Черные дыры и искажения времени

редактировать
научно-популярная книга Кипа Торна
Черные дыры и искажения времени: возмутительное наследие Эйнштейна
Обложка «Черные дыры и искажения времени» Кипа Торна Обложка первого издания
АвторКип С. Торн
ИллюстраторМэтью Зимет
Художник с обложкиЖак Шазо
ПредметФизика : общая теория относительности, квантовая гравитация, черные дыры
ЖанрНе- Художественная литература
Опубликовано1994
ИздательствоУ. W. Norton Company
Pages619 pp.
ISBN 0-393-31276-3
Dewey Decimal 530,1'1 93-2014
LC Класс QC6.T526 1993
Далее следуетThe Science of Interstellar (2014)

Черные дыры и искажения времени: возмутительное наследие Эйнштейна - это 1994 год научно-популярная книга физика Кипа Торна. В нем представлен иллюстрированный обзор истории и развития теории черной дыры от ее корней в механике Ньютона до начала 1990-х годов.

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Ресепшн
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
Обзор

Свыше четырнадцати глав Торн действует примерно в хронологическом порядке, сначала прослеживая кризис в ньютоновской физике, вызванный экспериментом Майкельсона – Морли, и последующее развитие теории специальной теории относительности Эйнштейна (с учетом математической строгости в форме пространства Минковского ), а затем включение Эйнштейном гравитации в в рамках общей теории относительности. Черные дыры были быстро признаны возможным решением уравнений поля Эйнштейна, но большинство физиков отвергли их как физически неправдоподобные. Работа Субраманяна Чандрасекара предположила, что коллапсирующие звезды сверх определенной массы не могут поддерживаться давлением вырождения, но этот результат был оспорен более престижным Артуром Стэнли Эддингтоном, и не был полностью принят в течение нескольких десятилетий. Когда реальность объектов, обладающих горизонтом событий, наконец получила широкое признание, была подготовлена ​​почва для тщательного исследования свойств таких объектов, что привело к удивительному результату: у черных дыр нет волос, то есть их свойства полностью определяются их массой, скоростью вращения и электрическим зарядом.

Исходя отдельно от теоретических исследований теории относительности и с уточнением радиоастрономии, астрофизики начали производить необычные наблюдения чрезвычайно интенсивных радиоисточников, которые, по-видимому, находились за пределами Млечного Пути. После консультаций с физиками-теоретиками стало очевидно, что единственным разумным объяснением этих источников были чрезвычайно большие черные дыры, расположенные в ядрах галактик, производящие интенсивное излучение по мере их поступления, а в случае квазаров - взрывные волны. испускает невероятно мощные струи материала в противоположных направлениях, нагревая окружающий галактический газ до тех пор, пока он не засветится в радиочастотах.

Торн описывает гораздо менее зрелые поиски гравитационные волны, явления, которые, согласно предсказаниям, возникают в результате столкновений сверхновых и черных дыр, но еще не наблюдались в 1993 году (и, действительно, непосредственно не наблюдались до 2015 года, открытие, которое привело к тому, что Торн был удостоен доли Нобелевской премии по физике за 2017 год ).

В 1970-х годах появилось поразительное предсказание Стивена Хокинга испарения черной дыры, основанное на квантовых флуктуациях около горизонта событий.

Ближе к концу текста Торн имеет дело с очень спекулятивный вопрос о природе ядра черной дыры; так называемая гравитационная сингулярность, предсказанная уравнениями поля Эйнштейна. Введя квантовое поведение в искривленное пространство-время, несколько физиков предположили, что черные дыры не обладают истинной математической сингулярностью, а скорее являются областью хаотического пространства, в которой время не существует. Поведение этого пространства и материала, который приближается к нему, не совсем понятны, и полного союза теории относительности и квантовой физики еще предстоит достичь. В последней главе Торн углубляется в еще более спекулятивные вопросы, касающиеся физики черных дыр, включая существование и природу червоточин и машин времени.

. В книге есть предисловие Стивена. Хокинг и введение Фредерика Зейтца. В дополнение к основному тексту, книга содержит краткие биографические данные основных ученых, включенных в текст, хронологию ключевых событий в истории физики черных дыр, глоссарий технических терминов, двадцать три страницы примечаний, библиографию и алфавитные указатели субъектов и людей, упомянутых в тексте.

Прием

О книге The New York Times писала, «близкие и иногда трудные рассуждения, которые она воплощает освещается ловким анекдотическим подходом, а также причудливыми рисунками и диаграммами автора ». Kirkus Reviews высказал мнение, что« читателю приходится продираться через многие-многие страницы теории и диаграмм - очевидные для эксперта, но слишком сложно для непрофессионала. Торн на самом деле сильнее всего подходит для начинающего читателя, когда он имеет дело с историей физического сообщества ".

См. также
Физики, которые играют значительную роль в тексте
Статьи по теме
Подобные книги
Учебники
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-12 09:09:19
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте