Description:

Электронная библиотека "Либрус" (http://librus.ru) - Научно-техническая библиотека электронных книг. Первоначально задуманная как хранилище компьютерной литературы, в настоящий момент библиотека содержит книжные издания по различным областям знания (медицинские науки, техника, гуманитарные науки, домашнее хозяйство, учебная литература и т.д.). Серьезность научно-технических e-book'ов разбавляет раздел развлекательной литературы (эротика, комиксы, задачи и головоломки). Основной целью проекта является ознакомление читателей с многообразием книгопечатной продукции и помощь в выборе действительно стоящей книги для приобретения у законных издателей, их представителей или в соответствующих организациях торговли. Для покупки через Internet мы рекомендуем воспользоваться услугами интернет-магазина "Озон". ВНИМАНИЕ! Данный файл представлен исключительно в ознакомительных целях! После ознакомления с данной книгой Вы обязаны удалить ее с Вашего компьютера. В случае несоблюдения данного обязательства, Вы нарушите закон "Об авторском праве и смежных правах". Все авторские права сохраняются за правообладателем. По его требованию доступ к данному электронному документу будет перекрыт. Авторам и издательствам: Если Вы заинтересованы в рекламе и продвижении Ваших книг на бескрайних сетевых просторах, мы с удовольствием включим их в наш каталог. Стивен Хокинг "Краткая история времени. От большого взрыва до черных дыр" Stephen W. Hawking "A Brief History of Time From the Big Bang to Black Holes" Оглавление Благодарности Предисловие 1. Наше представление о Вселенной 2. Пространство и время 3. Расширяющаяся Вселенная 4. Принцип неопределенности 5. Элементарные частицы и силы в природе 6. Черные дыры 7. Черные дыры не так уж черны 8. Рождение и гибель Вселенной 9. Стрела времени 10. Объединение физики 11. Заключение Альберт Эйнштейн Галилео Галилей Исаак Ньютон Словарь терминов Послесловие Благодарности Книга посвящается Джейн Я решил попробовать написать популярную книгу о пространстве и времени после того, как прочитал в 1982 г. курс Лёбовских лекций в Гарварде. Тогда уже было немало книг, посвященных ранней Вселенной и черным дырам, как очень хороших, например книга Стивена Вайнберга "Первые три минуты", так и очень плохих, которые здесь незачетно называть. Но мне казалось, что ни в одной из них фактически не затрагиваются те вопросы, которые побудили меня заняться изучением космологии и квантовой теории: откуда взялась Вселенная? как и почему она возникла? придет ли ей конец, а если придет, то как? Эти вопросы интересуют всех нас. Но современная наука очень насыщена математикой, и лишь немногочисленные специалисты достаточно владеют последней, чтобы разобраться в этом. Однако основные представления о рождении и дальнейшей судьбе Вселенной можно изложить и без помощи математики так, что они станут понятны даже людям, не получившим научного образования. Это я и пытался сделать в моей книге. Читателю судить о том, насколько я преуспел. Мне сказали, что каждая включенная в книгу формула вдвое уменьшит число покупателей. Тогда решил вообще обходиться без формул. Правда, в конце все-таки написал одно уравнение – знаменитое уравнение Эйнштейна \(E=mc^2\). Надеюсь, оно не отпугнет половину моих потенциальных читателей. Если не считать того, что я заболел боковым амиотрофическим склерозом, то почти во всем остальном мне сопутствовала удача. Помощь и поддержка, которые мне оказывали моя жена Джейн и дети Роберт, Люси и Тимоти, обеспечили мне возможность вести довольно-таки нормальный образ жизни и добиться успехов в работе. Мне повезло и в том, что я выбрал теоретическую физику, ибо она вся вмещается в голове. Поэтому моя физическая немощь не стала серьезным минусом. На первом, "классическом" этапе моей работы моими ближайшими помощниками и сотрудниками были Роджер Пенроуз, Роберт Герок, Брендон Картер и Джордж Эллис. Я благодарен им за помощь и за совместную работу. Этот этап завершился изданием книги "Крупномасштабная структура пространства-времени", которую мы с Эллисом написали в 1973 г. (Хокинг С., Эллис Дж. Крупномасштабная структура пространства-времени. М.: Мир, 1976). Я бы не советовал читающим следующие далее страницы обращаться к ней за дополнительной информацией: она перегружена математикой и тяжела для чтения. Надеюсь, что с тех пор я научился писать более доступно. На втором, "квантовом" этапе моей работы, начавшемся в 1974 г., я в основном работал с Гари Гиббонсом, Доном Пэйджем и Джимом Хартлом. Я очень многим им обязан, как и своим аспирантам, которые оказывали мне огромную помощь и в "физическом", и в "теоретическом" смысле этого слова. Необходимость не отставать от аспирантов была чрезвычайно важным стимулом и, как мне кажется, не позволяла мне застрять в болоте. В работе над книгой мне очень много помогал Брайен Уитт, один из моих студентов. В 1985 г., набросав первый примерный план книги, я заболел воспалением легких. Пришлось лечь на операцию, и после трахеотомии перестал говорить, а тем самым почти лишился возможности общаться. Я думал, что не смогу закончить книгу. Но Брайен не только помог мне ее переработать, но и научил пользоваться компьютерной программой общения Living Center, которую мне подарил Уолт Уолтош, сотрудник фирмы Words Plus, Inc., Саннивейл (шт. Калифорния). С ее помощью я могу писать книги и статьи, а также разговаривать с людьми посредством синтезатора речи, подаренного мне другой саннивейлской фирмой Speech Plus. Дэвид Мэйсон установил на моем кресле-коляске этот синтезатор и небольшой персональный компьютер. Такая система все изменила: мне стало даже легче общаться, чем до того как я потерял голос. Многим из тех, кто ознакомился с предварительными вариантами книги, я благодарен за советы, касающиеся того, как ее можно было бы улучшить. Так, Петер Газзарди, мой редактор издательства Bantam Books, слал мне письмо за письмом с замечаниями и вопросами по тем местам, которые, по его мнению, были плохо объяснены. Признаться, я был сильно раздражен, получив огромный список рекомендованных исправлений, но Газзарди оказался совершенно прав. Я уверен, книга стала лучше благодаря тому, что Газзарди тыкал меня носом в ошибки. Я выражаю глубокую благодарность моим помощникам Колину Уилльямсу, Дэвиду Томасу и Рэймонду Лэфлемму, моим секретарям Джуди Фелле, Энн Ральф, Шерил Биллингтон и Сью Мэйси и моим медсестрам. Я бы ничего не смог достичь, если бы все расходы на научные исследования и необходимую медицинскую помощь не взяли на себя Гонвилл-энд-Кайюс-колледж, Совет по научным и техническим исследованиям и фонды Леверхулма, Мак-Артура, Нуффилда и Ральфа Смита. Всем им очень благодарен. Стивен Хокинг 20 октября 1987 г. Предисловие Мы живем, почти ничего не понимая в устройстве мира. Не задумываемся над тем, какой механизм порождает солнечный свет, который обеспечивает наше существование, не думаем о гравитации, которая удерживает нас на Земле, не давая ей сбросить нас в пространство. Нас не интересуют атомы, из которых мы состоим и от устойчивости которых мы сами существенным образом зависим. За исключением детей (которые еще слишком мало знают, чтобы не задавать такие серьезные вопросы), мало кто ломает голову над тем, почему природа такова, какова она есть, откуда появился космос и не существовал ли он всегда? Не может ли время однажды повернуть вспять, так что следствие будет предшествовать причине? Есть ли непреодолимый предел человеческого познания? Бывают даже такие дети (я их встречал), которым хочется знать, как выглядит черная дыра, какова самая маленькая частичка вещества? Почему мы помним прошлое и не помним будущее? Если раньше и правда был хаос, то как получилось, что теперь установился видимый порядок? И почему Вселенная вообще существует? В нашем обществе принято, что родители и учителя в ответ на эти вопросы большей частью пожимают плечами или призывают на помощь смутно сохранившиеся в памяти ссылки на религиозные легенды. Некоторым не нравятся такие темы, потому что в них живо обнаруживается узость человеческого понимания. Но развитие философии и естественных наук продвигалось вперед в основном благодаря подобным вопросам. Все больше взрослых людей проявляют к ним интерес, и ответы иногда бывают совершенно неожиданными для них. Отличаясь по масштабам как от атомов, так и от звезд, мы раздвигаем горизонты исследований, чтобы охватить как очень маленькие, так и очень большие объекты. Весной 1974 г., примерно за два года до того, как космический аппарат "Викинг" достиг поверхности Марса, я был в Англии на конференции, организованной Лондонским королевским обществом и посвященной возможностям поиска внеземных цивилизаций. Во время перерыва на кофе обратил внимание на гораздо более многолюдное собрание, проходившее в соседнем зале, и из любопытства вошел туда. Так я стал свидетелем давнего ритуала – приема новых членов в Королевское общество, которое является одним из старейших на планете объединений ученых. Впереди молодой человек, сидевший в инвалидном кресле, очень медленно выводил свое имя в книге, предыдущие страницы которой хранили подпись Исаака Ньютона. Когда он наконец кончил расписываться, зал разразился овацией. Стивен Хокинг уже тогда был легендой. Сейчас Хокинг в Кембриджском университете занимает кафедру математики, которую когда-то занимал Ньютон, а позже П. А. М. Дирак – два знаменитых исследователя, изучавшие один – самое большое, а другой – самое маленькое. Хокинг – их достойный преемник. Эта первая популярная книга Хокинга содержит массу полезных вещей для широкой аудитории. Книга интересна не только широтой своего содержания, она позволяет увидеть, как работает мысль ее автора. Вы найдете в ней ясные откровения о границах физики, астрономии, космологии и мужества. Но это также книга о Боге… а может быть, об отсутствии Бога. Слово "Бог" часто появляется на ее страницах. Ключевые слова: наклонный плоскость, бритвы оккам, соседний волна, протон, учёный, книга, южный полюс, закон, скорость, земля, полный, налагать ограничение, бесконечный, площадь пикадилли, белый карлик, черный дыра, расширение, модель, разумный существо, условие, спиральный рукав, чёрный, математический аппарат, сильный, какой-то, развитие, атомный бомба, предсказание, миллион, квантовый механик, умножение, круговой орбита, друг, вселить, путь, докторский степень, нобелевский премия, роджер пенроуз, область, четырехмерный пространство-время, точка, известный, расширяться, теоретический физика, солнце, частица, струна, человек, небольшой количество, сила сохраняться, мнимый, состояние, сила действующий, отсутствие, ньютон, плохой изученный, дело, наблюдатель, наблюдение, струнный теория, источник, общий теория, масса, ватиканский конференция, называемый, размер, гравитационный сила, измерение, единый теория, равный, галактика, физический теория, сотня миллион, обычный, излучение, кристалл лед, энергия, целый чашка, эффект доплер, чёрный дыра, крайний мера, неопределенность, волна, великий, дыра, вещество, год, история, реальный, число, начальный конфигурация, согласно, возрастающий скорость, случай, принцип, конец, стационарный состояние, система, миллион миллион, квантовый механика, звезда, момент, гравитационный, газовый облако, слабый, вопрос, жизнь, граница, направление, пожилой леди, солнечный затмение, пространство-время, современный физик, полностью испариться, расстояние, уровень море, греческий философ, теория относительность, конечный протяженность, одинаковый, теория дирака, неопределённость, котор, взаимодействие, переносчик взаимодействие, сам дело, начальный состояние, гравитационный воздействие, частный теория, десятью нуль, гравитация, разбитый чашка, галилей, хокинг, гравитационный коллапс, движение, гравитационный взаимодействие, должный, поверхность, гравитационный притяжение, идея, часовой стрелка, образ, ранний, эйнштейн, кварк, вращаться, ядерный топливо, взрыв, пространство, теория, представление, либо, мир, начало, квантовый, помощь, объект, гравитационный поле, какой-либо деть, поверхность пруд, полностью замкнутый, современный значение, стрела, часть, физик, магнитный поле, существование, совершенный, королевский колледж, точка зрение, свет, результат, отрицательный заряд, зельдович, фиксированный скорость, темный материя, значение, мера, притяжение, возможный, объединение, зеркальный отражение, световой импульс, прима ред, определённый, тысяча миллион, теория коперник, температура, поле, тысяча мегаватт, испускать излучение, смысл, наука, теорема пенроуза, электрон, сила, квантовый теория, атом, беспорядок, эллиптический орбита, бог, событие, ответ, работа, повторный сжатие, коллапс, поль дирак, большая взрыв, стабильный состояние, практический значение, плотность, скорость света, относительность, пар частица-античастица, блаженный августин, тело, малый, положение, незаряженный частица, постоянный планка, сила притяжение, разрешенный орбита, следовательно, света, нейтронный звезда, вселенный, тысяча, орбита, начальный, кембриджский университет, невидимый объект, черный, возможность, космический корабль, королевский общество, слово, луч света, причина, свинцовый гиря, сингулярность, вселенная