Мир физики и физика мира. Простые законы мироздания

Остров наших познаний в физике окружен океаном того, что еще предстоит объяснить, но площадь этого острова все время увеличивается. Моя книга предназначена для того, чтобы исследовать побережье этого острова – передние рубежи наших современных знаний. Однако точное и краткое описание этого побережья – непростая задача для одного человека. Хотя я могу обращаться к более чем 30-летнему опыту исследований в области теоретической физики, а также почти столь же длительному опыту преподавания и популяризации науки, позволившим мне отточить навыки поиска нужных языковых средств для раскрытия сложных концептов, я тем не менее вполне осознаю ограниченность своих возможностей, когда речь идет о тех областях физики, которые лежат за пределами моего опыта. Поэтому я хочу выразить огромную признательность моим коллегам и сотрудникам за многочисленные плодотворные дискуссии со мной в течение многих лет. Я также очень благодарен всем, кто потратил свое драгоценное время на чтение моей рукописи и вносил предложения, которые помогли мне заполнить пробелы в знаниях. Ваши предложения тончайших изменений в формулировках позволили сделать объяснения более точными без потери ясности и простоты.

Мне доставило большое удовольствие время от времени вступать в полемику (впрочем, не очень серьезную) с окружающими, пытаясь выразить собственные взгляды на нерешенные проблемы физики. Я старался, насколько возможно, выделить вопросы, по которым существуют расхождения или сомнения, – в частности, те случаи, когда я критически отношусь к общепринятым взглядам (это касается, например, основ квантовой механики или подхода к квантовой гравитации или инфляционной теории). Извинением мне служит то, что эти взгляды не исключительно мое мнение (хотя именно я выступаю их защитником) – скорее, это мнение физиков, которых я уважаю и которые работают на самых передних рубежах в данной области.

Я хочу выразить особую благодарность за многочисленные полезные комментарии своим коллегам с факультета физики Университета Суррея Джастину Риду и Андреа Рокко. Я также благодарен Майклу Штрауссу из Принстона, который разъяснил мне целый ряд аспектов астрономии, и Эндрю Понцену из Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе, с которым я в последнее время имел несколько плодотворных дискуссий о природе темной материи и смысле инфляционной теории. Также благодарю двух моих любимых популяризаторов науки Филипа Болла и Джона Гриббина за их глубокие комментарии, значение которых трудно переоценить.

Я попытался, насколько возможно, учесть все комментарии и предложения, высказанные моими коллегами. Несомненно, в книге встретятся моменты, с которыми не все полностью согласятся, но я надеюсь, что их будет немного. Одно я знаю точно: все это сделало мою книгу гораздо лучше, чем я мог бы надеяться, если бы не обратился за помощью.

Я уже много лет имею удовольствие представлять на «Би-би-си Радио 4» серию фильмов под названием «Жизнь в науке», где я интервьюирую ведущих мировых ученых. Это дало мне возможность немного глубже погрузиться в последние идеи фундаментальной физики, в особенности в таких эзотерических областях, как физика частиц и космология. Я благодарен Шону Кэрроллу, Фрэнку Клоузу, Полу Дейвису, Фей Доукер, Карлосу Френку, Питеру Хиггсу, Лоренсу Крауссу, Роджеру Пенроузу и Карло Ровелли; их я имел счастье принимать в качестве гостей своей программы. Если в этой книге есть какие-то идеи, которые им не совсем близки (а я уверен, что так оно и будет), то, надеюсь, они меня простят. Они не читали этой рукописи, но их полезнейшие советы, безусловно, помогли мне навести порядок в своих мыслях.

И наконец, я очень многим обязан Ингрид Гнерлих, моему редактору из издательства Принстонского университета, за ее безусловную поддержку, советы и предложения по структуре и формату книги, которые помогли мне создать окончательный вариант. Большую роль в этом сыграла и мой технический редактор Энни Готтлиб.

Само собой разумеется, самую глубокую благодарность я хочу выразить моей любимой жене Жюли за ее терпение и поддержку и почти столь же любимому агенту Патрику Уолшу – вместе мы составляем прекрасную команду.

Что еще почитать

Предлагаю список научно-популярной литературы, который хорошо дополнит мою книгу.

ОБЩАЯ ФИЗИКА

Peter Atkins, Conjuring the Universe: The Origins of the Laws of Nature (Oxford and New York: Oxford University Press, 2018).

Richard P. Feynman et al., The Feynman Lectures on Physics, 3 vols. (Reading, MA: Addison-Wesley, 1963; rev. and ext. ed., 2006; New Millennium ed., New York: Basic Books, 2011); available in full online for free, http:// www.feynmanlectures.caltech.edu.

Roger Penrose, The Emperor’s New Mind: Concerning Computers, Minds, and the Laws of Physics (Oxford and New York: Oxford University Press, 1989).