Частица – это что? (Простые ответы для трудных вопросов: 2)

( Январь 2021, idb.kniganews )

Очередной текст из цикла материалов о том, как Большая Наука заплутала в лабиринте сложных проблем, не замечая простых, понятных даже детям ответов. Причём именно эти ответы, что интересно, указывают прямой – и он же самый короткий – путь к постижению реальной картины. Начало см. тут.

В первой части сериала, можно напомнить, наука была сильно озадачена трудным вопросом о том, какой из трёх теоретически возможных вариантов для геометрии вселенной реализован на самом деле в природе. Неожиданно же простой – и наиболее верный – ответ выглядит так, что во вселенной одновременно и гармонично реализованы все три эти возможности.

Более того, поскольку речь шла простоты ради только о геометрии непрерывных пространств, то сказано было далеко не всё. Например, абсолютно никак не освещёнными оказались проекции той же самой формы в области другие – фрактально-дискретной геометрии и ультраметрических пространств. Где математика также допускает непротиворечивые и очень стабильные решения, а потому и они тоже реализованы глобально в природе.

Об этих любопытных вещах на стыке геометрии и теории чисел рассказ, однако, удобнее сделать несколько позже, опираясь на базу «простых ответов» об устройстве материи. Поэтому здесь и сейчас речь пойдёт именно об этом.

В не менее трудном для науки вопросе о том, что лежит в основах материи – или иначе, «Что такое частица?» – ситуация с большими сложностями при выборе решений выглядит несколько иначе. Здесь разных и массово принятых в мейнстриме ответов не только много, но и имеется согласие, что все они определённо относятся к одному и тому же объекту – частице материи в природе. Главная же проблема заключается в том, что никто не знает, как свести все эти по-своему полезные, но по отдельности явно неполные и плохо сочетающиеся друг с другом ответы к одному красивому и понятному в своём устройстве целому…

В конечном итоге, что примечательно, и здесь удаётся обнаружить ответ не только внятный, но и в основах своих простой настолько, что его можно объяснить хоть детям. Однако обстоятельства, из-за которых наука наша этот простой ответ как бы «не видит», оказываются весьма нетривиальны, таинственно запутаны и для понимания своего требуют глубоких внимательных разбирательств.

В целях данного сериала, впрочем, углубление в подобные расследования определённо не фигурирует. Здесь задача в том, чтобы ограничиться лишь общими формулировками «простых ответов» и предоставлением ступеней, по которым учёные к этим ответам сумели успешно прийти. И это не оговорка. Ибо многие из правильных и красивых ответов для фундаментально важных вопросов на самом деле науке уже известны. Но по некоторым НЕ-научным причинам озвучивать их официально не принято.

Здесь, однако, ничто не мешает озвучить это неофициально. Для того, как минимум, чтобы все, кого подобные вещи интересуют, имели представление о реальных достижениях фундаментальной физики, а не только о том, что пишут на данный счёт в энциклопедиях и научно-популярной прессе.

С прессы, кстати, имеет смысл и начать. Недавний обзор в известном веб-издании Quanta Magazine целиком посвящён именно интересующему нас вопросу: «Что такое частица?» (What Is a Particle? By Natalie Wolchover. Quanta Magazine. November 12, 2020).

И поскольку веб-журнал этот не только известный, но и действительно качественный, в статье QuantaMag вполне адекватно отражено всё существенное. Как то, что наука на сегодня имеет предложить в качестве неполных ответов на данный вопрос. Так и те многочисленные загадки в природе частиц, для которых учёные честно признают, что ответов они не знают.

Ну а ещё с опорой на данную публикацию удобно выявить и продемонстрировать такие достижения науки, которые практически никогда в подобные обзоры не попадают. Хотя именно из-за этих опускаемых деталей вся картина никак и не складывается в стройное единое целое. Но чтобы отчётливо увидеть и распознать умалчиваемое, необходимо представлять себе историю вопроса. Или быть в теме, как ещё выражаются…

Читать «Частица – это что? (Простые ответы для трудных вопросов: 2)» далее

Простые ответы для трудных вопросов: Форма пространства

( Ноябрь 2020, idb.kniganews )

Глубоко внутри у каждого человека есть базовые знания о том, как устроен мир. По некоторым причинам общество и традиции постоянно мешают тому, чтобы мы эти знания вспомнили. Не факт, что это правильно…

В последних числах октября один из лучших в интернете сайтов о новостях передовой науки, онлайн-журнал Quanta Magazine, опубликовал большущий и в высшей степени показательный материал о последних достижениях физиков-теоретиков (The Most Famous Paradox in Physics Nears Its End. Quanta Magazine, October 29, 2020 ).

Публикация в целом посвящена знаменитейшей из загадок теоретической науки – информационному парадоксу чёрных дыр. Особое же внимание рассказчика сфокусировано на том, как ныне наиболее проницательным из учёных через постижение математических свойств этих странных объектов – чёрных дыр космоса – удаётся сводить в единую согласованную картину пространство и материю, квантовую физику и гравитацию, информацию и эволюцию вселенной.

Есть там у теоретиков уже почти всё, короче, – кроме одного-единственного. И вот именно в этом единственном как раз и сконцентрирована «высшая степень показательности» данного научно-популярного обзора…

Наиболее ёмко и доходчиво, пожалуй, этот важнейший аспект сформулирован на той же веб-странице, где опубликована статья. Но только не собственно в её тексте, а в нижеследующем подразделе для обсуждения и комментариев читателей. Где один из комментаторов подытожил суть в таких выражениях:

Ни единого слова о том мире, что мы видим вокруг. Ни единого упоминания, к примеру, о тех или иных новых формулах, которые в точности описывали бы тот или иной снимок окружающей нас вселенной. Постоянно повторяющиеся на разные лады признания учёных в том, что «и здесь ответа мы не знаем». Воистину чудный пример тех выдающихся глубин, на которые способно нырять человеческое воображение. Ну а в результате – вместо плоского как океан пространства – мы обрели плоскую вселенную в виде одной ломаной линии. Вот это да!

Та самая «Ломаная линия Пэйджа», которую мы обрели благодаря достижениям теоретиков…

Сразу же надо оговориться, что столь нелицеприятные слова оценки звучат ощутимым диссонансом со всеми прочими комментариями. Традиционно восхваляющими статью и её автора за обстоятельный и доходчивый для простых смертных рассказ о таких эзотерических достижениях науки, в которых, если по-честному, практически никто и ничего не понимает.

Простая и неоспоримая правда жизни такова, однако, что самый строгий из комментаторов прав тут по сути дела во всём. В независимости от того, понимает это широкая публика или нет, сами учёные-теоретики, разрабатывающие данную область науки, прекрасно и отчётливо осознают, что у них нет ни малейших представлений о том, как же пристёгивать богатую и содержательную математику их открытий к тому реальному миру, который нас окружает.

Ибо вселенная наша, фактически, существует совершенно отдельно от той абстрактно-математической вселенной, которую плодотворно и вроде бы как успешно – в терминах формальной согласованности картины – осваивают теоретики фундаментальной физики.

Понятно, что так быть не должно. Но именно так оно, к сожалению, тут есть. Причём довольно давно. Информационному парадоксу чёрных дыр, к примеру, считай уже полвека. И хотя принято считать, что никто не знает, как исправлять столь грустную ситуацию с полным отрывом теории от реальности, на самом деле это совершенно не так.

Очень многие из грамотных учёных наверняка знают, как это лечится. Но знают, так сказать, лишь на подсознательном уровне. Потому что на уровне сознания активно-бытового любые шаги по оздоровлению и наведению ясности тут отчётливо означают посягательство на догмы, условности и прочие священные традиции храма науки. Неизбежный конец научной карьеры это означает, короче говоря.

И судя по сильно затянувшемуся научному кризису, психологический барьер оказывается здесь настолько мощным, что самостоятельно преодолеть его сообщество учёных уже просто не в состоянии.

Но есть тут, однако, один оригинальный и по-детски наивный способ помочь. Способ, подсказанный психологией, нейрофизиологией и сюжетом из раннего периода в истории науки…

Читать «Простые ответы для трудных вопросов: Форма пространства» далее

Сад сходящихся троп: Манин и Паули, Дирак и Шольце

( Март 2012 + Август 2020, idb.kniganews )

Сначала – весьма давний текст, ничуть не утративший своей актуальности и поныне. Скорее даже наоборот. Глубина и важность очерченной темы за прошедшее время проявлялись всё более отчётливо. Ну а далее – самое интересное. То, какими именно путями Большая Наука начинает постигать великую тайну нашего Со-Знания…

Манин и Паули (kn:2012)

Юрий Иванович Манин известен не только как выдающийся русский математик, но и как «просто мыслитель», интересно и содержательно пишущий на самые различные темы науки, культуры или истории.

Общее представление об этой второй, «нетехнической» стороне творчества Манина дает вышедший в 2008 году сборник «Математика как метафора» [1]. В данной книге собраны около двух десятков текстов ученого, написанных в течение примерно 30 последних лет и в разных ракурсах отражающих одну и ту же, в сущности, идею.

Идею о том, что математика не только способна давать поводы для глубоких нематематических размышлений, но и сама по себе является метафорой человеческого существования.

Если прибегать к известному набору ярлыков, которые принято навешивать на людей, способных четко формулировать свои мировоззренческие позиции, то Ю.И. Манин, несомненно, является платонистом. Причем сам он классифицирует себя даже еще более четко – как «эмоционального платоника» (а не рационального, поскольку, по убеждению ученого, никаких рациональных аргументов в пользу платонизма не существует [2]).

Трудно сказать про всех, но среди выдающихся математиков людей с подобными взглядами известно довольно много. Если охарактеризовать их точку зрения совсем кратко, воспользовавшись словами филдсовского медалиста Алена Конна, то свою профессиональную деятельность ученые-платонисты видят как исследование особого «математического мира». Такого мира, в независимом от людей существовании которого они ничуть не сомневаются и структуру которого они вскрывают. [3]

Более того, поскольку среди математиков по сию пору остается достаточное количество исследователей, активно интересующихся не только своей областью математических абстракций, но и новейшими достижениями ученых-физиков, идеи платонизма остаются тесно связанными с исследованиями природы реального мира. Причем на протяжении последних десятилетий эта неразрывная связь становилась все более и более очевидной.

Еще в 1987 году, почувствовав мощную тенденцию в квантовой теории струн, Юрий Манин сказал об этом примерно так: «Сегодня, вступая в последнюю четверть XX века, по крайней мере некоторые из нас снова испытывают древнее платонистское чувство, что математическим идеям каким-то образом суждено описывать физический мир, сколь бы отдаленными от реальности ни казались их истоки»…[4]

Данная цитата взята из весьма необычного, «метафизического» доклада Манина под названием «Размышления об арифметической физике». Сделан он был в первых числах сентября 1987 года в румынском курортном городке Пояна Брашов в Карпатах, где проходила международная Летняя школа по конформной инвариатности и струнной теории.

Выступая на этой конференции в качестве «профессионального теоретико-числовика и физика-любителя», Юрий Иванович эффектно продемонстрировал аудитории, что если ученые хотят быть последовательными в своих изысканиях, то им придется принять неправдоподобную, на первый взгляд, идею, согласно которой самые глубокие приложения в физике скоро получит теория чисел (или просто «арифметика», поскольку примерно с 1970-х годов среди специалистов по теории чисел особым шиком стало употребление этого – формально справедливого – термина для обозначения своего ныне в высшей степени нетривиального предмета.)

Не вдаваясь в физико-математические подробности этого выступления, здесь, тем не менее, полезно привести главный итог или «основную гипотезу» доклада Манина о природе нашего мира (цитируется дословно, выделения слов другим шрифтом наложены дополнительно для удобства сопоставлений):

На фундаментальном уровне наш мир не является ни вещественным, ни р-адическим: он адельный. По каким-то причинам, связанным с физической природой нашей разновидности живой материи (возможно, с тем, что мы состоим из массивных частиц), мы обычно проецируем адельную картину в вещественную сторону. С тем же успехом мы могли бы духовно проецировать ее в неархимедову сторону и вычислять наиболее важные вещи арифметически.

«Вещественная» и «арифметическая» картины мира находятся в отношении дополнительности, напоминающем отношение между сопряженными наблюдаемыми в квантовой механике.

На этой цитате пора перейти от выводов Манина к выводам одного из отцов квантовой механики, Вольфганга Паули. Подводя итог своим метафизическим размышлениям о природе мира, на рубеже 1940-50-х годов Паули писал про эти вещи так (см. подробности тут и тут):

«Когда люди говорят ‘реальность’, они обычно полагают, что речь идет о чем-то самоочевидном и хорошо всем известном; в то время как для меня это представляется наиболее важной и в высшей степени сложной задачей нашего времени – заложить новую идею реальности»[5] … «и самое оптимальное, если бы физика и душа представлялись как комплементарные аспекты одной и той же реальности»[6].

«По моему личному мнению, в будущей науке реальность не будет ни ментальной, ни физической, а каким-то образом обеими из них сразу, и в то же время ни той или другой по отдельности»…[7]

Читать «Сад сходящихся троп: Манин и Паули, Дирак и Шольце» далее

И вот опять мы приСЛОНились…

( Август 2020, idb.kniganews )

Знаменитый британский журнал о новостях науки регулярно публикует занятные картинки на всю страницу, по сути никак не комментируя их содержимое. Так продолжается уже много лет. И все эти годы развёрнутые комментарии к картинкам публикуются на мало кому известном сайте «Книга новостей». Самое же интересное, что сначала тут появляются аналитические комментарии, а некоторое время спустя – занимательные иллюстрации к ним в журнале…

В знаменательный для науки день восьмого августа 2020 – в день рождения великого физика Поля Дирака – популярный британский еженедельник New Scientist выпустил номер (Issue 3294) с довольно неожиданным рекламным разворотом на две полосы. Наиболее содержательный фрагмент этой рекламы воспроизводится и здесь в заголовке статьи. Но чтобы подоходчивее объяснить глубокий смысл столь примечательной картинки, полезно для начала вкратце дать предысторию.

Ровно пять лет тому назад, в августе 2015, тот же самый журнал опубликовал на своих страницах примерно аналогичную «саморекламу», призывающую всех читателей поскорее оформить подписку на их замечательное издание. Но украшен тот призыв был существенно иной картинкой, изображающей старинный фибровый чемодан, обильно обклеенный обложками выпусков New Scientist.

Подробности о контексте, о теме номера того конкретного выпуска журнала и об обложках на крышке можно найти в тексте «Sci-Myst: Язык птиц и кругов» . Здесь же собственно картинка заслуживает упоминания по той причине, что уподоблений еженедельника New Scientist какому-то вдруг чемодану вы практически наверняка не найдёте в интернете нигде – за исключением сайта kniganews.org.

А именно, за четыре месяца до появления «чемоданной саморекламы», в апреле 2015, текст Книги Новостей «НИЧЕГО – как основа веры» был практически целиком посвящён анализу свежей интересной публикации New Scientist, но с таким предуведомлением:

Тут же, правда, следует сразу предупредить, что широко известный в мире британский еженедельник «Новый учёный» (New Scientist) – это весьма занятно устроенное издание, некоторыми из своих особенностей сильно напоминающее чемодан с двойным дном. Иначе говоря, разным категориям читателей журнал способен доносить весьма различные идеи – вплоть до диаметрально противоположных…

Читать «И вот опять мы приСЛОНились…» далее

Арифметика, нейропатология и слепые зоны науки

( Август 2020, idb.kniganews )

Умные и образованные люди внимательно смотрят на внятные математические данные – и абсолютно не осознают, что они тут видят. Как такое может быть? Пока что этого не понимает никто. Но нечто содержательное на данный счёт удалось выяснить учёным-нейробиологам.

В начале 1939 года нобелевскому лауреату и просто великому физику-теоретику Полю Дираку довелось прочитать свою первую не сугубо научную, а скорее философскую лекцию – по случаю очередного его награждения ещё одной почётной премией. Выступление учёного, ориентированное на самую широкую аудиторию, было посвящено очень глубоким взаимосвязям между чистой математикой и устройством Природы. Что наиболее убедительно демонстрируют прекрасно работающие уравнения математической физики.

Дирак назвал свою лекцию «Отношение между математикой и физикой», а завершил своё выступление такими словами:

[Как свидетельствуют достижения современной науки,] имеется возможность того, что когда-нибудь удастся осуществить древнюю мечту философов – связать всю Природу со свойствами целых чисел. Но чтобы сделать это, физике необходимо пройти долгий путь, устанавливая в деталях, как это соответствие должно выглядеть…

Сегодня, 80 лет спустя после прогноза Дирака, на основании новейших данных физико-математической теории можно уверенно утверждать, что обозначенная учёным возможность для воплощения идей пифагорейцев по-прежнему имеется. Однако и ныне тем из исследователей, кто видит этот маршрут – «связать всю Природу со свойствами целых чисел» – расстояние до цели по-прежнему представляется совсем неблизким.

Особо же интересно здесь то, что именно сейчас нейронаука начинает постигать, отчего этот путь – ещё тысячи лет назад указанный древними мудрецами – оказывается для человека столь долгим и трудным.

В июле 2020 года известный журнал Science (или «Наука» по-русски) опубликовал статью под интригующим, хотя и неуклюжим заголовком: «Загадочный случай человека, способного читать буквы, но не числа, обнажает корни сознания» («The mysterious case of man who can read letters — but not numbers — exposes roots of consciousness,» by Sam Kean, July 29, 2020 ).

По прочтении как статьи, так и отчёта о большом исследовании учёных-нейрофизиологов, которому данная статья посвящена, сразу же можно сказать, что до «корней сознания» в мозге человека никто тут пока не добрался, конечно. Но вот о том, сколь сложны и загадочны взаимосвязи между тем, что человек отчётливо видит, и тем, как человек (не) распознаёт наблюдаемое – об этом наука точно узнала ныне много нового и неожиданного.

И коль скоро новые открытия нейронауки прямо и непосредственно связаны с особенностями того, как наш мозг обрабатывает числа, имеется тут и отчётливая связь с неосуществлёнными мечтами Дирака и древних философов.

Читать «Арифметика, нейропатология и слепые зоны науки» далее

Психология вчера и сегодня, или Что происходит, когда мы умираем

( Июль 2020, idb.kniganews )

Одновременно с тем, как физика и математика начинают вторгаться на территорию исследований сознания, психология обнаруживает, что и у неё имеется немало содержательных фактов для развития и углубления точных научных знаний об устройстве природы.

В США вот уже свыше полустолетия издается стабильно популярный среди читателей журнал Psychology Today, то есть “Психология сегодня”, выражаясь по-русски. За годы и десятилетия, прошедшие с 1960-х годов, актуальные темы обсуждений в психологических сферах заметно изменялись, естественно. Так же, как меняется и вся наша жизнь.

И если среди сегодняшних наиболее горячо обсуждаемых в обществе проблем особо заметны темы эпидемии, опасных болезней и смерти, то вряд ли удивительно, что те же самые темы обретают особую актуальность и в изданиях, посвященных вопросам психологии. Но отражаются здесь в свете характерного профессионального преломления, ясное дело.

Наиболее интересным аспектом данного процесса представляются новые достоверные факты, которые наука открывает сегодня о психике тех людей, которые совершают переход из этого мира в мир иной. Ибо факты такие особо ценны не только тем, что добываются с помощью всё более продвинутой аппаратуры. Но и тем ещё, что в качестве наблюдаемых пациентов, совершающих столь ответственный переход, всё чаще могут оказываться сами учёные и врачи.

Как итог, в ситуациях, когда от таких “доверяемых источников” удаётся получать научные отчёты о пережитом ими лично, постепенно набирается ценнейший исследовательский материал. Который при надлежащем анализе способен перевернуть все представления науки не только об устройстве нашего сознания, но и об устройстве всего физического мира в целом.

Для начала обзора недавних публикаций подобной тематики вполне подошла бы, в частности, совсем свежая июльская статья, опубликованная на сайте Psychology Today под названием “Что происходит, когда мы умираем?” (What Happens As We Are Dying?” by Bryan Robinson. Posted Jul 10, 2020).

Но прежде чем переходить к рассмотрению нынешних открытий психологов и нейрофизиологов мозга, однако, имеет смысл хотя бы в общих чертах обрисовать, сколь давняя и богатая история имеется у подобных исследований. А также непременно отметить и неоспоримый факт того, что все эти накопленные богатства с воистину поразительным упорством официальной наукой игнорируются…

Читать «Психология вчера и сегодня, или Что происходит, когда мы умираем» далее

Фундамент Хопфа (геометрия и материя разума 3)

( Июнь 2020, idb.kniganews )

Сознание и материя, пространство и время – всё это разные стороны одного и того же. Единой живой системы, вполне поддающейся обстоятельным физико-математическим исследованиям. И осмысленным описаниям с любым уровнем сложности. Или же простоты. (Начало см. здесь и тут.)

(5) Сфера Паскаля и фибрация Хопфа: от страха к постижению

5.1_Начало науки – как начало Большого Страха

Четыреста двадцать лет тому назад, 17 февраля 1600 года, по приговору трибунала инквизиции в Риме заживо сожгли на костре Джордано Бруно. Чудовищно жестоким способом был публично казнён человек, не совершивший никаких преступлений – кроме «преступления мысли».

Конкретный перечень тех обвинений, что был выставлен церковью против Джордано, принято считать не сохранившимся. Не исключено, что в какой-то момент истории соответствующие документы были уничтожены совершенно умышленно. А может, и сохранились на самом деле, но остаются глубоко засекреченными в архивах Ватикана. История давняя и покрытая мраком, как говорится.

Как бы там ни было, суть идей и содержание учения Джордано Бруно никогда тайной не являлись, поскольку он совершенно открыто говорил об этом в своих лекциях и книгах. Отчего вскоре после казни еретика все его тексты были занесены Ватиканом в официальный список запрещённых книг и находились там вплоть до последней версии этого документа, издания 1948 года.

Более того, в отличие от истории с Галилео Галилеем, также репрессированным инквизицией «за вредные идеи» примерно в тот же период, но давно уже реабилитированным, куда более жестокая расправа над Джордано Бруно и поныне считается в Ватикане «исторически оправданной». Иначе говоря, идеи этого мыслителя даже сегодня расцениваются церковью как вредные, подлежащие осуждению и запрету…

По этой причине вполне естественно задаться вопросом: Что же такого особо интересного и возмутительного содержалось в учении знаменитого еретика-мистика, отчего его идеи до сих пор – спустя четыреста с лишним лет – неким авторитетным и весьма влиятельным инстанциям по-прежнему хотелось бы искоренить?

Читать «Фундамент Хопфа (геометрия и материя разума 3)» далее

Инфо-космо-логия

( Июнь 2004, kiwi byrd )

Взгляд на информацию как на первооснову нашего мира порождает и новый взгляд на интересные вопросы. Сколько информации требуется для того, чтобы описать всю вселенную целиком? И можно ли уместить это описание в память компьютера?

«Энтропия… Я тоже знал, что это такое. Но забыл. Хотя в наше время такого понятия не было.» – Военно-математический фольклор

«Информация: степень непредсказуемости сообщения; грубо говоря, информация — это то, что вы не ожидаете услышать. Информация в этом смысле может быть «истинной» или «ложной», но всегда непредсказуемой. По степени сопротивления новой информации судят о степени фундаментализма в культуре, субкультуре или отдельном человеке…» – Роберт А. Уилсон, «Новая инквизиция»

Всё — это информация

Физикам свойственно чувство юмора. Вот, к примеру, как выглядит оценка крайне некомфортной ситуации в физической науке, когда две основополагающие теории XX века — квантовая теория, описывающая микромир элементарных частиц, и общая теория относительности (ОТО), описывающая макромир звёзд и планет в терминах гравитационного искривления пространства-времени, — на протяжении всего столетия так и остались несогласованными, взаимно исключающими взглядами на природу:

Как говорится в одной старой шутке, всякий приличный физик по понедельникам, средам и пятницам является сторонником квантовой теории, по вторникам, четвергам и субботам — сторонником ОТО. А по воскресеньям он просто кающийся грешник, истово молящий у всевышнего ниспослать хоть кому-то (лучше всего, конечно, именно ему) так нужный ключ к «теории всего», то есть красивый и непротиворечивый способ объединения нестыкующихся картин мира.

Многим интуитивно понятно, что чересчур затянувшийся кризис — это признак какого-то очень важного упущения, чего-то принципиально недопонятого нами в природе вселенной.

Все больше теоретиков считают, что ключевой идеей, ведущей к «великому объединению» гравитации и квантовой теории, может стать переформулирование взглядов на природу не в терминах материи и энергии, а в терминах информации.

Читать «Инфо-космо-логия» далее

Странный космический юмор

( Май 2020, idb )

Среди эстетов и прочих искусствоведов-надомников имеет хождение особый термин «сортирный юмор» – для обозначения примитивных и грубоватых шуточек на уровне анально-генитальной тематики. Но в этих низменно-сортирных слоях смешного, что любопытно, порою обнаруживаются и шутки совсем иного, интеллектуально возвышенного рода. Типа тонкого космического юмора…

Людей, сидящих по нужде в уединении, могут посещать, как известно, самые разные мысли. У кого-то они прилетают совсем издалека, у кого-то порхают поблизости. А бывает и так, что мысли и не летают вовсе, а цепляются к попавшимся на глаза предметам. Таким, скажем, как рулон туалетной бумаги, или даже к тому, что от него в итоге осталось.

Когда бумага в рулоне заканчивается, то от него остаётся мягкий картонный цилиндр, обычно именуемый техническим термином «втулка». Подавляющее большинство народа такие втулки просто выбрасывает в мусор или спускает в унитаз. Некоторые люди – обеспокоенные массовым загаживанием природы и/или просто мыслящие креативно – придумывают этим штукам разнообразные формы полезного применения в быту (попутно, бывает, публикуя в интернете статьи про 25 способов новой жизни для картонных трубок из сортира).

Ну а кто-то ещё, наконец, отыскивает для каркасов туалетных рулонов совсем уж неожиданные, воистину нетривиальные и интеллектуально изощрённые формы перевоплощения. Здесь, в частности, будет небольшой рассказ про забавы программиста-физика Рики Ройссера (Ricky Reusser), которого задачи в области нанотехнологий и пространственной топологии молекул сделали ещё и профессионалом-разработчиком компьютерных программ для визуального 3D-моделирования.

Столь специфический комплекс профессиональных знаний и навыков, несомненно, сыграл решающую роль в том, что Ройссеру удалось сотворить из втулок от рулонов туалетной бумаги. Не то чтобы великое открытие, но весьма наглядный и оригинальный (плюс очень дешёвый) способ моделирования углеродных нанотрубок, молекул-фуллеренов и прочих сложных пространственных структур типа кристаллов на их основе.

Но прежде чем рассказывать об изобретении Рика Ройссера, полезно вспомнить совсем другую историю. Вокруг куда более грандиозного изобретения, также связанного, что примечательно, не только с топологией квазикристаллов, но и с рулонами туалетной бумаги…

Читать «Странный космический юмор» далее

Единая реальность бактерий и богов

( Январь 2020, idb )

О том, как очень медленно, но все более отчетливо проясняется в высшей степени загадочная история нашего появления на этой планете…

Случилось так, что сразу для нескольких заметных событий науки, происходивших в январе 2020 года, содержательные комментарии на сайтах kiwi-архива и kniganews.org появлялись существенно заранее. Для одних событий – за несколько месяцев, а для других и несколько лет тому назад.

Так, в частности, ровно шестью годами ранее, в январе 2014, был опубликован большой аналитический текст «Биологическая совместимость» , с подробностями рассказывающий о том, как на стыке биологии, информатики и квантовой физики в последние годы отмечается череда взаимосвязанных, знаменательных и многообещающих достижений. Причем достижения эти явно сулят большие перемены в основах науки.

А ныне, в январе 2020, стало известно, что в Британии лучшей научно-популярной книгой 2019 года признана работа известного американского физика, космолога и писателя Пола Дэвиса под названием «Демон в машине. Как скрытые сети информации решают загадку жизни» («The Demon in the Machine: How Hidden Webs of Information are Solving the Mystery of Life», by Paul Davies. 2019).

Всем известно, наверное, что несмотря на многие десятилетия прогресса в биологической науке, среди ученых до сих пор нет ни понимания того, как жизнь произошла, ни согласия в том, что отличает живую материю от неживой. Для физиков же живая материя долгое время вообще выглядела как некое загадочное волшебство, нарушающее фундаментальные законы природы. Сейчас, однако, взгляды сильно меняются, и, как показывает Дэвис в своей книге, ответы на наиболее сложные для биологов и физиков загадки обнаруживаются в области теории информации.

Сам автор, ныне профессор Аризонского университета, говорит о сути своей работы примерно так:

«Как профессиональный физик, я несколько нервничал, затрагивая проблемы биологии, особенно в столь фундаментальном вопросе, как природа живой материи. Но, к моему облегчению, книга получила совершенно великолепные отзывы. Она вся выстроена на основе моих бесед со специалистами, непосредственно занимающимися исследованиями, поэтому заслуги успеха книги должны принадлежать им, моим блестящим коллегам.

[…] Информация пронизывает биологию. Но для того, чтобы полностью объяснить жизнь, требуются ли нам новые законы физики, объединяющие информацию и материю на всех уровнях сложности природы? Шредингер (один из отцов квантовой механики, первым задавшийся вопросом «Что такое жизнь с точки зрения физики») был готов к этому. И после многих лет исследований, я пришел к тому, чтобы с ним согласиться.

Биология требует физические законы совершенно нового типа – выстроенные на основе теории информации…»

Относительно того, как именно будут выглядеть эти новые «законы природы», книга Дэвиса не рассказывает ничего. Потому что никакого согласия среди ученых на данный счет пока ещё нет, ясное дело. Ибо перестройка фундамента – дело серьезное, и далеко не все ещё готовы эту необходимость принять.

Одной же из главных, возможно, неожиданностей для физиков может оказаться вот какая интересная штука. Открываемые прямо сейчас в биологии вещи – о загадках начала жизни на Земле – способны поведать физикам массу содержательной информации и о том, как зарождались во вселенной атомы первичной материи. Которую пока что принято считать «неживой», однако времена и взгляды в науке меняются, как известно…

Два месяца тому назад, в ноябре 2019, здесь был опубликован текст «Первый универсальный ключ» , рассказывающий именно об этом. Про фундаментально общие подходы физики и биологии к решению наиболее сложных проблем в недрах своих столь разных, казалось бы, территорий. Ну а ныне, в январе 2020, на сайте общеизвестного и весьма авторитетного научного журнала Nature опубликованы свежие материалы примерно  в том же интересном русле.

То есть именно о тех самых новейших открытиях в микробиологии, на которых выстроен «Первый универсальный ключ». Но только в Nature пока без мостов к фундаментальным основам физики, естественно. Ибо исследования и открытия сделаны здесь учеными сугубо биологами.

Подробностям о том, сколь важны такого рода достижения биологии для новых взглядов на основы науки физики, будут посвящены отдельные аналитические материалы сайта kniganews в ближайшем будущем (о прочих «универсальных ключах»).

Ну а здесь – рассказ о свежей публикации веб-сайта Nature. О том, иными словами, как медленно, но все более отчетливо проясняется в высшей степени загадочная картина нашего появления на этой планете…

Читать «Единая реальность бактерий и богов» далее