდენციები დასავლურ კულტურაში 1984 წლამდეა შემორჩენილი. და, რა თქმა უნდა, თხრობაში შემოტანილი ფანტასტიკური ალეგორია – ანუ ის, რაც წიგნს, ოქსფორდის ჰუმანისტი გრეჰემ სტიუარტის სიტყვებით, „სუფის იგავად“ აქცევს – სრულიად შეუმჩნეველი დარჩა ამ მკითხველებისთვის. უმაღლესი (მესამე) განზომილების გაცოცხლების ცდუნება, როგორც ჩვენი სამყაროს მოჩვენებითი რეალობის მეორე მხარეს დამალული ძალების სიმბოლო, ძალიან დიდი აღმოჩნდა დასაძლევად. ამბავი იხსნება ძველი წინასიტყვაობით, რომელიც გელოდებათ შემდეგ გვერდზე.
A. K. Dyudni.
2000 წლის იანვარი
მინდა აღვნიშნო, რომ მე არ ვარ იმდენად წიგნის ავტორი, რამდენადაც მისი შემდგენელი და მთავარი დამსახურება იმაში, რომ ეს წიგნი გამოიცა, პირველ გვერდზე გამოსახულ არსებას ეკუთვნის. მისი სახელია იენდრიდი და ის ცხოვრობს ორგანზომილებიან სამყაროში, რომელსაც მე დავარქვი Planiversum. პლანივერსუმის აღმოჩენის ისტორია - სამყარო, რომლის რეალობაშიც ცოტას დაიჯერებდა, აუცილებლად საინტერესო მოგეჩვენებათ. მინდა ვუთხრა მას.
ამ სამყაროს პირველი გაცნობა ჩვენს უნივერსიტეტში დაახლოებით ერთი წლის წინ მოხდა. ჩემი სტუდენტები მუშაობდნენ კომპიუტერული პროგრამით 2DWORLD, რომელსაც თავად წერდნენ რამდენიმე სემესტრის განმავლობაში. თავდაპირველად, პროგრამის მიზანი იყო სტუდენტებს მიეცა საშუალება ესწავლათ სამეცნიერო მოდელირება და პროგრამირება, მაგრამ მალე 2DWORLD-მა მიიღო თავისი ცხოვრება.
ეს ყველაფერი ფიზიკური სხეულის ორგანზომილებიანი მოდელის მოდელირების მცდელობით დაიწყო. მაგალითად, მარტივი ორგანზომილებიანი ობიექტი შეიძლება იყოს დისკის ფორმის და შედგება მრავალი ორგანზომილებიანი ატომისგან.
მას აქვს გარკვეული მასა (დამოკიდებულია მასში შემავალი ატომების ტიპზე და რაოდენობაზე) და შეუძლია გადაადგილება ორგანზომილებიან სივრცეში, როგორიცაა ამ გვერდზე. მაგრამ, გვერდისგან განსხვავებით, ორგანზომილებიან სივრცეს არ აქვს სისქე და დისკი მას ვერ სცილდება. დავუშვათ, რომ ამ სივრცეში არსებული ყველა ობიექტი ემორჩილება კანონებს, რომლებიც მოქმედებს ჩვენს სამგანზომილებიან სამყაროში. ანუ თუ დისკს მარცხნივ მივაწვებით, ის მუდმივი სიჩქარით დაიწყებს მოძრაობას იმ სიბრტყეში, რომელიც გვერდის გაგრძელებაა. ადრე თუ გვიან, ამ წარმოსახვით სიბრტყეში მოძრაობისას, ობიექტი დატოვებს დედამიწის ზედაპირს, თუ, რა თქმა უნდა, სხვა მსგავს ობიექტს არ შეეჯახება.
როდესაც ასეთი ორი ობიექტი ერთმანეთს შეხვდება, ისინი განიცდიან იმას, რასაც ფიზიკოსები უწოდებენ "ელასტიურ შეჯახებას". ნახატზე ჩვენ ვხედავთ ორ ობიექტს უდიდესი დეფორმაციის მომენტში, როდესაც ისინი ერთმანეთს შეეჯახნენ და აპირებენ გადახვევას ერთმანეთისგან. ჩვენს სამგანზომილებიან სამყაროში მოქმედი ფიზიკის ცნობილი კანონის შესაბამისად, ორი დისკის კინეტიკური და პოტენციური ენერგიის ჯამი შეჯახებამდე და მის შემდეგ უცვლელი რჩება. ამ გზით მოძრაობით, დისკები არ ეჯახებიან ერთმანეთს. მათ არ შეუძლიათ "ავუცილოთ თავი" და თავიდან აიცილონ შეჯახება. ორგანზომილებიან სამყაროში მათ უბრალოდ არსად აქვთ „ავუარე“.
ეს ფიზიკური პროცესი მარტივად შეიძლება აჩვენოს კომპიუტერზე პროგრამის დაწერით, რომელიც მოახდენს ორი დისკის ქცევის სიმულაციას შეჯახების მომენტში. რა თქმა უნდა, თუ გავითვალისწინებთ, რომ დისკები შედგება ცალკეული ატომებისგან, ეს გაართულებს პროგრამისტის მუშაობას და გაზრდის პროცესორზე დატვირთვას პროგრამის შესრულებისას. მაგრამ თითქმის ნებისმიერ პროგრამისტს შეუძლია დაწეროს ასეთი პროგრამა და აჩვენოს შედეგები ეკრანზე.
დაახლოებით ამ დროს დაიწყო მუშაობა 2DWORLD პროგრამაზე. პირველ სემესტრში სტუდენტებმა ჩემი ხელმძღვანელობით არა მხოლოდ აღწერეს პროგრამაში ობიექტების გარკვეული ნაკრები და ენერგიის შენარჩუნების კანონი, არამედ შექმნეს პლანეტების მთელი სისტემა, რომელიც ბრუნავს ვარსკვლავის გარშემო. სტუდენტებში განსაკუთრებული პოპულარობა მოიპოვა ერთ-ერთმა პლანეტამ, რომელსაც მათ ასტრია დაარქვეს. პირველი სემესტრის ბოლოს დაიწყო საუბარი იმაზე, თუ როგორ უნდა დავხატოთ რუკა ამ პლანეტაზე და გავამრავლოთ ცოცხალი არსებებით - ასტრიელები. ეს მისწრაფებები ბუტბუტში ჩავაგდე: სემესტრი იწურებოდა და გამოცდებამდე აღარაფერი რჩებოდა. და იდეის განხორციელება არარეალური იყო - ჩემი სტუდენტები არც ისე ძლიერი პროგრამისტები იყვნენ.
ნებისმიერ შემთხვევაში, 2DWORLD ძალიან სასარგებლო პროგრამა აღმოჩნდა და მასთან მუშაობა წარმოუდგენლად საინტერესო იყო. განსაკუთრებით მახსოვს ვარსკვლავების ქაოტური გროვიდან გალაქტიკის წარმოქმნის პროცესი. მოკლედ, მივედი დასკვნამდე, რომ პროექტი წარმატებული იყო და მართალი ვიყავი, როცა გადავწყვიტე მოდელის ფიზიკური სივრცის ორ განზომილებაში შეზღუდვა. ამის წყალობით, სტუდენტებმა გაიგეს რა არის ნამდვილი მოდელირება.
პროფესორი იენი კაბინეტში შევიდა და კლასს მიმოიხედა.
მივესალმოთ ყველა შეკრებილს ჯადოსნური ნივთების შესწავლის გაკვეთილზე. დღეს ჩვენ გვაქვს ახალი, გარკვეულწილად უჩვეულო თემა: ორგანზომილებიანი სამყარო.
მაშ, რამდენი განზომილებიანი სივრცე იცით?
რა თქმა უნდა, ყველასთვის ცნობილია სამგანზომილებიანი სივრცე, რომელშიც ჩვენ ვცხოვრობთ. მას აქვს სამი განზომილება: სიგრძე, სიმაღლე და სიგანე. მეოთხე განზომილებად ითვლება დრო, მაგრამ ჩვენ მას არ გავითვალისწინებთ.
ორგანზომილებიანი სივრცე არის თვითმფრინავი. *პროფესორმა აიღო პერგამენტის ფურცელი და მასზე პატარა კაცი დახატა*სიბრტყიდან გასვლის გარეშე ობიექტების გაზომვა შესაძლებელია მხოლოდ ორი პერპენდიკულარული მიმართულებით: მაგალითად, სიგანეში და სიმაღლეში.
და ერთგანზომილებიანი სივრცე იქნება სწორი ხაზი. მასში არსებულ ობიექტებს ექნებათ ერთი განზომილება: სიგრძეში.
აქ, რა თქმა უნდა, იკითხავთ: რა ობიექტები? შეუძლიათ თუ არა ობიექტებს არსებობა სწორ ხაზზე?
მაგრამ რატომაც არა? მაგრამ კითხვას „არსებობს თუ არა სიცოცხლე ერთგანზომილებიან სამყაროში“ მე ჩავწერ თქვენს საშინაო დავალებაში. ვფიქრობ, ეს თქვენთვის არანაკლებ საინტერესო იქნება, ვიდრე მაგლის კითხვა "არსებობს სიცოცხლე მარსზე". -))
შემდეგი კითხვა, რომელიც უნდა გქონდეთ არის: არის თუ არა სამყაროები, რომელთა განზომილებები დიდია? და რას ჰგვანან ისინი?
რა თქმა უნდა, თქვენ, როგორც ახალგაზრდა ოსტატებმა, უნდა იცოდეთ, რომ შეუძლებელი არაფერია, განსაკუთრებით ამ შემთხვევაში. სამყაროებში მოგზაურობა კი ტექნიკისა და წარმოსახვის საკითხია.
მაგრამ 3-ზე მეტი განზომილების მქონე სამყაროს წარმოდგენა არც ისე ადვილია. ამისთვის ჯერ დაგვჭირდება მოგზაურობა ორგანზომილებიან სამყაროში.
ბოლოს და ბოლოს, თუ საკუთარ თავს „ორგანზომილებიანის“ ადგილას დააყენებთ, შეხედავთ მათ ჩვენი განზომილების მხრიდან და გაიგებთ, თუ როგორ ფიქრობენ და აღიქვამენ მათ გარშემო არსებულ ბუნებას, შეგიძლიათ გაიგოთ, როგორ აღგვიქვამდნენ 4 განზომილების არსებები და რა უნდა გაკეთდეს იმისათვის, რომ გასცდეს ნაცნობი სამყაროს საზღვრებს. ბევრი ჯადოქარი აწუხებს ბოლო კითხვას და თუ ეს გაინტერესებთ, მაშინ გირჩევთ, მიმართოთ მათ ნამუშევრებს, რადგან. ამაზე არ ვისაუბრებ ლექციაზე. ამ ლექციაში მხოლოდ ორგანზომილებიან სამყაროს და მასში არსებულ ობიექტებს შევეხებით, რადგან. ვფიქრობ, ეს იქნება საინტერესო, ინფორმატიული და შეიძლება გახდეს შემდგომი დაფიქრების სტიმული.
მაშ, მართლა არსებობს ორგანზომილებიანი სამყარო? და შეგვიძლია შევიდეთ მასში?
რა თქმა უნდა, ძალიან ძნელი წარმოსადგენია და მით უმეტეს, ორგანზომილებიანი სამყაროს ხელახლა შექმნა ჩვენს სამგანზომილებიან სივრცეში. ბოლოს და ბოლოს, პერგამენტის ყველაზე თხელ ფურცელსაც კი აქვს სასრული სისქე. მაგრამ, როგორც ვთქვი, შეუძლებელი არაფერია. და პარალელური სამყაროების კურსიდან, თქვენ მაინც უნდა წარმოიდგინოთ, რომ სამყარო განსხვავებულია და არა აუცილებლად პარალელური)
ინგლისელი ჯადოქარი, ჯადოქარი და მათემატიკოსი ჩარლზ ჰოვარდ ჰინტონი იყო პირველი, ვინც აღმოაჩინა და აღწერა ცხოვრება ორგანზომილებიან სამყაროში წიგნში ეპიზოდი ფლატლენდში, რომელიც გამოქვეყნდა ლონდონში 1907 წელს. არ გამიკვირდება, თუ ეს არის ერთადერთი ჯადოქარი, რომელმაც მოახერხა ორგანზომილებიანი განზომილების შესწავლა და ამის შესახებ გვითხრა, რადგან. სხვა მსგავსი წყაროები არ არის ცნობილი. ამიტომ, ჩვენ არ წავალთ ორგანზომილებიან სამყაროში - ეს ზედმეტად უჩვეულო და სახიფათოა მოუმზადებელი ადამიანისთვის - მაგრამ ჯერ შევეცდებით კარგად წარმოვიდგინოთ, რათა გავიგოთ, რა გველოდება იქ.
თქვენ შეგიძლიათ მარტივად წარმოიდგინოთ ორგანზომილებიანი სამყარო მაგიდაზე რამდენიმე მონეტის დაყენებით. დაე, ერთი მონეტა, გალეონი იყოს მზე. და პატარა მონეტები - კნუტები და ნამგლები - პლანეტები, რომლებიც ბრუნავენ მის გარშემო. განვიხილოთ ერთი ასეთი პლანეტა-მონეტა. დავარქვათ მას ასტრია. ასტრიას მაცხოვრებლებს შეუძლიათ გადაადგილება მხოლოდ პლანეტის კიდეზე, დარჩნენ ამ სამყაროს სიბრტყეში. ხეები იზრდება და სახლები ერთ სიბრტყეში დგას. ამიტომ, როდესაც ხე მოხვდება, ასტროიტანი ან უნდა ავიდეს მასზე, ან მოჭრას. ერთმანეთის გადასაჭრელად, ერთმა მკვიდრმა უნდა გადახტეს მეორეზე, როგორც ამას გააკეთებდნენ აკრობატები დაჭიმულ თოკზე (ვფიქრობ, ასეთი სამყაროს მცხოვრებლებს ძალიან კარგად უნდა შეეძლოთ ხტომა და ფრენა). ასეთ სამყაროში მკვიდრისთვის შეუძლებელია შემობრუნდეს სხვა მიმართულებით: ასტროიტი რომ ზურგს უკან იხედოს, ან თავზე უნდა იდგეს, ან სარკე გამოიყენოს. ვინაიდან მეორე მეთოდი უფრო მოსახერხებელია, არც ერთი მცხოვრები არ ტოვებს სახლს სარკის გარეშე.
საინტერესოა ასტროიტების სახლების აგებულება: ყველა სახლი ასევე სარკეებითაა აღჭურვილი, სახლებს კი ფანჯრები და კარები აქვს, რათა შესვლა და გამოსვლა შეიძლება. მაგრამ სახლის დანგრევის თავიდან ასაცილებლად, მხოლოდ ერთი კარი ან ფანჯრის გაღება შეიძლება ერთდროულად. თუ დასავლეთის კარი ღიაა, აღმოსავლეთის კარები და ფანჯრები უნდა დაიხუროს, წინააღმდეგ შემთხვევაში სახლის ზედა ნაწილი ჩამოინგრევა.
ასტროიტელთა სხეულებს რთული აგებულება აქვთ. მაგრამ ახლა, სიმარტივისთვის, ჩვენ შეგვიძლია წარმოვადგინოთ ისინი სამკუთხედებად მკლავებით, ფეხებით და ერთი თვალით. ასტრიის ყველა მამაკაცი იბადება აღმოსავლეთისკენ მიმართული სახეებით, ხოლო ქალები - დასავლეთით. ამრიგად, ასტროიტისთვის ადვილია ქმრის ან ვაჟის კოცნა, მაგრამ ქალიშვილს რომ აკოცოს, მას თავდაყირა სჭირდება.)) 
ორგანზომილებიან სამყაროში ღერძებით ბორბლები სრულიად გამორიცხულია. ობიექტების ტრანსპორტირება შესაძლებელია წრეებში გადახვევის მეთოდით (ისევე, როგორც შეგვიძლია მძიმე ნივთების გადატანა მათ ქვეშ მოთავსებულ ცილინდრულ ლილვაკებზე).
ჰინტონის სამყაროში არის სიყვარული, ომი და მოსალოდნელი კატასტროფა (სხვა პლანეტის მიახლოება, რომელსაც შეუძლია შეცვალოს ასტრიას ორბიტა იმდენად, რომ იქ ცხოვრება შეუძლებელი გახდება) და ბედნიერი დასასრულიც კი.
რასაკვირველია, სამყაროებს შორის მოგზაურობას ვერ გასწავლი, მითუმეტეს სხვადასხვა განზომილების სამყაროებს, მაგრამ მთავარია იცოდე სად შეიძლება წახვიდე და რას შეგხვდება - დანარჩენი ყველაფერი შენზეა დამოკიდებული.
ახლა, საშინაო დავალება!
- შესაძლებელია თუ არა მასში ერთგანზომილებიანი სამყაროს არსებობა და სიცოცხლე? დაასაბუთეთ თქვენი პასუხი (3 ქულა)
- დაფიქრდით, რა მუსიკალური ინსტრუმენტების არსებობაა შესაძლებელი ორგანზომილებიან სამყაროში? (2 ქულა)
- შეეცადეთ წარმოიდგინოთ დუელი ორ ჯადოქარს შორის ასტრიაში.
რა ნივთები (ალბათ ჯადოსნური)) დაგჭირდებათ? რა დუელინგის წესების გამოყენებას ურჩევდით? (3 ქულა) - დახატე ყვავილი ისე, როგორც ამას ასტრიელი მხატვარი დახატავს. (თუ გაგიჭირდებათ სურათის დახატვა და შენახვა jpg ფორმატში, შეგიძლიათ ნახატი სიტყვებით აღწეროთ)(2)
მათ, ვინც წარმატებით დაასრულეს საშინაო დავალება, შეუძლიათ ჩათვალონ, რომ მზად არიან სამოგზაუროდ წავიდნენ ორგანზომილებიან სამყაროში.)))
რით არის ცნობილი ნანოოპტიკისა და პლაზმონიკის ლაბორატორია? თუ თქვენ ცდილობთ აღწეროთ მისი საქმიანობა ერთი წინადადებით, მაშინ ნანოოპტიკისა და პლაზმონიკის მიღმა დგას ბიოსენსორები, ნანოლაზერები, ერთფოტონიანი წყაროები, მეტაზედაპირები და ორგანზომილებიანი მასალებიც კი. ლაბორატორია თანამშრომლობს მრავალი ქვეყნისა და კონტინენტის უნივერსიტეტებთან და კვლევით ცენტრებთან. რუსი პარტნიორები არიან ჯგუფები მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტიდან, Skoltech და ITMO უნივერსიტეტიდან. ლაბორატორია გეგმავს არა მხოლოდ კვლევა-განვითარებას, არამედ მათ კომერციალიზაციას, ასევე რუსეთში პირველი მასშტაბური კონფერენციის ორგანიზებას ორგანზომილებიან მასალებზე.
ლაბორატორიის ხელმძღვანელია ვალენტინ ვოლკოვი, მოწვეული პროფესორი სამხრეთ დანიის უნივერსიტეტიდან ალბორგში. ლაბორატორია მოეწყო 2008 წელს მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტის ზოგადი ფიზიკის კათედრის პროფესორების, ანატოლი გლადუნისა და ვლადიმერ ლეიმანის ინიციატივით და მოსკოვის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის კურსდამთავრებულებს სერგეი ბოჟევოლნის და ალექსანდრე ტიშჩენკოს. გავლენა მის განვითარებაზე. ახლა ის არის ფუნდამენტური და გამოყენებითი ფიზიკის ფიზტექნიკის სკოლის ფოტონიკისა და ორგანზომილებიანი მასალების ცენტრის ნაწილი.
« ჩვენ ვიყენებთ მიდგომებს, რომლებიც კარგად მუშაობდა პრაქტიკაში კვლევის ზოგიერთ სფეროში და გადავიტანთ მათ კვლევის ახალ სფეროებში. მაგალითად, ჩვენ ავიღეთ სპილენძი, რომელმაც კარგად დაამტკიცა თავი ელექტრონიკაში, გავაერთიანეთ იგი ორგანზომილებიან მასალებთან და დიელექტრიკებთან და აღმოჩნდა, რომ მისი დახმარებით ნანოოპტიკაში შეგიძლიათ გააკეთოთ ყველაფერი, რაც ადრე გააკეთეთ, მაგრამ ბევრად უკეთესი და იაფი.“, - ამტკიცებს ვალენტინ ვოლკოვი.
ლაბორატორიის ხელმძღვანელი ვალენტინ ვოლკოვი
ლაბორატორია ეხება როგორც თეორიას, ასევე ექსპერიმენტს. მას აქვს უახლოეს ველში კვლევისთვის ყველაზე თანამედროვე აპარატურა - დიაფრაგმის და არადიფრაგმული ახლო ველის ოპტიკური მიკროსკოპები. ისინი შესაძლებელს ხდის მიკრო და ნანო ზომის ნიმუშების ზედაპირების გასწვრივ ელექტრომაგნიტური ველების განაწილების შესწავლას სინათლის ტალღის სიგრძეზე გაცილებით მოკლე დისტანციებზე, სივრცითი გარჩევადობით 10 ნმ-მდე. მასალებისა და ნიმუშების ანალიზისთვის გამოიყენება ინსტრუმენტების ნაკრები სპექტრული ელიფსომეტრიიდან რამანის სპექტროსკოპიამდე. ექსპერიმენტულ კვლევებს თან ახლავს თეორიული კვლევები და რიცხვითი სიმულაციები. კვლევის ობიექტები ასევე მზადდება უშუალოდ ლაბორატორიაში და MIPT-ის საერთო გამოყენების ცენტრში.
ლაბორატორიაში დიდი ყურადღება ეთმობა ოპტიკაში ნანომასალების გამოყენებას. ყველაფერი დაიწყო გრაფენითა და ნახშირბადის ნანომილებით (იაპონიიდან და აშშ-ის კოლეგებთან ერთად) და ახლა ისინი მუშაობენ გარდამავალი ლითონის დიქალკოგენიდებთან, ტელურენთან და გერმანიუმზე დაფუძნებულ ნაერთებთან. ფაქტიურად წელს, მეცნიერებმა დაიწყეს ინსტალაცია ორგანზომილებიანი მასალების CVD სინთეზისთვის. ლაბორატორია კატეგორიულად არ ეთანხმება რუსეთისთვის გავრცელებულ განცხადებას, რომ ორგანზომილებიანი მასალები მხოლოდ მოდაა და მათ მიიჩნევს ნანოფოტონიკის ძირითად სამშენებლო მასალად, ასევე ეთანხმება ანდრეი გეიმის სიტყვებს, რომ შემდეგი 50 წელი საკმარისი არ იქნება. შეისწავლეთ ისინი. Nature Nanotechnology-ის მთავარი რედაქტორის ფაბიო პულიცის თქმით, რომელიც ახლახან ეწვია ლაბორატორიას, მისი ჟურნალის პუბლიკაციების 30% არის ნაშრომები, რომლებიც გარკვეულწილად ორგანზომილებიან მასალებს უკავშირდება. აქ კონკურენცია ძალიან მაღალია, მაგრამ ეს არის ის, რაც Phystech-ს სჭირდება.
ბიოსენსორები და გრაფენი
ლაბორატორიის ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი სფეროა ფარმაკოლოგიისა და სამედიცინო დიაგნოსტიკის უაღრესად მგრძნობიარე ბიოსენსორები. ის პირდაპირ კავშირშია პლაზმონიკასთან – ლაპარაკია პლაზმურ ბიოსენსორებზე – მაგრამ აქ ბიოლოგია მოქმედებს. ეს სამუშაო სხვა კვალიფიკაციას მოითხოვს.
« ჩემი კოლეგები სპეციალურად სწავლობდნენ ბიოლოგიასა და ქიმიას, რათა ახალი ფონით დაეწყოთ ეს რთული ამოცანა. ბიოლოგია და ქიმია სრულყოფილად არის ინტეგრირებული ჩვენს ინტერესთან ორგანზომილებიანი მასალების პრაქტიკული გამოყენების მიმართ.“ – ამბობს ვალენტინ ვოლკოვი.
ლაბორატორიის ბოლო მიღწევაა გრაფენის ბიოსენსორული ჩიპების შექმნა კომერციული ბიოსენსორებისთვის ზედაპირული პლაზმონის რეზონანსის საფუძველზე. განვითარებული ჩიპები აჩვენებენ მნიშვნელოვნად მაღალ მგრძნობელობას ბაზარზე ამჟამად არსებულ სენსორულ ჩიპებთან შედარებით. მგრძნობელობის ზრდა უზრუნველყოფილია სტანდარტული შემაკავშირებელი ფენების გრაფენით (ან გრაფენის ოქსიდით) ჩანაცვლებით, რომელიც ხასიათდება ზედაპირის რეკორდული ფართობით. განვითარების დამატებითი უპირატესობაა სპილენძის, როგორც პლაზმური ლითონის გამოყენება ოქროს ნაცვლად, რაც სტანდარტია ასეთი ჩიპებისთვის, რამაც შესაძლებელი გახადა მნიშვნელოვნად შეამციროს მათი ღირებულება, პირველ რიგში, სპილენძის თავსებადობის გამო სტანდარტულ ტექნოლოგიურ პროცესებთან.
ერთფოტონიანი წყაროები და ნანოლაზერები
ლაბორატორია ასევე ატარებს კვლევას ელექტრული ტუმბოებით ჭეშმარიტად ერთფოტონიანი სინათლის წყაროების შექმნაზე - მოწყობილობები, რომლებიც ასხივებენ ერთ ფოტონებს ელექტრული დენის გავლისას. ასეთ ერთფოტონურ ტექნოლოგიებზე გადასვლა არა მხოლოდ ათასჯერ გაზრდის ინფორმაციის დამუშავებისა და გადაცემის არსებული მოწყობილობების ენერგოეფექტურობას, არამედ გზას გაუხსნის სხვადასხვა კვანტური მოწყობილობების შექმნას. კიდევ ერთი ახლო პრობლემა ამ სფეროში არის ოპტიკური გამოსხივების თანმიმდევრული წყაროების შექმნა, რომლებიც მოქმედებენ ოთახის ტემპერატურაზე მინიატურული ენერგიის წყაროებიდან, რომელთა ზომები მხოლოდ ასობით ნანომეტრია. ასეთი კომპაქტური მოწყობილობები მოთხოვნადია ოპტოგენეტიკას, მედიცინასა და ელექტრონიკაში.
კონფერენცია სოჭში, რობოტები დანიაში
წელს ვალენტინ ვოლკოვი მოაწყობს სესიას 2D მასალებზე მესამე საერთაშორისო კონფერენციაზე "მეტამატერიალები და ნანოფოტონიკა" (METANANO-2018). კონფერენციაში მონაწილეობას მიიღებენ თავიანთი სფეროს მეცნიერები - ლიდერები, რომელსაც გახსნის FAPF-ის კურსდამთავრებული (1982) და ნობელის პრემიის ლაურეატი ანდრეი გეიმი. ლაბორატორიის თანამშრომლებს უფრო ამბიციური მიზანიც აქვთ - რუსეთში 2D მასალების შესახებ ყოველწლიური მასშტაბური კონფერენციის გამართვა.
ამ ზაფხულს ლაბორატორიის სტუდენტები სტაჟირებას გაივლიან დანიურ კომპანია Newtec-ში, რომელთანაც ლაბორატორია რამდენიმე წელია თანამშრომლობს. კომპანია პირდაპირ კავშირში არ არის მეცნიერებასთან - ის ავითარებს და აწარმოებს მაღალტექნოლოგიურ რობოტულ სისტემებს ხილისა და ბოსტნეულის დასალაგებლად - თუმცა, მას აქვს ძალიან ძლიერი კვლევითი განყოფილება, რომელიც მოიცავს ლაბორატორიების კომპლექსს ორგანზომილებიანი მასალების შესასწავლად. ეს კომპანია იყენებს გრაფენს ჰიპერსპექტრული კამერების შესაქმნელად დახარისხებული ხილისა და ბოსტნეულის მაღალსიჩქარიანი დიაგნოსტიკისთვის. დანიელებთან ერთობლივი კვლევა არა მხოლოდ ეხმარება ლაბორატორიას დაეუფლოს ახალ ტექნოლოგიებსა და მიდგომებს ორგანზომილებიან მასალებთან მუშაობისას, არამედ საშუალებას გაძლევთ შეხედოთ კვლევისა და განვითარების სამყაროს სრულიად განსხვავებული კუთხით. ამის სწავლა უნივერსიტეტში შეუძლებელია.
ეს ზედიზედ მეოთხე ნომერია. მოხალისეებს ასევე სთხოვენ არ დაივიწყონ, რომელი თემების გაშუქების სურვილი გამოთქვეს, ან იქნებ ვინმემ ახლახან შეარჩია თემა სიიდან. ჩემგან რეპოსტი და პოპულარიზაცია სოციალურ ქსელებში. ახლა კი ჩვენი თემა: "სიმების თეორია"
ალბათ გსმენიათ, რომ ჩვენი დროის ყველაზე პოპულარული სამეცნიერო თეორია - სიმების თეორია - გულისხმობს გაცილებით მეტი განზომილების არსებობას, ვიდრე საღი აზრი გვეუბნება.
ყველაზე დიდი პრობლემა თეორიული ფიზიკოსებისთვის არის ის, თუ როგორ გააერთიანონ ყველა ფუნდამენტური ურთიერთქმედება (გრავიტაციული, ელექტრომაგნიტური, სუსტი და ძლიერი) ერთ თეორიაში. სუპერსიმების თეორია უბრალოდ ამტკიცებს, რომ არის ყველაფრის თეორია.
მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ამ თეორიის მუშაობისთვის საჭირო განზომილებების ყველაზე მოსახერხებელი რაოდენობა არის ათამდე (მათგან ცხრა სივრცითი და ერთი დროითი)! თუ არსებობს მეტ-ნაკლებად ზომები, მათემატიკური განტოლებები იძლევა ირაციონალურ შედეგებს, რომლებიც მიდიან უსასრულობამდე - სინგულარობა.
სუპერსიმების თეორიის განვითარების შემდეგი ეტაპი - M-თეორია - უკვე დაითვალა თერთმეტი განზომილება. და მისი კიდევ ერთი ვერსია - F-თეორია - თორმეტივე. და ეს საერთოდ არ არის გართულება. F-თეორია აღწერს 12-განზომილებიან სივრცეს უფრო მარტივი განტოლებით, ვიდრე M-თეორია აღწერს 11-განზომილებიან სივრცეს.
რა თქმა უნდა, თეორიულ ფიზიკას თეორიული მიზეზის გამო ეწოდება. მისი ყველა მიღწევა ჯერჯერობით მხოლოდ ქაღალდზეა. ასე რომ, იმის ასახსნელად, თუ რატომ შეგვიძლია გადაადგილება მხოლოდ სამგანზომილებიან სივრცეში, მეცნიერებმა დაიწყეს საუბარი იმაზე, თუ როგორ უნდა შემცირდეს სხვა სამწუხარო ზომები კვანტურ დონეზე კომპაქტურ სფეროებად. უფრო ზუსტად, არა სფეროებში, არამედ კალაბი-იაუს სივრცეებში. ეს ისეთი სამგანზომილებიანი ფიგურებია, რომელთა შიგნით არის საკუთარი სამყარო თავისი განზომილებით. მსგავსი მანიფოლტების ორგანზომილებიანი პროექცია ასე გამოიყურება:
ცნობილია 470 მილიონზე მეტი ასეთი ფიგურა. რომელი მათგანი შეესაბამება ჩვენს რეალობას, ამჟამად გამოითვლება. არ არის ადვილი იყო თეორიული ფიზიკოსი.
დიახ, როგორც ჩანს, ცოტა შორს არის. მაგრამ შესაძლოა ეს ხსნის, თუ რატომ არის კვანტური სამყარო ასე განსხვავებული იმისგან, რასაც ჩვენ აღვიქვამთ.
ცოტა ისტორიას ჩავუღრმავდეთ
1968 წელს ახალგაზრდა ფიზიკოსი გაბრიელე ვენეზიანო ცდილობდა ძლიერი ბირთვული ძალის ექსპერიმენტულად დაკვირვებულ მახასიათებლებს. ვენეზიანო, რომელიც იმ დროს მუშაობდა CERN-ში, ევროპის ამაჩქარებლის ლაბორატორიაში ჟენევაში, შვეიცარია, რამდენიმე წელია მუშაობდა ამ პრობლემაზე, სანამ ერთ დღეს მას ბრწყინვალე იდეა გაუჩნდა. მისდა გასაკვირად, მან გააცნობიერა, რომ ეგზოტიკური მათემატიკური ფორმულა, რომელიც გამოიგონა ცნობილმა შვეიცარიელმა მათემატიკოსმა ლეონჰარდ ეილერმა წმინდა მათემატიკური მიზნებისთვის დაახლოებით ორასი წლით ადრე - ეგრეთ წოდებული ეილერის ბეტა ფუნქცია - თითქოს შეძლო ყველაფრის აღწერა ძლიერ ბირთვულ ძალაში ჩართული ნაწილაკების მრავალრიცხოვანი თვისებები. ვენეზიანოს მიერ შენიშნა თვისებამ მისცა ძლიერი მათემატიკური აღწერა ძლიერი ურთიერთქმედების მრავალი მახასიათებლის შესახებ; ამან გამოიწვია სამუშაოების აურზაური, რომელშიც ბეტა ფუნქცია და მისი სხვადასხვა განზოგადება გამოიყენებოდა მთელ მსოფლიოში ნაწილაკების შეჯახების შესწავლისას დაგროვილი მონაცემთა დიდი რაოდენობით აღსაწერად. თუმცა, გარკვეული თვალსაზრისით, ვენეზიანოს დაკვირვება არასრული იყო. ისევე როგორც დამახსოვრებული ფორმულა, რომელსაც იყენებს სტუდენტი, რომელსაც არ ესმის მისი მნიშვნელობა ან მნიშვნელობა, ეილერის ბეტა ფუნქცია მუშაობდა, მაგრამ ვერავინ მიხვდა რატომ. ეს იყო ფორმულა, რომელსაც ახსნა სჭირდებოდა.
გაბრიელე ვენეზიანო
ყველაფერი შეიცვალა 1970 წელს, როდესაც იოჩირო ნამბუმ ჩიკაგოს უნივერსიტეტიდან, ჰოლგერ ნილსენმა ნილს ბორის ინსტიტუტიდან და ლეონარდ სუსკინდმა სტენფორდის უნივერსიტეტიდან შეძლეს ეილერის ფორმულის მიღმა ფიზიკური მნიშვნელობის აღმოჩენა. ამ ფიზიკოსებმა აჩვენეს, რომ როდესაც ელემენტარული ნაწილაკები წარმოდგენილია მცირე რხევადი ერთგანზომილებიანი სიმებით, ამ ნაწილაკების ძლიერი ურთიერთქმედება ზუსტად არის აღწერილი ეილერის ფუნქციის გამოყენებით. თუ სიმებიანი სეგმენტები საკმარისად მცირეა, ამ მკვლევარების აზრით, ისინი მაინც წერტილოვან ნაწილაკებს დაემსგავსებიან და, შესაბამისად, არ ეწინააღმდეგებიან ექსპერიმენტული დაკვირვების შედეგებს. მიუხედავად იმისა, რომ ეს თეორია მარტივი და ინტუიციურად მიმზიდველი იყო, ძლიერი ძალის სიმებიანი აღწერილობები მალევე აღმოჩნდა, რომ ხარვეზები იყო. 1970-იანი წლების დასაწყისში მაღალი ენერგიის ფიზიკოსებმა შეძლეს სუბატომური სამყაროს ღრმად ჩახედვა და აჩვენეს, რომ სიმებიანი მოდელის ზოგიერთი პროგნოზი პირდაპირ ეწინააღმდეგება დაკვირვებებს. პარალელურად მიმდინარეობდა ველის კვანტური თეორიის – კვანტური ქრომოდინამიკის – განვითარება, რომელშიც გამოყენებული იყო ნაწილაკების წერტილის მოდელი. ამ თეორიის წარმატებამ ძლიერი ურთიერთქმედების აღწერისას გამოიწვია სიმების თეორიის მიტოვება.
ნაწილაკების ფიზიკოსთა უმეტესობას სჯეროდა, რომ სიმების თეორია სამუდამოდ გაიგზავნა ნაგავსაყრელში, მაგრამ მრავალი მკვლევარი დარჩა მისი ერთგული. შვარცი, მაგალითად, თვლიდა, რომ "სიმების თეორიის მათემატიკური სტრუქტურა იმდენად ლამაზია და აქვს იმდენი საოცარი თვისება, რომ აუცილებლად უნდა მიუთითებდეს რაღაც უფრო ღრმაზე" 2 ). ერთ-ერთი პრობლემა, რომელიც ფიზიკოსებს ჰქონდათ სიმების თეორიასთან, იყო ის, რომ ის ძალიან ბევრ არჩევანს აძლევდა, რაც დამაბნეველი იყო. ამ თეორიის ვიბრაციული სიმების ზოგიერთ კონფიგურაციას გლუონების მსგავსი თვისებები ჰქონდა, რაც საფუძველს აძლევდა რეალურად ჩაეთვალათ ის ძლიერი ურთიერთქმედების თეორიად. თუმცა, გარდა ამისა, იგი შეიცავდა დამატებით ურთიერთქმედების მატარებელ ნაწილაკებს, რომლებსაც არანაირი კავშირი არ ჰქონდათ ძლიერი ურთიერთქმედების ექსპერიმენტულ გამოვლინებებთან. 1974 წელს შვარცმა და ჯოელ შერკმა ფრანგული ETH-ის წარმომადგენელმა გააკეთეს თამამი წინადადება, რამაც ეს ერთი შეხედვით ნაკლი სათნოებად აქცია. სიმების ვიბრაციის უცნაური რეჟიმების შესწავლის შემდეგ, რომლებიც მოგვაგონებს მატარებელ ნაწილაკებს, მათ გააცნობიერეს, რომ ეს თვისებები საოცრად ზუსტად ემთხვევა ჰიპოთეტური გრავიტაციული მატარებელი ნაწილაკების - გრავიტონის სავარაუდო თვისებებს. მიუხედავად იმისა, რომ გრავიტაციული ურთიერთქმედების ეს „პატარა ნაწილაკები“ ჯერ კიდევ არ არის აღმოჩენილი, თეორეტიკოსებს შეუძლიათ დარწმუნებით იწინასწარმეტყველონ ზოგიერთი ფუნდამენტური თვისება, რაც ამ ნაწილაკებს უნდა ჰქონდეთ. შერკმა და შვარცმა აღმოაჩინეს, რომ ეს მახასიათებლები ზუსტად იგივეა ვიბრაციის ზოგიერთი რეჟიმისთვის. ამის საფუძველზე მათ ვარაუდობდნენ, რომ სიმების თეორიის პირველი გამოჩენა წარუმატებლად დასრულდა იმის გამო, რომ ფიზიკოსებმა ზედმეტად შეავიწროეს მისი გამოყენების ფარგლები. შერკმა და შვარცმა განაცხადეს, რომ სიმების თეორია არ არის მხოლოდ ძლიერი ძალის თეორია, ეს არის კვანტური თეორია, რომელიც, სხვა საკითხებთან ერთად, მოიცავს გრავიტაციას).
ფიზიკის საზოგადოებამ ამ წინადადებას დიდი თავშეკავებით გამოეხმაურა. სინამდვილეში, შვარცის თანახმად, "ჩვენი ნამუშევარი ყველამ იგნორირებული იყო" 4). პროგრესის გზები უკვე საფუძვლიანად არის სავსე გრავიტაციისა და კვანტური მექანიკის გაერთიანების მრავალი წარუმატებელი მცდელობით. სიმების თეორიამ ვერ შეძლო ძლიერი ძალის აღწერის თავდაპირველი მცდელობა და ბევრისთვის უაზრო ჩანდა მისი გამოყენება კიდევ უფრო დიდი მიზნების მისაღწევად. შემდგომი, უფრო დეტალური კვლევები 1970-იანი წლების ბოლოს და 1980-იანი წლების დასაწყისში. აჩვენა, რომ სიმების თეორიასა და კვანტურ მექანიკას აქვთ საკუთარი, თუმცა უფრო მცირე, წინააღმდეგობები. ჩანდა, რომ გრავიტაციულმა ძალამ კვლავ შეძლო წინააღმდეგობა გაუწიოს მცდელობას, შეექმნა იგი სამყაროს აღწერილობაში მიკროსკოპულ დონეზე.
ასე იყო 1984 წლამდე. ერთ-ერთ მნიშვნელოვან ნაშრომში, რომელიც აჯამებს ათწლეულზე მეტი ინტენსიური კვლევის, რომელიც ძირითადად იგნორირებული ან უარყოფილი იყო ფიზიკოსების უმეტესობის მიერ, გრინმა და შვარცმა დაადგინეს, რომ მცირე წინააღმდეგობა კვანტურ თეორიასთან, რომელსაც სიმებიანი თეორია განიცდიდა, შეიძლება დაშვებული იყოს. უფრო მეტიც, მათ აჩვენეს, რომ მიღებული თეორია საკმარისად ფართო იყო, რათა მოიცავდეს ოთხივე სახის ძალებს და ყველა სახის მატერიას. ამ შედეგის შესახებ ინფორმაცია მთელ ფიზიკურ საზოგადოებაში გავრცელდა, რადგან ასობით ნაწილაკების ფიზიკოსმა შეწყვიტა მუშაობა თავის პროექტებზე, რათა მონაწილეობა მიეღო თავდასხმაში, რომელიც ჩანდა, როგორც საბოლოო თეორიული ბრძოლა მრავალსაუკუნოვანი თავდასხმის სამყაროს ღრმა საფუძვლებზე.
გრინისა და შვარცის წარმატების შესახებ სიტყვებმა საბოლოოდ მიაღწია პირველკურსელ სტუდენტებსაც კი და ყოფილი სიბნელე შეიცვალა ფიზიკის ისტორიაში გარდამტეხი მომენტისადმი მიკუთვნების ამაღელვებელი გრძნობით. ბევრი ჩვენგანი გვიან ღამემდე რჩებოდა, მსჯელობდა თეორიული ფიზიკისა და აბსტრაქტული მათემატიკის მძიმე ტომებზე, რომელთა ცოდნაც აუცილებელია სიმების თეორიის გასაგებად.
მეცნიერთა აზრით, ჩვენ თვითონ და ყველაფერი ჩვენს ირგვლივ შედგება ასეთი იდუმალი დაკეცილი მიკრო ობიექტების უსასრულო რაოდენობისგან.
პერიოდი 1984 წლიდან 1986 წლამდე ახლა ცნობილია როგორც "პირველი რევოლუცია სუპერსიმების თეორიაში". ამ პერიოდის განმავლობაში, მთელ მსოფლიოში ფიზიკოსებმა დაწერეს ათასზე მეტი ნაშრომი სიმების თეორიაზე. ამ ნაშრომებმა საბოლოოდ აჩვენა, რომ სტანდარტული მოდელის მრავალი თვისება, აღმოჩენილი ათწლეულების განმავლობაში მტკივნეული კვლევის განმავლობაში, ბუნებრივად მომდინარეობს სიმების თეორიის ბრწყინვალე სისტემიდან. როგორც მაიკლ გრინმა აღნიშნა, „მომენტი, როცა ეცნობები სიმების თეორიას და ხვდები, რომ გასული საუკუნის ფიზიკის თითქმის ყველა მნიშვნელოვანი წინსვლა მოჰყვება - და ასე ელეგანტურად მიჰყვება - ასეთი მარტივი საწყისი წერტილიდან, ნათლად წარმოაჩენს წარმოუდგენელს. ამ თეორიის ძალა“ 5 . უფრო მეტიც, მრავალი ამ თვისებისთვის, როგორც ქვემოთ ვნახავთ, სიმების თეორია იძლევა ბევრად უფრო სრულ და დამაკმაყოფილებელ აღწერას, ვიდრე სტანდარტული მოდელი. ამ მიღწევებმა ბევრი ფიზიკოსი დაარწმუნა, რომ სიმების თეორიას შეუძლია შეასრულოს თავისი დაპირება და გახდეს საბოლოო გამაერთიანებელი თეორია.
3D Calabi-Yau მანიფოლდის 2D პროექცია. ეს პროექცია იძლევა წარმოდგენას იმის შესახებ, თუ რამდენად რთულია დამატებითი ზომები.
თუმცა, გზაში სიმების თეორიაში ჩართული ფიზიკოსები ისევ და ისევ სერიოზულ დაბრკოლებებს წააწყდნენ. თეორიულ ფიზიკაში ხშირად უხდება საქმე განტოლებებს, რომლებიც ან ძალიან რთულია გასაგებად ან ძნელად ამოსახსნელად. ჩვეულებრივ, ასეთ ვითარებაში ფიზიკოსები არ ნებდებიან და ცდილობენ მიიღონ ამ განტოლებების სავარაუდო ამოხსნა. სიმების თეორიაში სიტუაცია ბევრად უფრო რთულია. თვით განტოლებების გამოყვანაც კი იმდენად რთული აღმოჩნდა, რომ ჯერჯერობით მხოლოდ მათი სავარაუდო ფორმაა მიღებული. ამრიგად, სიმების თეორიაში მომუშავე ფიზიკოსები აღმოჩნდებიან ისეთ სიტუაციაში, როდესაც მათ უწევთ მიახლოებითი განტოლებების მიახლოებითი ამონახსნების ძიება. სუპერსიმების თეორიის პირველი რევოლუციის დროს რამდენიმე წლის განსაცვიფრებელი პროგრესის შემდეგ, ფიზიკოსებმა დაადგინეს, რომ გამოყენებული მიახლოებითი განტოლებები ვერ უპასუხებდნენ რიგ მნიშვნელოვან კითხვებს, რაც აფერხებდა კვლევის შემდგომ განვითარებას. არ ჰქონდათ კონკრეტული იდეები იმის შესახებ, თუ როგორ უნდა გასცდეს ამ სავარაუდო მეთოდებს, სიმების თეორიის სფეროში მომუშავე ბევრ ფიზიკოსს განიცადა იმედგაცრუების მზარდი გრძნობა და დაუბრუნდა თავის წინა კვლევებს. მათთვის, ვინც დარჩა, 1980-იანი წლების ბოლოს და 1990-იანი წლების დასაწყისში იყო ტესტირების პერიოდი.
სიმების თეორიის მშვენიერებამ და პოტენციურმა ძალამ მკვლევარებს ოქროს საგანძურივით ანიშნა, უსაფრთხოდ ჩაკეტილი სეიფში, ხილული მხოლოდ პაწაწინა ნახვრეტით, მაგრამ არავის ჰქონდა გასაღები ამ მიძინებული ძალების თავისუფლების გასათავისუფლებლად. „გვალვის“ ხანგრძლივ პერიოდს დროდადრო მნიშვნელოვანი აღმოჩენებით წყვეტდა, მაგრამ ყველასთვის ცხადი იყო, რომ საჭირო იყო ახალი მეთოდები, რომლებიც უკვე ცნობილი სავარაუდო გადაწყვეტილებების მიღმა გასვლის საშუალებას მისცემდა.
სტაგნაცია დასრულდა 1995 წელს ედვარდ ვიტენის მიერ წარმოთქმული თვალწარმტაცი მოხსენებით სამხრეთ კალიფორნიის უნივერსიტეტის სიმების თეორიის კონფერენციაზე - მოხსენება, რომელმაც გააოცა მსოფლიოს წამყვანი ფიზიკოსებით სავსე აუდიტორია. მასში მან გამოაქვეყნა კვლევის შემდეგი ეტაპის გეგმა, რითაც წამოიწყო „მეორე რევოლუცია სუპერსიმების თეორიაში“. სიმების თეორეტიკოსები ახლა მძიმედ მუშაობენ ახალ მეთოდებზე, რომლებიც გვპირდებიან გადალახონ დაბრკოლებები.
TS-ის ფართო პოპულარიზაციისთვის კაცობრიობამ უნდა დაუდგეს ძეგლი კოლუმბიის უნივერსიტეტის პროფესორ ბრაიან გრინს. მისი 1999 წლის წიგნი ელეგანტური სამყარო. Superstrings, Hidden Dimensions, and the Quest for the Ultimate Theory“ გახდა ბესტსელერი და მოიპოვა პულიცერის პრემია. მეცნიერის ნამუშევრებმა საფუძველი ჩაუყარა პოპულარულ სამეცნიერო მინი სერიებს, რომელსაც თავად ავტორი წამყვანია - მისი ფრაგმენტი შეგიძლიათ ნახოთ მასალის ბოლოს (ფოტო ემი სუსმანის / კოლუმბიის უნივერსიტეტის მიერ).
დაწკაპუნებადი 1700 px
ახლა შევეცადოთ ოდნავ მაინც გავიგოთ ამ თეორიის არსი.
Თავიდან დაწყება. ნულოვანი განზომილება არის წერტილი. მას ზომა არ აქვს. გადაადგილება არსად არის, არც კოორდინატებია საჭირო მდებარეობის ასეთ განზომილებაში აღსანიშნავად.
პირველის გვერდით დავდოთ მეორე წერტილი და გავავლოთ ხაზი მათ შორის. აქ არის პირველი განზომილება. ერთგანზომილებიან ობიექტს აქვს ზომა - სიგრძე, მაგრამ არა სიგანე და სიღრმე. მოძრაობა ერთგანზომილებიანი სივრცის ფარგლებში ძალიან შეზღუდულია, რადგან გზაზე წარმოქმნილი დაბრკოლების გვერდის ავლა შეუძლებელია. ამ სეგმენტზე მდებარეობის დასადგენად, საჭიროა მხოლოდ ერთი კოორდინატი.
მოდით დავდოთ წერტილი სეგმენტის გვერდით. ორივე ამ ობიექტს რომ მოერგოს, უკვე გვჭირდება ორგანზომილებიანი სივრცე, რომელსაც აქვს სიგრძე და სიგანე, ანუ ფართობი, მაგრამ სიღრმის გარეშე, ანუ მოცულობა. ამ ველზე ნებისმიერი წერტილის მდებარეობა განისაზღვრება ორი კოორდინატით.
მესამე განზომილება ჩნდება, როდესაც ამ სისტემას ვამატებთ მესამე კოორდინატულ ღერძს. ჩვენთვის, სამგანზომილებიანი სამყაროს მცხოვრებლებისთვის, ამის წარმოდგენა ძალიან ადვილია.
შევეცადოთ წარმოვიდგინოთ, როგორ ხედავენ სამყაროს ორგანზომილებიანი სივრცის მაცხოვრებლები. მაგალითად, აქ არის ეს ორი ადამიანი:
თითოეული მათგანი თავის მეგობარს ასე დაინახავს:
და ამ განლაგებით:
ჩვენი გმირები ერთმანეთს ასე ნახავენ:
ეს არის თვალსაზრისის ცვლილება, რომელიც საშუალებას აძლევს ჩვენს გმირებს განსაჯონ ერთმანეთი, როგორც ორგანზომილებიანი ობიექტები და არა ერთგანზომილებიანი სეგმენტები.
ახლა კი წარმოვიდგინოთ, რომ გარკვეული სამგანზომილებიანი ობიექტი მოძრაობს მესამე განზომილებაში, რომელიც კვეთს ამ ორგანზომილებიან სამყაროს. გარე დამკვირვებლისთვის ეს მოძრაობა გამოიხატება თვითმფრინავზე ობიექტის ორგანზომილებიანი პროექციის ცვლილებით, როგორც ბროკოლი MRI აპარატში:
მაგრამ ჩვენი ფლატლენდის მკვიდრისთვის ასეთი სურათი გაუგებარია! ის ვერც კი წარმოიდგენს მას. მისთვის, ყოველი ორგანზომილებიანი პროექცია განიხილება, როგორც ერთგანზომილებიანი სეგმენტი იდუმალი ცვლადი სიგრძით, რომელიც გამოჩნდება არაპროგნოზირებად ადგილას და ასევე არაპროგნოზირებად ქრება. ასეთი ობიექტების სიგრძისა და ადგილის გამოთვლა ორგანზომილებიანი სივრცის ფიზიკის კანონების გამოყენებით განწირულია წარუმატებლობისთვის.
ჩვენ, სამგანზომილებიანი სამყაროს მკვიდრნი, ყველაფერს ორ განზომილებაში ვხედავთ. მხოლოდ ობიექტის მოძრაობა სივრცეში გვაძლევს საშუალებას ვიგრძნოთ მისი მოცულობა. ჩვენ ასევე დავინახავთ ნებისმიერ მრავალგანზომილებიან ობიექტს, როგორც ორგანზომილებიანს, მაგრამ ის საოცრად შეიცვლება ჩვენი შედარებითი პოზიციიდან ან მასთან დროის მიხედვით.
ამ თვალსაზრისით საინტერესოა ფიქრი, მაგალითად, გრავიტაციაზე. ალბათ ყველას უნახავს ასეთი სურათები:
ჩვეულებრივად არის გამოსახული, თუ როგორ ახვევს გრავიტაცია სივრცე-დროს. მოსახვევები... სად? ზუსტად არც ერთ ჩვენთვის ნაცნობ განზომილებაში. და რაც შეეხება კვანტურ გვირაბს, ანუ ნაწილაკების უნარს გაქრეს ერთ ადგილას და გამოჩნდეს სრულიად განსხვავებულ ადგილას, უფრო მეტიც, დაბრკოლების მიღმა, რომლის მეშვეობითაც, ჩვენს რეალობაში, იგი ვერ შეაღწია მასში ხვრელის გარეშე? რაც შეეხება შავ ხვრელებს? მაგრამ რა მოხდება, თუ თანამედროვე მეცნიერების ყველა ეს და სხვა საიდუმლოებები აიხსნება იმით, რომ სივრცის გეომეტრია სულაც არ არის ისეთი, როგორიც ჩვენ მიჩვეული ვართ მის აღქმას?
Დრო გადის
დრო კიდევ ერთ კოორდინატს ამატებს ჩვენს სამყაროს. იმისათვის, რომ წვეულება ჩატარდეს, თქვენ უნდა იცოდეთ არა მხოლოდ რომელ ბარში გაიმართება, არამედ ამ ღონისძიების ზუსტი დროც.
ჩვენი აღქმიდან გამომდინარე, დრო არ არის იმდენად სწორი ხაზი, როგორც სხივი. ანუ მას აქვს საწყისი წერტილი და მოძრაობა ხორციელდება მხოლოდ ერთი მიმართულებით - წარსულიდან მომავლისკენ. და მხოლოდ აწმყოა რეალური. არც წარსული და არც მომავალი არ არსებობს, ისევე როგორც საუზმე და ვახშამი არ არსებობს ლანჩის დროს ოფისის თანამშრომლის თვალსაზრისით.
მაგრამ ფარდობითობის თეორია არ ეთანხმება ამას. მისი გადმოსახედიდან, დრო ღირებული განზომილებაა. ყველა მოვლენა, რომელიც არსებობდა, არსებობს და განაგრძობს არსებობას, ისეთივე რეალურია, ისეთივე რეალური, როგორიც ზღვის სანაპიროა, არ აქვს მნიშვნელობა სად გაგვაოცა სერფის ხმის სიზმრებმა. ჩვენი აღქმა არის რაღაც პროჟექტორის მსგავსი, რომელიც ანათებს გარკვეულ სეგმენტს დროის ხაზზე. კაცობრიობა მეოთხე განზომილებაში ასე გამოიყურება:
მაგრამ ჩვენ ვხედავთ მხოლოდ პროექციას, ამ განზომილების ნაჭერს დროის ყოველ ცალკეულ მომენტში. დიახ, დიახ, როგორც ბროკოლი MRI აპარატში.
აქამდე ყველა თეორია მუშაობდა სივრცითი განზომილებების დიდი რაოდენობით და დრო ყოველთვის ერთადერთი იყო. მაგრამ რატომ იძლევა სივრცე სივრცის მრავალ განზომილებას, მაგრამ მხოლოდ ერთ დროს? სანამ მეცნიერებს არ შეუძლიათ ამ კითხვაზე პასუხის გაცემა, ორი ან მეტი დროის სივრცის ჰიპოთეზა ყველა ფილოსოფოსისა და სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლისთვის ძალიან მიმზიდველი იქნება. დიახ, და ფიზიკოსები, რაც უკვე არსებობს. მაგალითად, ამერიკელი ასტროფიზიკოსი იცაკ ბარსი ყველაფრის თეორიის ყველა უსიამოვნების სათავეს ხედავს, როგორც მეორე დროის განზომილებას, რომელიც შეუმჩნეველი იყო. როგორც გონებრივი ვარჯიში, შევეცადოთ წარმოვიდგინოთ სამყარო ორჯერ.
თითოეული განზომილება ცალკე არსებობს. ეს გამოიხატება იმით, რომ თუ ჩვენ შევცვლით ობიექტის კოორდინატებს ერთ განზომილებაში, კოორდინატები სხვებში შეიძლება დარჩეს უცვლელი. ასე რომ, თუ თქვენ იმოძრავებთ ერთი დროის ღერძზე, რომელიც კვეთს მეორეს სწორი კუთხით, მაშინ გადაკვეთის წერტილში დრო შეჩერდება. პრაქტიკაში, ეს ასე გამოიყურება:
ნეოს მხოლოდ თავისი ერთგანზომილებიანი დროის ღერძი უნდა დაეყენებინა ტყვიების დროის ღერძზე პერპენდიკულარულად. ნამდვილი წვრილმანია, გეთანხმები. სინამდვილეში, ყველაფერი ბევრად უფრო რთულია.
ორი დროის განზომილების მქონე სამყაროში ზუსტი დრო განისაზღვრება ორი მნიშვნელობით. ძნელი წარმოსადგენია ორგანზომილებიანი მოვლენა? ანუ ის, რომელიც ერთდროულად არის გაშლილი ორი დროის ღერძის გასწვრივ? სავარაუდოა, რომ ასეთ სამყაროს დასჭირდება დროის რუქების სპეციალისტები, ისევე როგორც კარტოგრაფები ასახავს დედამიწის ორგანზომილებიან ზედაპირს.
კიდევ რა განასხვავებს ორგანზომილებიან სივრცეს ერთგანზომილებიანისგან? დაბრკოლების გვერდის ავლით, მაგალითად. ეს სრულიად სცილდება ჩვენი გონების საზღვრებს. ერთგანზომილებიანი სამყაროს მკვიდრი ვერ წარმოიდგენს, როგორ არის კუთხეში მოქცევა. და რა არის ეს - კუთხე დროში? გარდა ამისა, ორგანზომილებიან სივრცეში შეგიძლიათ იმოგზაუროთ წინ, უკან ან თუნდაც დიაგონალზე. წარმოდგენა არ მაქვს, როგორ არის დროში დიაგონალურად გავლა. მე არ ვსაუბრობ იმაზე, რომ დრო უდევს ბევრ ფიზიკურ კანონს და შეუძლებელია წარმოვიდგინოთ, როგორ შეიცვლება სამყაროს ფიზიკა სხვა დროის განზომილების მოსვლასთან ერთად. მაგრამ ძალიან საინტერესოა ამაზე ფიქრი!
ძალიან დიდი ენციკლოპედია
სხვა განზომილებები ჯერ არ არის აღმოჩენილი და არსებობს მხოლოდ მათემატიკურ მოდელებში. მაგრამ შეგიძლიათ სცადოთ მათი წარმოდგენა ასე.
როგორც ადრე გავარკვიეთ, ჩვენ ვხედავთ სამყაროს მეოთხე (დროებითი) განზომილების სამგანზომილებიან პროექციას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ჩვენი სამყაროს არსებობის ყოველი მომენტი არის წერტილი (ნულოვანი განზომილების მსგავსი) დროის ინტერვალში დიდი აფეთქებიდან სამყაროს დასასრულამდე.
მათ, ვისაც წაკითხული გაქვთ დროში მოგზაურობის შესახებ, იცით, რამდენად მნიშვნელოვანია სივრცე-დროის კონტინუუმის გამრუდება. ეს არის მეხუთე განზომილება - სწორედ მასში „იხრება“ ოთხგანზომილებიანი სივრცე-დრო, რათა ამ სწორი ხაზის ორი წერტილი ერთმანეთთან დაახლოვდეს. ამის გარეშე, ამ წერტილებს შორის მოგზაურობა ძალიან გრძელი, ან თუნდაც შეუძლებელი იქნებოდა. უხეშად რომ ვთქვათ, მეხუთე განზომილება მეორის მსგავსია - ის გადააქვს სივრცე-დროის „ერთგანზომილებიან“ ხაზს „ორგანზომილებიან“ სიბრტყეში, ყველა შედეგით კუთხის შემობრუნების შესაძლებლობის სახით.
ცოტა ადრე, ჩვენი განსაკუთრებით ფილოსოფიურად მოაზროვნე მკითხველი ალბათ ფიქრობდა თავისუფალი ნების შესაძლებლობაზე იმ პირობებში, სადაც მომავალი უკვე არსებობს, მაგრამ ჯერ უცნობია. მეცნიერება ამ კითხვას ასე პასუხობს: ალბათობა. მომავალი არ არის ჯოხი, არამედ შესაძლო სცენარების მთელი ცოცხი. რომელი მათგანი ახდება - ამას გავარკვევთ, როცა მივალთ.
თითოეული ალბათობა არსებობს როგორც "ერთგანზომილებიანი" სეგმენტი მეხუთე განზომილების "სიბრტყეზე". რომელია ყველაზე სწრაფი გზა ერთი სეგმენტიდან მეორეზე გადახტომისთვის? ასეა - მოხარეთ ეს თვითმფრინავი, როგორც ფურცელი. სად დაიხაროს? და კიდევ, სწორად - მეექვსე განზომილებაში, რომელიც მთელ კომპლექსურ სტრუქტურას აძლევს "მოცულობას". და, ამრიგად, ხდის მას, როგორც სამგანზომილებიანი სივრცე, "დასრულებული", ახალ წერტილად.
მეშვიდე განზომილება არის ახალი სწორი ხაზი, რომელიც შედგება ექვსგანზომილებიანი „წერტილებისაგან“. რა არის სხვა წერტილი ამ ხაზზე? სხვა სამყაროში მოვლენების განვითარების ვარიანტების მთელი უსასრულო ნაკრები, რომელიც ჩამოყალიბდა არა დიდი აფეთქების შედეგად, არამედ სხვა პირობებში და მოქმედებს სხვა კანონების მიხედვით. ანუ მეშვიდე განზომილება არის მძივები პარალელური სამყაროებიდან. მერვე განზომილება აგროვებს ამ „სწორ ხაზებს“ ერთ „სიბრტყეში“. მეცხრე კი შეიძლება შევადაროთ წიგნს, რომელიც შეიცავს მერვე განზომილების ყველა „ფურცელს“. ეს არის ყველა სამყაროს ყველა ისტორიის მთლიანობა ფიზიკის ყველა კანონით და ყველა საწყისი პირობით. ისევ მიუთითეთ.
აქ ჩვენ მივაღწიეთ ლიმიტს. მეათე განზომილების წარმოსადგენად, ჩვენ გვჭირდება სწორი ხაზი. და რა შეიძლება იყოს სხვა წერტილი ამ სწორ ხაზზე, თუ მეცხრე განზომილება უკვე მოიცავს ყველაფერს, რისი წარმოდგენაც შეიძლება და თუნდაც ის, რისი წარმოდგენა შეუძლებელია? გამოდის, რომ მეცხრე განზომილება არის არა სხვა ამოსავალი წერტილი, არამედ საბოლოო - ჩვენი წარმოსახვისთვის, ნებისმიერ შემთხვევაში.
სიმების თეორია ამტკიცებს, რომ სიმები, ძირითადი ნაწილაკები, რომლებიც ქმნიან ყველაფერს, მეათე განზომილებაში ქმნიან თავიანთ ვიბრაციას. თუ მეათე განზომილება შეიცავს ყველა სამყაროს და ყველა შესაძლებლობას, მაშინ სიმები არსებობს ყველგან და ყოველთვის. ვგულისხმობ, რომ ყველა სტრიქონი არსებობს ჩვენს სამყაროში და ყველა სხვა. დროის ნებისმიერ მომენტში. Გასწვრივ. მაგარია, ჰა?
ფიზიკოსი, სიმების თეორიის სპეციალისტი. ცნობილია თავისი შრომით სარკის სიმეტრიაზე, რომელიც დაკავშირებულია შესაბამისი Calabi-Yau მრავალფეროვნების ტოპოლოგიასთან. ფართო აუდიტორიისთვის ის ცნობილია, როგორც პოპულარული სამეცნიერო წიგნების ავტორი. მისი ელეგანტური სამყარო იყო ნომინირებული პულიცერის პრემიაზე.
2013 წლის სექტემბერში ბრაიან გრინი მოსკოვში ჩავიდა პოლიტექნიკური მუზეუმის მოწვევით. ცნობილი ფიზიკოსი, სიმების თეორეტიკოსი, კოლუმბიის უნივერსიტეტის პროფესორი, ფართო საზოგადოებისთვის ცნობილია, პირველ რიგში, როგორც მეცნიერების პოპულარიზაცია და წიგნის ელეგანტური სამყაროს ავტორი. Lenta.ru ესაუბრა ბრაიან გრინს სიმების თეორიაზე და ამ თეორიის ბოლოდროინდელ სირთულეებზე, ასევე კვანტურ გრავიტაციაზე, ამპლიტუდის ჰედრონსა და სოციალურ კონტროლზე.
ლიტერატურა რუსულ ენაზე:კაკუ მ., ტომპსონ ჯ.ტ. "აინშტაინის მიღმა: სუპერსიმები და საბოლოო თეორიის ძიება" და რა იყო ეს ორიგინალი სტატია განთავსებულია საიტზე InfoGlaz.rfსტატიის ბმული, საიდანაც შედგენილია ეს ასლი -
735 მეგტეკინტესი
0 კედველები
გავიხსენოთ ის, რაც გვასწავლეს გაზომვების შესახებ და მივმართოთ იმას, თუ როგორ ხედავს ამას კვანტური ფიზიკა. სულიერი მოძღვრების თანახმად, სამყაროში ოცდაერთი განზომილებაა.
მოდით შევამოწმოთ როგორ ვგრძნობთ განზომილებებს ცნობიერების სხვადასხვა დონეზე.
1. ერთ განზომილებას აქვს ერთი გაფართოება, ასეთია წერტილი და წრფე.
2. ორ განზომილებას აქვს დიახ გაფართოებები - ეს არის თვითმფრინავი. აქვს სიგრძე და სიგანე.
3. სამ განზომილებას აქვს სამი გაფართოება: სიგრძე, სიგანე და სიმაღლე. აქ ჩვენს სამყაროში ჩნდება ობიექტები, მაგალითად, კუბი.
4. ოთხი განზომილებააქვს ოთხი გაფართოება, აქ სამ განზომილებას დრო ავსებს. ნებისმიერ მომენტში რაღაც ხდება ჩვენს ირგვლივ.
5. მეოთხე განზომილების მიღმა, უფრო მაღალ განზომილებებში ჩნდება გრძნობები, აზრები, იდეები, რომლებიც გავლენას ახდენენ მოვლენებსა და ქმედებებზე.
არსებობს ბევრი უხილავი რამ, რაც გავლენას ახდენს ჩვენს ცხოვრებაზე და სამყაროს ფუნქციონირებაზე. ყოველი ქმედება განზრახვიდან მოდის! წარმოსახვა უკვე ფორმის ქმნილებაა, რომელსაც აქვს მოძრაობის ყველა განზრახვა და ჩანასახი, რომელიც აუცილებელია მისი ასრულებისთვის.
ზემო სამყაროდან რომ ვიხედოთ, გაზომვების თანმიმდევრობა იცვლება. პირველი განზომილება არის განზრახვა. წარმოსახვის, ფორმის, დროის, სივრცის, სიბრტყის და წერტილის ზომები ყველაზე ექსტრემალურ ზომებს ნიშნავს.
ბევრი ადამიანი დასახლდა სამყაროს ორგანზომილებიან ხედზე. მათ არ აქვთ გამბედაობა, იფიქრონ და იფიქრონ ახალზე, რაც მათ წინ წაიყვანს კეთილდღეობის გზაზე. როგორც ჩანს, ვიღაცის ან რაღაც ბნელი ძალების დანიშნულება იყო ის, რომ ადამიანმა ვერ გამოიცნო, რა ფანტასტიკური არსებაა. ადამიანს ხომ შეეძლო წარმოედგინა, რომ შემოქმედებითი ძალა ჰქონდა. მაგრამ რა განზომილებაში მოქმედებს ეს შემოქმედებითი უნარი?
წარმოიდგინეთ ორგანზომილებიანი სამყარო, როგორიცაა ბრტყელი სამყარო. ბრტყელი ხალხი ცხოვრობს ამ ბრტყელ სამყაროში. მათ წარმოდგენაც არ აქვთ, რომ ბევრი განზომილებაა, რადგან იქ ყველაფერი ორგანზომილებიანია. ამ ბრტყელ სამყაროში ორგანზომილებიანი ადამიანები მხოლოდ ორ განზომილებას ხედავენ.
გარედან, როგორც დამკვირვებლები, ჩვენ ვხედავთ როგორც ორგანზომილებიან, ასევე სამგანზომილებიან სამყაროს. ყველაფერს, რაც იქ ხდება, ჩვენ სხვანაირად აღვიქვამთ და ვაცნობიერებთ. ჩვენ ერთსა და იმავე ფენომენს აღვიქვამთ, როგორც ორგანზომილებიანს და სამგანზომილებიანს.
3D რაკეტის შემთხვევა, რომელიც დაფრინავს 2D სამყაროში:
სამგანზომილებიანი რაკეტა დაფრინავს ორგანზომილებიან სამყაროში. რას დაინახავენ ორგანზომილებიანი არსებები ცოცხალ თვითმფრინავებს?
რაკეტა, რომელიც დაფრინავს სამყაროში, მის უკან კვალს ტოვებს. ამ სამყაროს შეხებისას რაკეტის წვერი აღწერს წერტილს, შემდეგ წრეებს, ზომის შესაბამის სიმბოლოებს და ბოლოს რაკეტა დატოვებს ამ ორგანზომილებიან სამყაროს. რას იტყვიან ამ ორგანზომილებიანი სამყაროს მკვიდრნი ამის ყურებისას? Ღმერთო ჩემო! აქ, ჩვენს სამყაროში იყო წერტილები, წრეები და სხვა სიმბოლოები.
თუმცა არიან ამ სამყაროში სხვა ადამიანები, რომლებიც განსხვავებულად ფიქრობენ და აქვთ გამბედაობა, რომ საკუთარი თავი გაიგონ. იქ ჩასვლისას, თორემ მოაზროვნე ორგანზომილებიანი არსება შეხედავს ცას, ისევ წრეებს და წერტილს, შემდეგ ისევ გაბედავს ახედოს, დახუჭოს თვალები და თქვას: იყო სამგანზომილებიანი რაკეტა, რომელიც უკან ანაბეჭდებს ტოვებს.
ვინ არის მართალი? ჩვენ ვსვამთ შეკითხვას.
საკუთარი ცნობიერების დონეზე – ყველას. ერთგანზომილებიანი სამყაროს მაცხოვრებლები აუცილებლად იტყვიან: სრულიად გიჟური არსება საუბრობს იმაზე, რაც არ არსებობს. ამაზე ორგანზომილებიანი ადამიანები იტყვიან: იმდენად აბსტრაქტული, ის სხვანაირად ფიქრობს, ჩვენგან განსხვავებულად.
თუ არსებები დაიწყებენ ფიქრს, ისინი მიხვდებიან, რომ ჰორიზონტის მიღმა სხვა განზომილებებია. ისინი შეძლებენ გაიგონ, რომ სხვა მოაზროვნე ადამიანი მართლაც მართალია. სოკრატე ისეთი დისიდენტი იყო, რომელიც ათენის ქუჩებში გამვლელებს მხოლოდ კითხვებს უსვამდა, რაზეც უნდა დაფიქრებულიყო. მოსახლეობამ გონების გამოღვიძება დაიწყო, ამიტომ ქალაქის მმართველებმა სოკრატეს შეპყრობა ბრძანეს და აიძულეს საწამლავი დაელევა. ქალაქის მამებს ეშინოდათ, რა მოხდებოდა, თუ ადამიანებს თვითშეგნება გაეღვიძებინათ.
იგივე დაემართა იესოს, რომელიც ყოველთვის აფიქრებს ხალხს თავისი სულიერი გზავნილებით. რომაელები და უხუცესები შეძრწუნდნენ ხალხის ცნობიერების გამოღვიძებით, ამიტომ იესო მოკლეს. ამ საშინელი დანაშაულის ფაქტი დამახინჯდა იმით, რომ დაიწყეს ქადაგება: ღმერთმა შესწირა შვილი.
გაზომვები
ჩვენი სიხარული, უბედურება, განცდილი უფრო მაღალ განზომილებაში, ჩანს ქვედაში. როდესაც ცუდი აზრები, უბედურება ან ავადმყოფობა ჭამს ვინმეს, ეს ფიზიკურად ჩანს. ჩრდილები, უფრო მაღალი განზომილებების პროგნოზები სხეულის სიმპტომებია.
ბედნიერება, სულიერი თავისუფლება, ფრენა ხილულ ზომებში ჯანმრთელი სხეულის სახეს იღებს.სხეულის სიმპტომების ორგანზომილებიანი ანაბეჭდები, როგორიცაა სამგანზომილებიანი რაკეტა, მხოლოდ სიმბოლოა. უფრო მაღალი დონის სამყარო, რომელიც ასახულია ქვედა დონის სამყაროებზე, აქვს სიმბოლოების ნიშანი.
დაე, ვინმემ შეეცადოს გადმოსცეს, აჩვენოს თავისი გრძნობები, აზრები, რომლებიც ქმნიან უხილავ რეალობას. ყველამ იცის, რომ ის არსებობს, მაგრამ ჩვენ მას საკუთარ თავში უხილავად ვატარებთ.
რა მარტივი იქნებოდა, რომ ყოფილიყო მხოლოდ ის, რასაც გრძნობს ხუთი სახის გრძნობა. მარტივი, ე.ი. "ერთგანზომილებიანი". „მრავალმხრივი“ ადამიანი თავს თავისუფლად გრძნობს უმაღლეს სფეროებში.
ცხრა პუნქტის მიღმა დაყენება:
ამოცანაში ცხრა ქულაა. გთხოვთ, დააკავშიროთ ისინი სწორი ხაზებით. ამის გაკეთება შეგიძლიათ ნებისმიერი თანმიმდევრობით, ფანქრის აწევის გარეშე, თითოეულ წერტილზე შეხებით.
თუ თქვენ შეგიძლიათ გასცდეთ ცხრა წერტილს ორგანზომილებიან საზღვრებში, მაშინ შეგიძლიათ გადახვიდეთ არა მხოლოდ წერტილიდან წერტილამდე, არამედ შეგიძლიათ გასცდეთ წერტილებით შეზღუდულ არეალს. ამოცანის საიდუმლო იმაში მდგომარეობს, რომ ჩვენ არ ვფიქრობთ ცხრა პუნქტში, მაგრამ შეგვიძლია მათ მიღმა გასვლა.
პრობლემის გადაჭრის პროცესში, როგორც ჩანს, ჩვენ ჯერ კიდევ არ გადავსულვართ სხვა განზომილებაში.
იმისათვის, რომ ჩვენი პრობლემის გადაწყვეტა უფრო მაღალი განზომილებებიდან შევხედოთ, გონებრივად უნდა ავმაღლდეთ ჩვენს ცოდნასა და ხედვის გზაზე. ადამიანები, ტიტულების, წოდებების მისაღწევად, ყოველგვარ მსხვერპლს იღებენ. ამ ძალისხმევის მხოლოდ ნაწილი სულიერ და სულიერ ზრდაზე რომ დაიხარჯოს, ამდენი ავადმყოფი და უბედური ადამიანი არ იქნებოდა. ამ კეთილშობილური იდეების წარმომადგენლები და მქადაგებლები იყვნენ დიდი მისტიკოსები.
თუ ვინმეს სურს გასცდეს მხედველობის გარკვეულ გზას, რომელსაც მხარს უჭერს 2D და 3D რენტგენი, ულტრაბგერითი, ST და MRI, მას უნდა ჰქონდეს დიდი გამბედაობა, ძლიერი რწმენა, ფუნდამენტური ცოდნა და ნება. იდეა უკვე ხშირ შემთხვევაში ატარებს გადაწყვეტის გასაღებს - ეს არის ფორმის უმაღლესი განზომილება, რომელიც მოდის განზრახვიდან.
გაქვთ გამბედაობა გადახვიდეთ ტრადიციებს, ნაცნობს, ფესვგადგმულს? რა მოხდება, თუ წერტილებს ოთხი ხაზით დააკავშირებთ? მე ამოვხსენი მატრიცა, რადგან ეს ამოცანა უკვე თავისუფალ აზროვნებას გულისხმობს. ჩვენ არა მხოლოდ გადავდივართ სამგანზომილებიან სივრცეში, არამედ გავდივართ მის ფარგლებს გარეთ, აზროვნების უმაღლეს სფეროებში.
შეზღუდული ადამიანური ცნობიერება მოქმედებს და ფიქრობს ერთსა და იმავე სიბრტყეში, ვინც მოულოდნელად ახორციელებს ისეთ რამეებს, რაც სხვებისთვის წარმოუდგენელია, იმსახურებს ეწოდოს მოგზაური განზომილებებში თავისი მრავალმხრივობით.
სამკუთხედის შიდა კუთხეების ჯამი:
(ეკვატორი)
დაბალი ან თუნდაც უმაღლესი განათლების მქონე თანამედროვე ადამიანის ამ კითხვაზე პასუხი 180 გრადუსია. ეს განსაზღვრება მათემატიკის ერთ-ერთი ქვაკუთხედია.
მოდით გავაანალიზოთ სამკუთხედი დედამიწის მასშტაბით. ცნობილია, რომ დედამიწა ბრტყელი არ არის, მრავალი საუკუნის წინ ცნობილი გახდა, რომ დედამიწა მრგვალია.
დახაზეთ ორი პერპენდიკულარი დედამიწის ეკვატორზე. როგორც ხედავთ 90° + 90°, ეს არის სამკუთხედის კუთხეების ჯამი, რომელიც უდრის 180°-ს. ახლა მივყვეთ ორ პერპენდიკულარს, რომლებიც ერთმანეთს შეხვდება ჩრდილოეთ პოლუსზე და იქ კიდევ ერთი კუთხეა დახურული. ამ უკანასკნელს შეიძლება ჰქონდეს 1°, 30° ან თუნდაც 359°. დავამატოთ წარმოქმნილი სამკუთხედის შიდა კუთხეები: 90°+90°+30°=210°. ეს, როგორც ხედავთ, აღემატება ზემოთ მითითებულ 180° ჯამს.
სტუდენტების მნიშვნელოვანი ნაწილი დღეს გაიზარდა ევკლიდეს გეომეტრიაზე. თვითმფრინავში ფიქრობენ – ასე ასწავლიდნენ. (სხვა საქმეა, რომ სიბრტყის გეომეტრიაში მოქმედებს ევკლიდესა და თალესის თეორემები). თუმცა, მხოლოდ თვითმფრინავში ფიქრი საბედისწერო იქნება. თუ ადამიანებმა ყველაფერი დაინახეს, მხოლოდ თვითმფრინავში იფიქრონ, ცხოვრება ორ განზომილებაში იქნებოდა ჩასმული. რასაკვირველია, ისინი, ვინც მრავალ განზომილებაში ფიქრს აპირებენ, ზოგჯერ სერიოზულ პრობლემებს აწყდებიან. ხშირად, ძალიან განათლებული ადამიანებიც კი ცხოვრობენ ბრტყელი ცნობიერებით, ე.ი. შეზღუდულ სამყაროში.
როგორი რეაქცია ექნება ადამიანის ფსიქიკას: თუ ერთ მშვენიერ დღეს ჩვენზე დაწესებულ ტრადიციულ, განსაზღვრულ, ბრტყელ აზროვნებას გავცდებით?
ადამიანები, რომლებიც ხვდებიან სხვაგვარად მოაზროვნე ადამიანს, მაშინვე დაგმობენ მას. არის საშიშროება, რომ ადამიანებსაც მოუწიონ შეხედულებების შეცვლა. ზოგი იმდენად არის მიჯაჭვული ძირძველ დოგმებთან, რწმენასთან, როგორც ალკოჰოლიკი ან მწეველი თავისი ვნების ობიექტზე.
კარგია განვიხილოთ, ვაპირებთ თუ არა ჩვენი შეხედულებების შეცვლას. ვინც თავგადასავლებისა და მოგზაურობის გამოწვევას მიიღებს, გახდება უფრო ჯანმრთელი, ბედნიერი, იმედიანი, წარმატებული, არაჩვეულებრივი ადამიანი.
