Оглавление
Шон Б. Кэрролл. Вечность. В поисках окончательной теории времени
Пролог
Время после Большого взрыва
Мы видим далеко не всё
Всегда останутся скептики
Часть I. Время, опыт и Вселенная
Глава 1. Прошлое – это воспоминания настоящего
Что мы понимаем под временем
1. Время отмечает моменты во Вселенной
Поиск самих себя
2. Время измеряет продолжительность периодов между событиями
Замедление, остановка, искривление времени
Извилистые дорожки сквозь пространство – время
3. Время – это среда, сквозь которую мы движемся
Взгляд из никогда
Глава 2. Тяжелая рука энтропии
В Зазеркалье
Стрела времени
Будущее и прошлое как верх и низ
Самый надежный закон природы
Возвышение атомов
Энтропия и беспорядок
Энтропия и жизнь
Почему мы не помним будущее?
Искусство возможного
Глава 3. Начало и конец времени
Видимая Вселенная
Большая и всё больше
Большой взрыв
Горячее однородное начало
Подкрутим контраст во Вселенной
Вселенная не стационарна
Она ускоряется
Загадка энергии вакуума
Глубочайшее будущее
Энтропия Вселенной
Часть II. Время во Вселенной Эйнштейна
Глава 4. Время – штука личная
Потерянные в пространстве
Ключ к относительности
Пространство – время
Оставаясь в своем световом конусе
Самое знаменитое уравнение Эйнштейна
Глава 5. Время гибкое
Искривляя прямые линии
Главное уравнение Эйнштейна
Дыры в пространстве – времени
Белые дыры: черные дыры наоборот
Глава 6. Петляя во времени
Жульничество с пространством – временем
Круги во времени
Врата во вчера
Одно простое правило
Энтропия и машины времени
Предсказания и причуды
Флатландия
Изучение машин времени во Флатландии (и в Кембридже)
Кротовые норы
Машина времени без особых затрат
Защита от машин времени
Часть III. Энтропия и ось времени
Глава 7. Время, назад!
Шахматный мир
Ставя время с ног на голову
В Зазеркалье
Адрес состояния системы
Запуск частиц в обратном направлении
Три отражения природы
Сохранение информации
Глава 8. Энтропия и беспорядок
Огрубление
Энтропия по Больцману
Контейнер с газом возвращается
Полезная и бесполезная энергия
Не зацикливайтесь на деталях
Прокрутка энтропии в обратную сторону
Деконструкция Бенджамина Баттона
Энтропия как беспорядок
Принцип безразличия
Другие энтропии, другие стрелы
Доказательство второго начала термодинамики
Когда законов физики недостаточно
Гипотеза о прошлом
Глава 9. Информация и жизнь
Картинки и воспоминания
Когнитивная нестабильность
Причина и следствие
Демон Максвелла
Записываем и стираем
Информация – физическая величина
Есть ли у жизни смысл?
Жизнь в движении
Свободная энергия, а не свободный доступ к пивному крану
Сложность и время
Глава 10. Повторяющиеся кошмары
Хаос Пуанкаре
Цермело против Больцмана
Проблемы вечной Вселенной
Флуктуации вокруг равновесия
Антропный принцип
Отклонение в древние времена
Собирая яйцо из осколков
Мозг Больцмана
Кто мы такие в Мультиленной?
Финал
Глава 11. Квантовое время
Квантовая кошка
Как работают волновые функции
Интерференция
Коллапс волновой функции
Необратимость
Неопределенность
Волновая функция Вселенной
Запутывание
ЭПР-парадокс
Много миров, много умов
Декогеренция
Коллапс волновой функции и стрела времени
Часть IV. Из кухни в Мультиленную
Глава 12. Черные дыры: конец времени
Черные дыры – это реальность
У черных дыр нет волос
Законы механики черных дыр
Гипотеза Бекенштейна об энтропии
Хокинговское излучение
Испарение
Потеря информации?
Сколько состояний поместится в контейнер?
Голографический принцип
Хокинг сдается
Сюрприз из теории струн
Глава 13. Жизнь Вселенной
Наши горячие, однородные первые дни
Что мы подразумеваем под «нашей Вселенной»
Сохранение информации в расширяющемся пространстве – времени
Комковатость
Эволюция энтропии
Максимизация энтропии
Пустое пространство
Реальный мир
Энергия вакуума
Почему мы живем не в пустом пространстве?
Глава 14. Инфляция и Мультиленная
Кривизна пространства
Магнитные монополи
Инфляция
Проблема горизонта
Истинный и ложный вакуумы
Вечная инфляция
Мультиленная
Чего хорошего в инфляции?
Возвращаясь к нашему сопутствующему объему
Подготавливая почву
Глава 15. Прошлое сквозь будущее
Эволюция пространства состояний
Необратимые движения
Особое начало
Симметричная Вселенная
До Большого взрыва
Стрела всего времени
Гипотеза о середине
Новорожденные Вселенные
Неугомонная Мультиленная
Собирая все вместе
Глава 16. Эпилог
Каков ответ?
Эмпирический круг
Мультиленная – это не теория
Поиск смысла в абсурдной Вселенной
Следующие шаги
Приложение. Математика
Возведение в степень
Большие числа
Логарифмы
Благодарности
Отрывок из книги
Эта книга – о природе времени, о зарождении Вселенной и о фундаментальной структуре физической реальности. Мы здесь не мыслим какими-то мелкими, незначительными категориями. Мы рассматриваем вековые, основательные проблемы. Откуда взялись время и пространство? Действительно ли все ограничивается той Вселенной, которую мы видим, или же существуют другие «Вселенные» за пределами доступного нашему взору? Чем будущее отличается от прошлого?
Согласно авторам Оксфордского словаря, время – наиболее часто используемое существительное в английском языке. На протяжении своей жизни мы движемся сквозь время, с одержимостью следим за ним и ежедневно пытаемся перегнать, – и все же, как ни удивительно, мало найдется людей, которые смогут простыми словами объяснить, что же такое время.
.....
Существует веская причина, почему изменение относительного направления движения времени на обратное – такой эффективный художественный инструмент: в реальном, не воображаемом мире подобное, в принципе, невозможно. У времени есть направление, и направление времени одинаково для всех. Никому из нас не доводилось встречаться с персонажами, подобными Белой Королеве, которые помнят о том, что мы воспринимаем как «будущее», в противоположность (или в дополнение) к «прошлому».
Однако что же мы в действительности имеем в виду, когда говорим, что у времени есть направление, что стрела времени указывает из прошлого в будущее? Представьте себе воспроизведение фильма в обратную сторону. В целом довольно быстро становится понятно, что предстающее перед нами зрелище движется «не в ту сторону». Возьмем классический пример: ныряльщик в бассейне. Если после того, как человек нырнул, мы видим столб брызг и волны, расходящиеся по воде, значит, все нормально. Но если мы видим, что в бассейне внезапно появляются волны, а потом столб брызг выталкивает ныряльщика из толщи воды на трамплин, после чего волны сразу же успокаиваются, то нам становится понятно: видеозапись воспроизводится задом наперед.
.....
