sâmbătă, octombrie 30, 2010

Există dimensiuni superioare?

 Există lângă noi lumi nevăzute, care nu ascultă de legile normale ale fizicii? Deşi dimensiunile superioare au fost domeniul exclusiv al şarlatanilor, misticilor şi al autorilor de SF, numeroşi fizicieni teoreticieni serioşi cred în prezent că dimensiunile superioare nu numai că există, dar ele pot explica unele dintre cele mai profunde secrete ale naturii. Deşi tot argumentăm că în prezent nu există nici o dovadă experimentală în favoarea existenţei dimensiunilor superioare, în principiu ele pot rezolva problema primordială şi finală din fizică: unificarea finală a întregii cunoaşteri (a tuturor cunoştinţelor fizice) la nivel fundamental. Propria mea fascinaţie legată de dimensiunile superioare a început devreme, în copilărie. Una dintre cele mai fericite amintiri de copil a fost când mă ghemuiam lângă un mic iaz din faimoasa Grădină Japoneză a Ceaiului din San Francisco, fermecat de crapii viu coloraţi care înotau leneş pe sub crinii de apă. In acele clipe liniştite, îmi puneam o întrebare prosteaască, care numai unui copil îi putea trece prin minte: cum ar putea crapii din iaz să vadă lumea lor? Trăindu-şi vieţile la fundul apei, crapii ar crede că „universul” lor era făcut numai din apă şi crini; ei ar fi doar vag conştienţi de faptul că o lume străină ar putea exista dincolo de suprafaţa apei. Lumea mea era mai presus de puterea lor de înţelegere. 
Eram intrigat de faptul că puteam sta doar la câţiva centimetri de peştiţor fiind totuşi despărţiţi de o imensă prăpastie. Am tras concluzia că, dacă printre crăpuşteni ar exista nişte peşti „savanţi”, aceştia ar fi ridiculizat orice crap care ar fi susţinut că există o lume paralelă chiar deasupra crinilor de apă. Pentru aceştia, o lume nevăzută deasupra iazului nu avea nici o explicaţie ştiinţifică. Odată, mi-am imaginat ce s-ar întâmpla dacă m-aş apleca deasupra apei şi aş înşfăca brusc un peştişor „savant” din iaz. Mă întrebam, cum i s-ar fi părut peştişorului această aventură? La întoarcerea „acasă”, îngrozitul peştişor „savant” ar fi spus o poveste cu adevărat uluitoare despre cum a fost, nu se ştie cum, scos din univers (apa iazului) şi aruncat într-o lume misterioasă, o altă dimensiune cu lumini orbitoare şi obiecte cu forme ciudate şi nemaivăzute de vreun peştişor. Pentru el, şocant era faptul că aceste obiecte misterioase nu aveau înotătoare şi totuşi se mişcau. Evident, legile familiare din fizică nu se mai aplicau în această lume inferioară! Teoria despre Tot Ceea Ce Există Cred, uneori, că ne asemănăm crapilor care vieţuiesc satisfăcuţi pe fundul acelui iaz; ne trăim vieţile plini de fericire ignoranţi de existenţa altor lumi care ar putea co-exista cu a noastră, zâmbind la orice aluzie la universuri paralele. Această atitudine s-a schimbat dramatic în ultimii câţiva ani. Teoria spaţiului cu mai multe dimensiuni (>3) a devenit acum piesa centrală în descifrarea originii universului. In miezul acestei revoluţii conceptuale sălăşluieşte ideea că universul nostru familiar cu 3 dimensiuni (3D) este „prea mic” pentru a descrie miriadele de forţe care guvernează universul nostru. Pentru a descrie lumea noastră fizică, cu varietatea ei aproape infinită de forme, necesită biblioteci întregi ticsite cu reviste ştiinţifice şi vrafuri de cărţi obscure, erudite. Scopul final al fizicii, cred unii, este de a deţine o ecuaţie unică sau o singură expresie matematică din care volumul colosal de informaţii să poată fi dedus din principiile fundamentale. Astăzi, mulţi fizicieni consideră că am descoperit „teoria câmpului unificat” care i-a „scăpat” lui Einstein în ultimii săi 30 de ani de viaţă. Deşi teoria spaţiului multidimensional nu a fost verificată (şi, vom vedea, verificarea ei experimentală ar fi extrem de costisitoare), au apărut aproape 5000 de lucrări în literatura fizicii cu referire la teoriile dimensiunilor superioare, începând cu lucrările de pionierat ale lui Theodore Kaluza şi Oskar Klein de prin anii 1920 şi 30 până la teoria supergravitaţiei din anii 70 şi în fine teoria superstringurilor din anii 80 şi 90. De fapt, teoria superstringurilor, care postulează că materia este constituită din corzi ultrafine care vibrează într-un hiperspaţiu, prezice numărul exact al dimensiunilor spaţiului şi timpului, adică,10. De ce nu putem zări a patra dimensiune? Pentru a înţelege aceste dimensiuni superioare trebuie să ne reamintim că este nevoie de 3 numere pentru a localiza orice obiect în acest univers, de la vârful nasului până la capătul lumii. De exemplu, dacă dorim să ne întâlnim cu prietenii în Manhattan, le spunem să vă întâlnească la blocul de pe 42-nd Street colţ cu 5th Avenue la etajul 37; aşadar, două numere pentru localizarea pe hartă şi încă unul pentru a preciza distanţa deasupra hărţii. Astfel este nevoie de 3 numere pentru a specifica locul de întâlnire pentru prânz. (Dacă întâlnirea va avea loc pe la prânz, trebuie precizată şi ora, în afara locului de întîlnire). Totuşi, oricât am încerca, pentru creierul uman este imposibil să vizualizeze cea de a 4-a dimensiune spaţială. Desigur, calculatoarele nu au probleme ca să opereze în spaţiul cu N-dimensiuni, însă dimensiunile spaţiale, dincolo de cele 3 cunoscute pur şi simplu nu pot fi conceptualizate de către firavele noastre creiere. (Cauza acestui accident nefericit are de a face mai curând cu biologia decât cu fizica. Evoluţia umană a încurajat şi „premiat” vizualizarea obiectelor care se deplasează în 3 dimensiuni. Prin urmare, a existat o presiune în selecţia exemplarelor umane care se puteau feri din calea colţilor de tigru sau puteau arunca o suliţă spre locul vulnerabil al unui mamut. Pentru că tigrii nu atacau din a 4-a dimensiune, evident nu era avantajoasă dezvoltarea unui creier cu abilitatea de a vizualiza obiecte „zburând” în 4-D.) Intâlnire cu o fiinţă din spaţiul multidimensional Pentru a înţelege unele dintre uluitoarele caracteristici ale dimensiunilor superioare, să ne imaginăm o lume bi-dimensională (2-D) numită Flatland (după titlul faimosului roman scris de Edwin A. Abbott), care poate fi asemuită unei lumi existente pe suprafaţa unei mese. Dacă un locuitor din Flatland s-a rătăcit, îl putem găsi uşor scanând tot Flatlandul, cotrobăind prin case, clădiri sau chiar prin ascunzişuri. Dacă un Flatlander se îmbolnăveşte, putem căuta direct în măruntaiele sale şi efectua intervenţii chirurgicale fără să-i tăiem pielea. Dacă un Flatlander este încarcerat (în Flatland, închisoarea este un cerc trasat în jurul delincventului), noi (fiinţe din 3-D) îl putem ajuta să evadeze „extrăgându-l” în 3-D şi repatriindu-l altundeva în Flatland. Dacă devenim mai îndrăzneţi şi ne băgăm degetele şi braţele în Flatland, locuitorii acestui ţinut bidimensional vor observa doar cercuri de carne care plutesc prin jurul lor, schimbându-şi mereu forma şi, uneori, fuzionând în alte cercuri tot din carne!sursa

0 comentarii:

Trimiteți un comentariu

LinkWithin

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...