Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории ↓

Оглавление

• Предисловие
• Часть I. На переднем краю познания
•   Глава 1. Связанные струной
•     Три конфликта
•     Вселенная в своём самом малом, или что мы знаем о материи
•     Взаимодействия, или куда делся фотон
•     Теория струн: основная идея
•     Теория струн как единая теория всего
•     Современное состояние теории струн
• Часть II. Дилемма пространства, времени и квантов
•   Глава 2. Пространство, время и взгляд наблюдателя
•     Интуиция и её изъяны
•     Принцип относительности
•     Скорость света
•     Истина и её последствия
•     Влияние на время. Часть I
•     Влияние на время. Часть II
•     Жизнь на бегу
•     И всё же: кто движется?
•     Влияние движения на пространство
•     Движение в пространстве-времени
•     Как насчёт E = mc2?
•   Глава 3. Об искривлениях и волнистой ряби
•     Ньютоновский взгляд на гравитацию
•     Несовместимость ньютоновской теории тяготения и специальной теории относительности
•     Самая счастливая идея Эйнштейна
•     Ускорение и искривление пространства и времени
•     Основы общей теории относительности
•     Некоторые замечания
•     Разрешение противоречия
•     Снова об искривлении времени
•     Экспериментальное подтверждение общей теории относительности
•     Чёрные дыры, Большой взрыв и расширение Вселенной
•     Верна ли общая теория относительности?
•   Глава 4. Микроскопические странности
•     Квантовая теория
•     На кухне слишком жарко
•     Деление на порции на рубеже веков
•     Что представляют собой порции?
•     Волна или частица?
•     Частицы материи также являются волнами
•     Волны чего?
•     Точка зрения Фейнмана
•     Квантовые чудеса
•   Глава 5. Необходимость новой теории: общая теория относительности versus квантовая механика
•     Суть квантовой механики
•     Квантовая теория поля
•     Частицы-посланники
•     Калибровочная симметрия
•     Общая теория относительности и квантовая механика
• Часть III. Космическая симфония
•   Глава 6. Только музыка, или Суть теории суперструн
•     Краткая история теории струн
•     Снова атомы в духе древних греков?
•     Объединение через теорию струн
•     Музыка теории струн
•     Три следствия жёстких струн
•     Гравитация и квантовая механика в теории струн
•     Грубый ответ
•     Ловкость рук?
•     Более точный ответ
•     Не только струны?
•   Глава 7. «Супер» в суперструнах
•     Характер физических законов
•     Спин
•     Суперсимметрия и суперпартнёры
•     Доводы в пользу суперсимметрии — до появления теории струн
•     Суперсимметрия в теории струн
•     Суперпроблема изобилия
•   Глава 8. Измерений больше, чем видит глаз
•     Иллюзия привычного
•     Идея Калуцы и уточнение Клейна
•     Взад и вперёд по Садовому шлангу
•     Объединение в высших измерениях
•     Современное состояние теории Калуцы–Клейна
•     Дополнительные измерения и теория струн
•     Некоторые вопросы
•     Физические следствия дополнительных измерений
•     Как выглядят свёрнутые измерения?
•   Глава 9. Дымящееся ружьё: экспериментальные свидетельства
•     Перекрёстный огонь критики
•     Дорога к эксперименту
•     Перебирая возможности
•     Суперчастицы
•     Частицы с дробным электрическим зарядом
•     Некоторые более отдалённые перспективы
•     Оценка ситуации
• Часть IV. Теория струн и структура пространства-времени
•   Глава 10. Квантовая геометрия
•     Суть римановой геометрии
•     Космологическая сцена
•     Существенно новая черта
•     Физические свойства намотанных струн
•     Спектр состояний струны[14]
•     Спор двух профессоров
•     Три вопроса
•     Два взаимосвязанных понятия расстояния в теории струн
•     Минимальный размер
•     Насколько общий этот вывод?
•     Зеркальная симметрия
•     Физика и математика зеркальной симметрии
•   Глава 11. Разрывая ткань пространства
•     Волнующая возможность
•     Зеркальная перспектива
•     Медленный прогресс
•     Рождение стратегии
•     Поздние вечера в последней обители Эйнштейна
•     О шести банках пива и работе по выходным
•     Момент истины
•     Подход Виттена
•     Следствия
•   Глава 12. За рамками струн: в поисках M-теории
•     Краткое изложение результатов второй революции в теории суперструн
•     Приближённый метод
•     Классический пример теории возмущений
•     Использование теории возмущений в теории струн
•     Приближает ли к ответу приближение?
•     Уравнения теории струн
•     Дуальность
•     Мощь симметрии
•     Дуальность в теории струн
•     Предварительные итоги
•     Супергравитация
•     Проблески M-теории
•     M-теория и паутина взаимосвязей
•     Общая панорама
•     Сюрприз в M-теории: демократия в протяжении
•     Помогает ли это в неразрешённых вопросах теории струн?
•   Глава 13. Чёрные дыры с точки зрения теории струн и M-теории
•     Чёрные дыры и элементарные частицы
•     Позволяет ли теория струн продвигаться вперёд?
•     Убеждённо разрывая ткань пространства
•     Шквал электронной почты
•     Снова о чёрных дырах и элементарных частицах
•     «Таяние» чёрных дыр
•     Энтропия чёрной дыры
•     Насколько черно чёрное?
•     Ваш выход, теория струн!
•     Нераскрытые тайны чёрных дыр
•   Глава 14. Размышления о космологии
•     Стандартная космологическая модель
•     Проверка модели Большого взрыва
•     От планковских времён до сотых долей секунды после Большого взрыва
•     Космологическая загадка
•     Инфляция
•     Космология и теория суперструн
•     В начале был комок планковских размеров
•     Почему три?
•     Космология и вид пространств Калаби–Яу
•     До начала?
•     M-теория и слияние всех сил природы
•     Рассуждения о космологии и окончательная теория
• Часть V. Единая теория в XXI веке
•   Глава 15. Перспективы
•     Что является фундаментальным принципом теории струн?
•     Что есть пространство и время на самом деле, и можем ли мы без них обойтись?
•     Приведёт ли теория струн к переформулировке квантовой механики?
•     Можно ли теорию струн проверить экспериментально?
•     Существуют ли пределы познания?
•     Достичь звёзд
• Словарь научных терминов
• Рекомендуемая литература
• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7
• 8
• 9
• 10
• 11
• 12
• 13
• 14
• 15
• 16
• 17
• 18
• 19
• 20
• 21
• 22
• 23
• 24
• 25
• 26
• 27
• 28
• 29
• 30
• 31
• 32
• 33
• 34
• 35
• 36
• 37
• 38
• 39
• 40
• 41
• 42
• 43
• 44
• 45
• 46
• 47
• 48
• 49
• 50
• 51
• 52
• 53
• 54
• 55
• 56
• 57
• 58
• 59
• 60
• 61
• 62
• 63
• 64
• 65
• 66
• 67
• 68
• 69
• 70
• 71
• 72
• 73
• 74
• 75
• 76
• 77
• 78
• 79
• 80
• 81
• 82
• 83
• 84
• 85
• 86
• 87
• 88
• 89
• 90
• 91
• 92
• 93
• 94
• 95
• 96
• 97
• 98
• 99
• 100
• 101
• 102
• 103
• 104
• 105
• 106
• 107
• 108
• 109
• 110
• 111
• 112
• 113
• 114
• 115
• 116
• 117
• 118
• 119
• 120
• 121
• 122
• 123
• 124
• 125
• 126
• 127
• 128
• 129
• 130
• 131
• 132
• 133
• 134
• 135
• 136
• 137
• 138
• 139
• 140
• 141
• 142
• 143
• 144
• 145
• 146