Уже со вчерашнего вечера Ру радовалась предстоящему уроку.
Глупая синтементальность. Соскучилась не по студентам, а по
лекциям!
Но врать себе не стоило - соскучилась она именно по
студентам. Поняв, что себя не обмануть, и что ничего в этом плохого нет,
преподавательница вошла в класс.
- И так, начнем. Сегодня мы начнем подробно рассматривать
четвертое измерение исходя из того, что оно ближе всех по отношению к нам с
вами. С математическим понятием «бесконечность» вы знакомы ещё с младших
классов. Это и бесконечный ряд дробных чисел, и неограниченное количество
точек на одном отрезке. Все это уже привычно и кажется естественным. Мы можем записать на бумаге любое число, от
чисел в минусовой степени до невероятно больших чисел.
Однако нашим сознанием крайне трудно представить, что
существует отрезочек, близкий по длине к нулю, но не ноль. И что его можно
разделить на два еще более мелких
отрезочка. Если вы еще не задумывались о понятии «бесконечность», то время
пришло! Человека уже очень давно заботило понятие бесконечности и времени. Древнегреческий философ Зенон придумал даже
апории по этому поводу. Одна из них, например, «Ахиллес и черепаха» утверждает,
что вы не догоните даже самую медленную в мире черепаху. Допустим, вы захотели
догнать черепаху, которая находится в ста метрах от вас. Пусть вы пробежали эти
100 метров за 10 секунд. Опять-таки математика. Черепаха же, предположим,
пройдёт за это время 5 метров. Далее, вы пробегаете эти 5 метров, например, за
0,5 секунд, но черепаха успеет продвинуться за эти же 0,5 секунд ещё несколько
сантиметров. Потом вы пробежите и эти несколько сантиметров, но черепаха за это
время продвинется ещё несколько миллиметров вперёд и так далее. В результате вы
можете дойти до многих миллионов долей метра и долей секунды, но теоретически
догнать черепаху вы не сможете. На практике же, разумеется, результат будет
другим. Конечность Земли вызывала много споров, так же, как и бесконечность. А истину
не нашел никто. А она лежит посередине. Земля действительно не имеет границ, но
она не бесконечна и имеет конечный объём, а поверхность нашей планеты, как в последствие,
оказалось, представляет собой замкнутую сферическую поверхность. Если идти все
время прямо, то через определенное количество времени мы придем на ту же самую
точку, от которой ушли. Теперь давайте
представим, что же представляет собой тогда Вселенная? Какие у нее границы? Кончаются ли где-нибудь звезды и галактики? Бесконечно ли само пространство, а
если оно и конечно, что находится за его пределами? Невероятно сложные вопросы
для обычных людей, но мы с вами попробуем сейчас дать на них ответы! Да-да, ответы
действительно есть!
Профессор встала из-за стола и, убрав руки заспину, стала медленным шагом делать обход кабинета. Иногда она останавливалась, чтобы ученики успевали записать ее слова.
- Многие столетия люди верили только в то, что видели. Авторитетом
пользовались мнения, например, Исаак Ньютона или того же Демокрита, далекого от
ученого мира. «Чудеса» начались в начале
двадцатого века, когда появилась теория относительности. Эти теории А.
Эйнштейна буквально взорвали все представления об окружающем нас мире, которые
казались незыблемыми. Оказывается протяжённость пространства и времени зависит
от того, с какой скоростью мы будем двигаться, а скорость распространения
электромагнитных волн является предельной скоростью во Вселенной. Я не буду
подробно описывать те выводы, которые следуют из теории относительности, поскольку
всё это вам известно из курса физики средней школы, ведь маги обязаны быть
осведомленными в тех науках, благодаря которым
немагическое население планеты продвигается к нашему уровню. Основной же
вывод, который можно сделать из всего этого—мир, возможно, выглядит совсем
по-другому, не так, как мы его воспринимаем своими органами чувств. Так как же
на самом деле выглядит этот мир, в котором мы с вами живём? Что он из себя
представляет? Бесконечна ли наша Вселенная или нет?
Ру снова сделала паузу и, прислушиваясь к скрипу перьев, погрузилась в размышления. Вскоре она заметила, что ученики перестали писать. Похоже им действительно был интересен ответ, с которым Ру умышленно тянула, чтобы разжечь интерес класса.
- Современные радиотелескопы
обнаруживают объекты, удалённые от нас на расстояние примерно в 15-20
миллиардов световых лет. Там уже не встречаются привычные для нас галактики и
звёзды. Там есть объекты, именуемые квазарами, каждый из которых излучает
энергию, сравнимую с излучением целой галактики. Что за мощный источник энергии
"сидит” внутри такого квазара достоверно не известно до сих пор даже для
магов. Квазары— самые далёкие и
загадочные объекты, то есть это, на сегодняшний день, граница Вселенной. Дальше квазаров никаких объектов пока не
обнаружено. Но есть ли на самом деле граница у нашего огромного мира? Если мир
бесконечен, то возникает много спорных вопросов. Бесконечное пространство
пугает воображение. Хоть расширяйте вы эту бесконечность, хоть сжимайте, всё
равно вы получите такую же бесконечность. Наличие же красного смещения у
отдалённых объектов говорит о том, что Вселенная расширяется, и 15 миллиардов
лет назад объёмы её был намного меньше, чем сейчас. То, что наша Вселенная конечна,
говорит тот факт, что небо по ночам тёмное. Если бы Вселенная была бы
бесконечной, то и число звёзд и галактик было бы тоже бесчисленное множество и
суммарная световая энергия, посылаемая от них к Земле, равнялась бы
бесконечности. И не только маги так считаю. Среди немагического населения тоже уже сейчас
находятся сторонники этой теории. Например,
в 1895 году немецкий астроном Зелигер проанализировал так называемый
гравитационный парадокс, суть которого в том, что если бы Вселенная была
бесконечной, то сила тяготения, действующая на любое тело со стороны всех
других тел во Вселенной, была бы бесконечно большой. Всё это говорит о том, что
в бесконечной Вселенной жизнь была бы попросту невозможна. На этом мы сегодня
закончим, запишите задание.
Д.З.
1. Как вы считаете,
бесконечна ли наша Вселенная и почему?
2. Что такое квазары? Какой объем энергии они излучают?
Дополнительные задания
(выполняются по желанию, при условии, что Вы сдали домашнюю работу по
данной лекции.)
1. Принимаю любые, созданные лично Вами, изображения, которые,
по Вашему мнению, хорошо отображают суть лекции.
(Для этого следует закачать рисунок/фотографию на
foto.radikal.ru/ а в домашней работе поместить ссылку на рисунок в интернете. Это могут быть не только нарисованные рисунки,
а так же обработка в ФШ. Делайте с изображением что угодно, творчество не ограничиваю
ни чем)
2. Сообщение о Исаак Ньютоне
3. Расскажите, что вы
знаете о теории относительности А. Эйнштейна.
