ce gândeşte dumnezeu

8/7/2019 Ce gndete Dumnezeu

1/6

Ce gndete Dumnezeu - teoria ntregului sau munca neterminata alui Einstein

autor:Alexandru Safta

Revista Time l-a desemnat Omul Secolului XX. Albert Einstein a avut trei mari teorii, dintre care numai

dou sunt cunoscute la scar larg. Prima, Legea Special a Relativitii, enunat n 1905, ne -a datformula E = mc2, care a condus la fabricarea bombei atomice i a dezlegat misterul stelelor. A doua mareteorie a savantului de geniu a venit sub forma Legii Generale a Relativitii, din 1915, care a adus ndiscuie ideea plierii spaiului, Big Bang-ul i gurile negre. Dar muli nu tiu c poate cea mai maredintre teoriile sale abia urma s ias la lumina i nu a fost niciodat definitivat: o teorie a tuturorlucrurilor, cunoscut i c teoria ntregului. Realizarea de cpti a lui Einstein avea s fie teoriacmpului unificat, o ncercare de a a intra n mintea lui Dumnezeu.

nc din timpul vieii marelui geniu, comunitatea tiinific mprtete credina c forele fundamentale, observabile nnatur, au existat n primele momente ale Universului sub forma uneia singure, din care au evoluat, treptat, celelalte.Aceast teorie ambiioas, care a rmas, de peste o jumtate de secol, la stadiul de deziderat, ar vrea s explice cumcele patru fore fundamentale pot fi exprimate c manifestri diferite ale aceluiai fenomen. James Maxwell este celcare a fcut primul pas n sensul acestei unificri, descoperind formule matematice care indicau c electricitatea imagnetismul sunt faete - aparent diferite - ale unui singur fenomen. La un secol dup acel moment, s-a dovedit i cfora electromagnetic i cea nuclear slab sunt, la rndul lor, forme diferite ale aceleiai manifestri mai complexe.

Cte fore guverneaz Universul?

Din nefericire - sau, cine tie? poate spre binele umanitii -, cea de-a treia ncercare a lui Einstein a euat. El i -apetrecut ultimii 30 de ani din via pe urmele unei ecuaii, probabil nu mai lung de civa centimetri, ce trebuia sexplice TOATE fenomenele fizice. Totul, de la Creaie, la supernove, la atomi i molecule, poate chiar ADN-ul, oameniii dragostea ar fi urmat s fie explicate de aceast ecuaie. Dac ar fi fost descoperit, ar fi reprezentat realizareasuprem a peste 2.000 de ani de investigaii asupra naturii spaiului, nc din vremurile cnd grecii se ntrebau deja careeste cea mai mic particul i cea mai mic unitate spaial. Dei exist multe ntrebri rmase fr rspuns, astzi,cea mai important i, pn la urm, singura candidat pentru poziia de Teorie a ntregului este teoria superstringurilor,definit n hiperspaiu decadimensional (n 10 dimensiuni). Aceast teorie ar putea oferi, ntr-o zi, rspuns unora dintrecele mai profunde ntrebri despre Univers, ca de exemplu:

- Ce s-a ntmplat nainte de Big Bang?-

Este posibil construirea Mainii Timpului?

- Putem guri spaiul?
http://www.descopera.ro/search_autor/alexandru-saftahttp://www.descopera.ro/search_autor/alexandru-saftahttp://www.descopera.ro/galerie/8074675-ce-gandeste-dumnezeu-teoria-intregului-sau-munca-neterminata-a-lui-einsteinhttp://www.descopera.ro/search_autor/alexandru-safta


2/6

Puterea acestei teorii nu numai c a cutremurat ntreaga lume a Matematicii i pe cea a Fizicii, dar este i cea mainebuneasc teorie propus vreodat. Astzi, cunoatem c ntregul nostru univers este guvernat de patru forefundamentale:

- fora gravitaional, care ne mpiedic s "cdem" de pe planet n spaiul cosmic i care previne explozia stelelor,gigantice bombe cu hidrogen, impunndu-le s fac implozie la sfritul vieii; - fora electromagnetic, responsabil de transmiterea luminii i a celorlalte forme de radiaie din spectrul
http://storage0.dms.mpinteractiv.ro/media/401/321/5387/8074675/2/usa-spre-univers.jpg


3/6

electromagnetic; permite iluminarea oraelor noastre i alimentarea laserelor i a computerelor de care ne folosim; - fora nuclear slab, responsabil pentru fenomenul de dezintegrare radioactiv, o for resimita atunci cnd douparticule elementare se afl n contact sau la distan foarte mic una de cealalt;- fora nuclear tare, cea mai puternic dintre cele patru, care ine laolalt, n nucleul atomic, protonii, neutronii i alteparticule subatomice.

Gravitaia poate fi descris prin teoria general a relativitii a lui Einstein. Materia curbeaz spaiul din jurul ei, crend,

n acest fel "fora" gravitaional. S ne imaginm o furnic ce merge pe o bucat de hrtie mototolit. Insecta ar puteacrede c exist o "for" misterioas care o trage cnd spre stnga, cnd spre dreapta. Dar noi tim c acolo nuacioneaz nicio for de natur s trag furnica: este numai o bucat de hrtie mototolit care o mpinge dintr-o parten cealalt. Nu este gravitaia cea care atrage, ci spaiul gol cel care mpinge.

Celelalte trei fore pot fi descrise de mecanica cuantic, a crei istorie este una tumultoas. Prin anii '50 ai secoluluitrecut, atunci cnd primele semene ale particulelor "fundamentale" erau lansate din acceleratoarele de particule alevremii, J. Robert Oppenheimer (printele bombei atomice) era att de exasperat de amploarea cercetrilor din domeniu,nct avea s declare c "Premiul Nobel pentru Fizic din acest an va fi ctigat de fizicianul care NU va fi descoperit onoua particul." Att de multe particule "eseniale" au fost descoperite n acea vreme, fiecare purtnd ciudate numegreceti, nct i Enrico Fermi (descoperitorul fisiunii nucleare) mrturisea, ironic: "Dac a fi tiut c exist att demulte particule, m-a fi fcut botanist i nu fizician."

Dar, dup ani de ncercri sterile i dup cheltuirea a miliarde de dolari, fizicienii au unificat cele trei fore cuantice nceea ce poart astzi denumirea de Model Standard, bazat pe o multitudine de particule numite quarci, leptoni, bosoniHiggs, particule Yang-Mills, gluoni, bosoni W. Toate fenomenele fizice cunoscute pot, n principiu, s fie descrise prinaceste dou mari teorii, relativitatea i mecanica cuantic. Totui, dei ele reprezint cei doi piloni pe care toatcunoaterea fizic se sprijin, difer una de cealalt n aproape toate aspectele, iar motivul pentru care acest lucru sentmpl este un mister. Prima teorie se bazeaz pe curbarea suprafeelor line, ceea ce vizeaz lumeala scar uriaa.A dou este fundamentat pe mici "pachete" discrete de energie, numite cuante, i explic lumea la scar infim, lumeaatomic.

O teorie nebuneasc - dar, oare, ndeajuns de nebuneasc?

Din nefericire, orice ncercare de a mbina cele dou mari reguli a euat. Unele dintre cele mai luminate mini alesecolului au orbitat n jurul acestei probleme, doar pentru a da gre. Fizicianul Freeman Dayson a spus c drumul ctreteoria cmpului unificat este "pavat cu cadavre". Niels Bohr (cercettor care a adus contribuii eseniale la cunoaterea

structurii atomului) a participat, la un moment dat, la o ntlnire n cadrul creia laureatul Nobel Wolfgang Pauli iprezenta propria versiune a teoriei cmpului unificat. Atunci, Bohr s-a ridicat i a spus: "Domnule Pauli, noi, cei dinspate, suntem cu toii de acord c teoria dumneavoastr este nebuneasc. Dar nu reuim s cdem de acord dac este
http://storage0.dms.mpinteractiv.ro/media/401/321/5387/8074675/4/dumnezeu.jpg


4/6

suficient de nebuneasc pentru a avea vreo ans s fie corect". Ne confruntm, probabil, cu cea mai mare provocarea tuturor timpurilor, unirea tuturor celor patru fore fundamentale ntr-o imagine de ansamblu consistent i coerent. nprezent, singurul candidat viabil pentru a ocupa poziia de teorie a ntregului este teoria superstringurilor.

Teoria superstringurilor combin relativitatea i mecanica cuantic ntr-un mod elegant i intuitiv. n primul rnd, descriemilioanele de particule cuantice ale naturii ca reprezentnd, fiecare, o "not" pe o coard (string) vibrant. Este suficient s ne gndim la corzile unei viori. Nimeni nu susine c A sau B ar fi mai importante dect C. Ceea ce conteaz este

coarda n sine. Conform teoriei superstringurilor, dac am avea un supermicroscop i ne -am uita la un electron, amputea vedea o coard ce vibreaz ntr-un anumit fel. Coarda este extrem de mic (10-33 centimetri), aa nctelectronul pare doar ca un punct pentru noi. Dac agitm coard, astfel nct s vibreze ntr-un mod diferit, atuncielectronul s-ar putea transforma n altceva, c de exemplu un quark, elementul fundamental al protonilor i neutronilor.O mai agitm o data i coarda ar putea vibra nmodul caracteristic fotonilor (quante de lumin). nc o scuturare poateo va transforma ntr-un graviton (quanta gravitii).

n fapt, setul colectiv de vibraii corespunde ntregului spectru de particule cunoscute. n loc s se postuleze milioane departicule diferite, este suficient postularea unui singur obiect, i anume superstringul. Particulele sub-atomice sunt notepe "supercoard". Trupurile noastre nsele sunt simfonii de stringuri, iar legile fizicii sunt legile armoniei superstringulu i.Teoria superstringurilor poate explic chiar i gravitaia. Atunci cnd supercoarda se mic prin spaiu i timp,fragmentndu-se i reunindu-se n alte stringuri, foreaz continuumul spaiu-timp din jurul sau s se curbeze, ntocmaicum aveau s prezic ecuaiile lui Einstein. Cu alte cuvinte, chiar dac Einstein nu ar fi visat mcar la teoria relativitii,am fi putut-o descoperi prin recenta premis a superstringurilor.

Unii pentru, alii mpotriv

Desigur, aceast teorie are i detractori. Muli evideniaz faptul c ea susine ideea conform creia Universul estedefinit printr-un hiperspaiu format din 10 dimensiuni, ceea ce sun mai degrab tiinifico-fantastic dect... fizic. Faptulc Universul pe care noi l contientizam exist n patru dimensiuni (trei spaiale i una temporal ) este indiscutabil.Orice obiect din Univers, de la vrful nasului oricruia dintre noi pn la cea mai ndeprtat stea, poate fi localizat prinnumai trei coordonate: lungime, lime i nlime. De asemenea, dac ar fi s facem i o ncadrare temporal, atunciputem descrie orice eveniment din Univers n numai patru rubrici de numere.

Totui, teoria superstringurilor descrie Universul n 10 dimensiuni i nu n patru. Pentru a explica unde sunt celelalte 6dimensiuni nepercepute, fizicienii spun c numai la origini Universul a fost decadimensional. n momentul consumrii

Big Bang-ului, din raiuni pe care nu le putem nelege, ase dimensiuni au colapsat, n timp ce restul de patru s-auextins. ntr-un fel, Universul nostru, cel cunoscut, s-a expandat n detrimentul unui univers geamn, redus la dimensiunimicroscopice.
http://storage0.dms.mpinteractiv.ro/media/401/321/5387/8074675/3/string.jpg


5/6

Ali critici ai teoriei superstringurilor susin c un accelerator de particule suficient de puternic nct s o testeze i s oconfirme ar trebui s fie de dimensiunea galaxiei. Dar, n cea mai mare msur tiina se face i se deduce n modindirect, nu direct. Nimeni nu a fost vreodat pe Soare i nici nu a vzut o gaur neagr, i totui tim din ce este fcutcel dinti i am descoperit 20 dintre cele din urm. n mod similar, am putea fi capabili s detectm ecouri ale celei de -azecea dimensiuni cu ajutorul lui Large Hadron Collider. Exist i unele preri cum c problema va fi rezolvat purmatematic. Odat ce teoria va fi completat, ar trebui s reflecte nu doar originea Universului, dar sa si incadreze

perfect n peisaj masele de quarci, leptoni, particule Higgs i altele.

Pasager n Maina Timpului

Dei teoria cuantic are aplicaii practice imediate, exist i o ramur fizic a acestei regiuni devotat unei aplicaii mai degrab fantastice: cltoriile temporale. n mod surprinztor, ecuaiile lui Einstein admit posibilitatea acestui gen demicare prin timp. Dar ar putea fi nevoie de ntreaga putere a teoriei cmpului unificat pentru a calcula dac acest lucrueste, ntr-adevr, posibil sau nu. n 1949, colegul de la Institutul de Studii Avansate al lui Einstein, marele matematicianKurt Goedel, a demonstrat c propriile ecuaii ale lui Einstein permiteau cltoria n timp. Dac Universul s -ar roti, iar unindivid s-ar roti n jurul Universului, el ar putea s ajung napoi nainte de momentul plecrii sale. Totui, n memoriilelui, Einstein a menionat c soluia lui Goedel ar putea fi uor demontat pe temeiuri fizice. Universul nostru se extinde,nu se nvrte. Dar aceast meniune nu face, la urma urmei, dect s confirme c, dac Universul nostru ntr-adevr s-ar roti, cltoriile temporale ar fi un fenomen comun. De atunci, au fost descoperite n ecuaiile lui Einstein sute desoluii referitoare la acest fel de activitate. ntre ele se numra:

- un cilindru rotitor infinit, care ar permite cltoria n timp dac cineva ar putea cltori n jurul cilindrului;- corzile cosmice, care ar permite cltoria temporal dac s-ar ciocni ntre ele;- o gaur neagr nvrtindu-se, care ar deveni un inel rotitor, astfel nct oricine ar trece prin el s cad printr-o gaurde vierme (podul Einstein-Rosen), care ar conecta dou regiuni diferite ale spaiului i timpului;- materia negativ, care, gsit n cantitate suficient, ar putea deschide o gaur de vierme suficient de mare nct oexcursie napoi n timp s nu presupun complicaii mai mari dect zborul cu un avion;- energia negativ, care, n mod similar materiei de acelai fel, ntr-o concentraie mare, ar deschide o gaur de vierme.O versiune a "vitezei warp" s-ar putea obine dac cineva ar putea lrgi spaiul dinaintea sa i l-ar comprima pe cel dinspate prin acest tip de energie.

O teorie a ntregului, a tuturor lucrurilor, ar putea susine i explica paradoxurile ntlnite n povetile despre cltorii ntimp: ce se ntmpl atunci cnd i ucizi un strmo nainte c tu s te fi nscut? Pentru c, teoretic i logic, daccineva ar putea face acest lucru, ar nsemna c el nu se va mai fi nscut i nu ar avea, deci, cum s comit crima. Este
http://storage0.dms.mpinteractiv.ro/media/401/321/5387/8074675/5/masinatimpului.jpg


6/6

posibil c Universul s se rup pur i simplu n dou atunci cnd cineva modific trecutul. "Rul timpului" se bifurca ndou cursuri diferite. Dac cineva s-ar ntoarce n timp i l-ar salva pe preedintele Kennedy de la asasinare, spreexemplu, atunci l va fi salvat pe preedintele Kennedy al altcuiva, deoarece propriu l sau trecut nu poate fi schimbat; nlumea din care vine, Kennedy va fi n continuare mort.

Dar nu e cazul s ne facem prea multe procese de contiin pe marginea problemei, deoarece nu va inventa nimenifoarte curnd maina timpului. Materia negativ nu a fost vzut niciodat (ea cade n sus, nu n jos) i este nevoie de o

cantitate fantastic de energie att pozitiv, ct i negativ, denumit energia Planck (de miliarde de ori mai mare dectenergia LHC-ului) pentru a nfptui teoriile i, chiar dacam dispune de energia necesar unei cltorii n timp, tot nuam avea de unde s tim dac mainria creat ne-ar putea transporta n siguran nainte i napoi prin vremuri.

n prezent, teoria superstringurilor a evoluat de la stadiul de teorie de nia Fizicii la statutul de arie dominant decercetare, generatoare de zeci de mii de lucrri scrise. Edward Witten, de la Institutul de Studii Avansate, unul dintreprincipalii cercettori ai teoriei stringurilor, a fcut recent o alt descoperire, conformcreia ar putea exista i o a 11-adimensiune ascuns. Dar astzi probabil c nimeni nu are capacitatea de a stabili implacabil i definitiv teoria i de aformula rspunsuri - sau mcar ntrebri corecte -referitor att la ceea ce a fost nainte de Big Bang, ct i la chestiuneacltoriei temporale - dac este un fenomen mcar posibil, nu neaprat la ndemna omului.

ce gândeşte dumnezeu

Documents