>> 自然の科学 >  >> 物理

空間と時間のつながりが直感的になるとき

有名な英国の作家イアン・マキューアンは、彼の物語やエッセイで、科学への愛情を示してきました。 2005 年の小説 Saturday を書くために、彼は 2 年間、脳神経外科医に付き添いました。 、および彼の 2010 年の小説 Solar ノーベル賞を受賞した物理学者の気候変動に対する太陽エネルギーの解決策に焦点を当てました。彼の次の小説、Machines Like Me 、人工知能を掘り下げます。 「[T]科学者や科学ライターが強力なアイデアの光に私たちを導くとき、実際に共有される特別な喜びがあり、それが今度ははるか未来につながる探査と発見の道を開きます」と彼は書いています.

日曜日、ガーディアン 有名なファンや ガーディアン からの質問に理論物理学者のカルロ ロヴェッリが答えました。 彼の最新の本The Order of Timeに関する読者 (これは ノーチラス 抜粋)。 McEwan が 1 位になったのは当然のことです。 McEwan が知りたかったのは、空間と時間の絡み合いを人間がこれほど直感的で、単純かつ明らかに切り離せないものとして体験する日が来るのでしょうか?それとも、私たちの性質上、つながりを異質なものとして常に感じなければならないのでしょうか?

Rovelli は、直観に反する現象 (たとえば、移動速度の速い旅行者ほど時間が遅くなるなど) は、ゆっくりと直観的になるだろうと信じていると答えました。 「それは、地球が球体であるという事実 (2000 年前に明らかにされた) と、それが自転しているという事実 (数世紀前に明らかにされた) とともに起こった。最初は、これらは非常に直感に反するアイデアでした。今日、私たちはそれらを理解できるものとして受け入れています。しかし、時間がかかります。たとえば、宇宙船が高速で移動し、帰国時に年上の子供たちと会うなどのことを直接体験する日が来ると思います. 「これを経験すると、時間の弾力性が明らかになります。もちろん、これはすべて、私たちの文明が十分に長く存続し、紛争や愚かさで自分自身を破壊しないことを前提としています.

クリストファー・ノーランの映画 インターステラー を見た人 すでにコンセプトに精通しているでしょう。マシュー・マコノヒーは、人類に新しい家を見つける任務を負った宇宙飛行士クーパーを演じます。彼が出発する前に、彼が若い娘のマーフィーに、彼が戻ってくるまでに彼女は彼より年上かもしれないと言わなければならないとき、悲痛な瞬間が訪れます。彼がいつ戻ってくるか考えてください。彼らが再会するまでに、彼は無視できるほど年をとっており、ガルガンチュアという名前のブラックホールの近くであまりにも深く時間を費やしすぎた結果、彼女は老婆になりました。おそらく、時空間のもつれを説明する説得力のある科学的に手付かずの物語の助けを借りて、人々はそれらの概念を他の方法よりも早く直感的に理解できるようになるでしょう。アインシュタインの物理学を第二の天性のように「理解する」ために、銀河系をワープスピードで移動する能力を備えた宇宙文明の開始を必要としないかもしれません.

いずれにせよ、ブラック ホールの形で美しい姿を見せてくれた自然そのものに感謝しなければなりません。 それを偽造しなければならなかったでしょう。これは、映画に取り組んだ理論物理学者のキップ・ソーンが、重力波とブラックホールを研究している科学者キアラ・ミンガレリに語ったことです。 「彼らがガルガンチュアを視覚化した方法は、アインシュタインの場の方程式をスーパーコンピューターで実際に解くことで、私たち科学者が非常に困難な時間を費やすような方法でした.これは、スーパーコンピューターの時間をすべて購入するのに十分なお金がないためですが、この映画はそれを実現しました!」ミンガレリはノーチラスに言った マイケル・シーガル。 「しかし、キップは、見栄えがよくなければ、捨てられて完全に廃棄されていただろうと言いました.この美しい科学は、私たちが自分たちだけで行う余裕はありませんでした。だから、素敵に見えて本当にうれしいです。」

Brian Gallagher は Facts So Romantic の編集者です。 Nautilus ブログ。 Twitter @BSGallagher で彼をフォローしてください。


  1. 原子内部のスナップショット
  2. 物理学者のように話す方法
  3. Fusionメガプロジェクトは5年の遅れを確認し、コストを削減
  4. 単純調和運動
  5. 透磁率の寸法式
  6. 温度計の用途