Элегантная Вселенная. Суперструны, скрытые размерности и поиски окончательной теории - Грин Брайан

Мировая поверхность.Двумерная поверхность, заметаемая струной при её движении.

Многомерное отверстие.Обобщение понятия отверстия тора на случай высших размерностей.

Мода струны.Конфигурация (колебательная мода, топологическая мода), в которой может находиться струна.

M-теория.Теория, возникшая во время второй революции в теории суперструн, и объединяющая пять ранее известных теорий суперструн в рамках одного всеобъемлющего формализма. В M-теории одиннадцать пространственно-временных измерений; многие её свойства до сих пор не изучены.

Мульти-вселенная.Гипотетическое обобщение, в котором наша Вселенная является лишь одной из огромного числа отдельных и самостоятельных вселенных.

Наблюдатель.Идеальное лицо или устройство, измеряющее определённые свойства физической системы.

Нарушение симметрии.Понижение симметрии, присущей системе, обычно связываемое с фазовым переходом.

Начальные условия.Данные, описывающие исходное состояние физической системы.

Нейтрино.Электрически нейтральная частица, участвующая лишь в слабых взаимодействиях.

Нейтрон.Электрически нейтральная частица, обычно находящаяся в ядре атома; нейтрон состоит из трёх кварков (двух d-кварков и одного u-кварка).

Нульмерная сфера.См. сфера.

Ньютоновская механика.Законы, описывающие движение тел исходя из понятия абсолютного пространства и времени; эти законы господствовали в физике до создания Эйнштейном специальной теории относительности.

Ньютоновская универсальная теория тяготения.Теория тяготения, в которой сила притяжения между двумя точечными неподвижными телами пропорциональна произведению масс этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Позже эта теория была заменена эйнштейновской общей теорией относительности.

Обратный.Обратный данному числу; например, обратное 3 равно 1/3, обратное 1/2 есть 2.

Общая теория относительности.Эйнштейновская формулировка теории гравитации, в которой пространство-время, вследствие его кривизны, передаёт гравитационное взаимодействие.

Однородные колебания.Движение струны как единого целого без изменения формы.

Однопетлевой вклад.Вклад вычислений по теории возмущений для процесса, в котором участвует одна виртуальная пара струн (или частиц, в теории точечных частиц).

Открытая струна.Струна с двумя свободными концами.

Пена.См. пространственно-временная пена.

Первичный нуклеосинтез.Образование атомных ядер, происходившее в течение первых трёх минут после Большого взрыва.

Переход с изменением топологии.Эволюция структуры пространства, в ходе которой пространство разрывается, что приводит к изменению его топологии.

Планковская длина.Составляет около 10 −33см. Масштаб, ниже которого квантовые флуктуации структуры пространства-времени становятся громадными. Характерный размер струны в теории струн.

Планковская масса.Приблизительно 10 19массы протона или приблизительно 10 −5г; примерная масса небольшой пылинки. Характерная масса колеблющейся струны в теории струн.

Планковская энергия.Приблизительно 1 000 кВт ∙ ч. Энергия, необходимая для изучения явлений на масштабах планковской длины. Характерная энергия колеблющейся струны в теории струн.

Планковское время.Приблизительно 10 −43с. Время, когда размер Вселенной был примерно равен планковской длине; точнее, время, за которое свет проходит расстояние, равное планковской длине.

Планковское натяжение.Приблизительно 10 39т. Характерное натяжение струны в теории струн.

Плоский.Подчиняющийся законам евклидовой геометрии; имеющий форму, похожую на поверхность совершенно гладкого стола, а также многомерные обобщения подобных объектов.

Подход с использованием теории возмущений.См. теорию возмущений.

Поле, поле сил.С макроскопической точки зрения это способ передачи действия силы; поле описывается набором чисел в каждой точке пространства, задающим величину и направление силы в этой точке.

Постоянная Планка.Фундаментальная квантово-механическая константа, обозначаемая символом ħ. Она определяет масштаб дискретных значений энергии, массы, спина, и т. д. на микроскопическом уровне. Её значение равно 1,05 × 10 −27(г ∙ см 2)/с.

Принцип относительности.Фундаментальный принцип специальной теории относительности, постулирующий, что все наблюдатели, движущиеся с постоянной скоростью, испытывают действие одних и тех же физических законов и, следовательно, каждый наблюдатель, движущийся с постоянной скоростью, вправе утверждать, что он находится в покое. Этот принцип обобщается принципом эквивалентности.

Принцип эквивалентности.Фундаментальный принцип общей теории относительности, постулирующий невозможность отличить ускоренное движение от погружения в гравитационное поле (для достаточно малых областей наблюдения). Обобщает принцип относительности, утверждая, что любой наблюдатель, вне зависимости от характера его движения, может считаться покоящимся, если только допускается наличие подходящего гравитационного поля.

Проблема горизонта.Космологический парадокс, связанный с тем, что области Вселенной, разделённые огромными расстояниями, имеют, тем не менее, практически одинаковые свойства (например, температуру). Решение проблемы предлагает инфляционная космология.

Произведение.Результат умножения двух чисел.

Пространственно-временная пена.Пенистая, волнистая и нерегулярная структура ткани пространства-времени на ультрамикроскопических масштабах с точки зрения теории точечных частиц. Эта пена являлась главной причиной несовместимости квантовой механики и общей теории относительности до формулировки теории струн.

Пространство Калаби–Яу, многообразие Калаби–Яу.Пространство (многообразие), в которое в теории струн могут сворачиваться дополнительные пространственные измерения; вид пространства согласован с уравнениями движения.

Пространство-время.Объединение пространства и времени, первоначально появившееся в специальной теории относительности. Его можно рассматривать как «ткань», из которой скроена Вселенная; пространство-время представляет собой динамическую арену, на которой разыгрываются все события во Вселенной.

Протон.Положительно заряженная частица, обычно находящаяся в ядре атома; протон состоит из трёх кварков (двух u-кварков и одного d-кварка).

Протяжённое измерение.Пространственное (или пространственно-временное) измерение больших размеров, являющееся непосредственно наблюдаемым; измерение, известное из опыта, в противоположность свёрнутому измерению.

Резонанс.Одно из естественных состояний колебательной физической системы.

Реликтовое излучение.Микроволновое излучение во Вселенной, рождённое в момент Большого взрыва; по мере расширения Вселенной его плотность и энергия уменьшаются.

Релятивистская квантовая теория поля.Квантово-механическая теория поля (например, электромагнитного), в которую заложены принципы специальной теории относительности.

Решение Шварцшильда.Решение уравнений общей теории относительности для случая сферически-симметричного распределения материи; одним из следствий этого решения является возможность существования чёрных дыр.

Риманова геометрия.Математический формализм описания искривлённых пространств любой размерности. Играет центральную роль в эйнштейновском описании пространства-времени в общей теории относительности.

Свёрнутое (компактифицированное) измерение.Пространственное измерение, протяжённость которого недостаточна для того, чтобы это измерение было наблюдаемым; пространственное измерение, которое смято, скручено или сжато до крайне малого размера, вследствие чего его непосредственное обнаружение невозможно.