ספרים וחורים שחורים: השפה של סטיבן הוקינג עוזרת לנו לתפוס את הקוסמוס

Pin
Send
Share
Send

ויזואליזציה של חור שחור.

(תמונה: © D. Coe, J. Anderson ו- R. van der Marel (STScI) / NASA / ESA)

ביום ה- Fools 'באפריל בשנת 1988 פורסם קלאסיקה למדע מודרני של הפיזיקאי והקוסמולוג התיאורטי בעל שם העולם. היא נקראה "היסטוריה קצרה של הזמן", והיא הציבה גל של סקרנות ציבורית לגבי מקומה של האנושות ביקום.

רבים זוכרים את תרומות מוחו המבריק של הוקינג לחקירה מדעית לאחר שעבר בבוקר יום שלישי (14 במרץ). אלה בהשראת ספרו ומורשתו בקוסמולוגיה מרימים כעת את מקום הגאונות של הוקינג.

אחת התרומות המשמעותיות ביותר של הוקינג למדע היא פיתרון תיאורטי לאחד ממגבלות הפיזיקה הגדולות ביותר. [הספרים הטובים ביותר של סטיבן הוקינג: חורים שחורים, רב-גוונים ויחידות]

קונבולום זה נובע משתי מהתיאוריות החשובות בפיזיקה. תורת היחסות הכללית של אלברט איינשטיין מסבירה כיצד החומר מתנהג כאשר עצמים גדולים מאוד, והוכח כי התיאוריה פועלת, ומסבירה, למשל, כיצד האור מתכופף כאשר הוא חוצה את היקום. התיאוריה של מכניקת הקוונטים, בינתיים, מסבירה כיצד החומר עובד בסולם תת-אטומי קטן. אך תורת היחסות הכללית אינה פועלת בסדר גודל קטן, ומכניקת הקוונטים אינה יכולה להסביר כוחות, כמו כוח הכבידה, שפועלים בהיקף הגדול.

כאשר הוקינג הציג את המושג המתמטי של קרינת חור שחור בשנת 1974, נראה היה שהוא מציע למדע דרך להשתמש בשתי התיאוריות יחד.

פול ת'טר, אסטרופיסיקאי מאוניברסיטת אוהיו, בראיון ל- Space.com, אמר תוצאת הקרינה של הוקינג בשנת 1974 היא תובנה משמעותית מכיוון שהיא הראתה שאנחנו יכולים לחקור את הבעיה הזו של התאמת מכניקת הקוונטים עם כוח המשיכה בצורה מתמטית. .

"בעשורים שחלפו מאז, המשיכו כמה פיזיקאים תאורטיים לחקור את הגבולות והצמתים הללו של מה שנראה כשאלה מאוד פשוטה: מה קורה כשיש לך כוח משיכה חזק בקנה מידה קטן?" אמר סאטר. "זו שאלה פשוטה אך לא שאלה קלה. הוקינג ואחרים הם אדונים לנווט את המורכבות של סוג כזה של סוגיה. זו הייתה באמת אחת מהפריצות דרך הגדולות של המוקדמות, כדי להראות כיצד לפתח את השפה כדי להתקרב לבעיות האלה. . "

הוקינג סיפק מדענים וחובבי מדע כאחד את השפה כדי לתפוס טוב יותר את היקום, ולגבי פיזיקאים שפה זו נכתבה במספרים. למרות שעדיין הוכח "קרינת הוקינג" עם הוכחות אמפיריות, המתווה התיאורטי שלו נבחן בדרכים יצירתיות. אלה, אמר סוטר, כוללים הטלת מצבים בלתי נדירים של חומר לטמפרטורות קירור אולטרה כדי לייצר מצבים קוונטיים מוזרים שעלולים, באופן מתמטי, להתקרב למה שקורה בסביבת האופק של חור שחור. מעבר לגבול ההוא, החומר והאור כבר לא יכולים לברוח.

מיומנותו של הוקינג להעביר את המדע לציבור היא זו שהיוותה השראה לסקרנות הקוסמית של סאטר מגיל צעיר, אמר סאטר.

"אני זוכר שקראתי את הספר כנער. זה היה אחד הספרים שהוביל אותי אל הדרך להפוך לאסטרופיזיקאי, קוסמולוג," אמר. "אני חושב שהספר מגדיר את התבנית, בואו ניקח צעד אחורה ונחשוב על הנושאים האלה על חורים שחורים, מדברים על היקום המוקדם. אלה נושאים נישתיים אזוטריים להפליא, מתמטיים עמוקים בפיזיקה ... ככל שההוקינג עבד לפופולריות רבה יותר , ככל שהמדע נכנס יותר לדיון המיינסטרימי והציבורי, שם [עכשיו] אתה יכול לפנות אל כל אחד ולהגיד 'חור שחור!' או 'המפץ הגדול!' והם יידעו על מה אני מדבר. וזה חזק להפליא. "

Pin
Send
Share
Send