Ткань космоса: Пространство, время и текстура реальности - Брайан Грин

Космология. Учение о рождении и эволюции Вселенной.

Микроволновое фоновое излучение. См. Космическое микроволновое фоновое излучение.

Многомировая интерпретация. Интерпретация квантовой механики, согласно которой все возможности, отражаемые волной вероятности, реализуются в «параллельных Вселенных».

Наблюдаемая Вселенная. Часть Вселенной в пределах нашего космического горизонта; часть Вселенной, находящаяся достаточно близко к нам, так что испущенный ею свет уже мог достичь нас; часть Вселенной, которую мы можем видеть.

Независимость от фона. Свойство физической теории, в которой пространство и время возникают из более фундаментальной концепции, а не вводятся аксиоматически.

Общая теория относительности. Эйнштейновская формулировка теории гравитации, в которой пространство-время передаёт гравитационное взаимодействие за счёт своей кривизны.

Объединённая теория. Теория, описывающая все взаимодействия и всю материю в рамках единого формализма.

Океан Хиггса. В данной книге под океаном Хиггса понимается средняя величина поля Хиггса в вакууме.

Открытые струны. Нити энергии (струны) в теории струн в виде отрезков с незамкнутыми концами.

Отрицательная кривизна. Вселенная, средняя плотность которой ниже критической, имеет отрицательную кривизну пространства; имеет седловидную форму.

Планковская длина. Составляет около 10−33 см. Порог длины, ниже которого возникает конфликт квантовой механики и общей теории относительности; размер, ниже которого рушатся обычные представления о пространстве.

Планковская масса. Приблизительно 10−5 г (примерно масса небольшой пылинки), что в десять миллиардов миллиардов раз больше массы протона. Характерная масса колеблющейся струны в теории струн.

Планковское время. Время (порядка 10−43 с), за которое свет проходит расстояние, равное планковской длине. Интервал времени, ниже которого рушится обычное представление о времени.

Плоское пространство. Возможная форма пространства Вселенной, имеющей нулевую кривизну.

Поле. «Нечто», пронизывающее пространство и служащее для передачи силы или описания присутствия/движения частиц. С математической точки зрения каждой точке пространства приписывается число или набор чисел, определяющих значение поля.

Поле Хиггса. См. Электрослабое поле Хиггса.

Потенциальная энергия. Энергия, запасённая в поле или объекте.

Принцип Маха. Утверждение, согласно которому всякое движение относительно, а состояние покоя определяется всеми остальными объектами во Вселенной.

Принцип неопределённости. Закон квантовой механики, устанавливающий фундаментальное ограничение на точность одновременного определения или измерения ряда взаимно дополнительных физических величин.

Проблема горизонта. Космологический парадокс, связанный с тем, что области пространства Вселенной, разделённые собственным горизонтом событий, имеют почти одинаковые свойства.

Проблема квантового измерения. Проблема, заключающаяся в том, чтобы объяснить, как из мириад возможностей, закодированных в волне вероятности, в процессе измерения получается единственный результат.

Проблема плоского пространства. Чем объяснить, что наблюдаемое пространство является плоским?

Пространство-время. Объединение пространства и времени, впервые сформулированное в специальной теории относительности.

Реляционизм. Система взглядов, в которой всякое движение относительно и пространство не абсолютно.

Светоносный эфир. См. Эфир.

Сила Казимира. Сила, имеющая квантово-механическую природу и возникающая из-за дисбаланса квантовых флуктуаций в вакууме.

Сильное взаимодействие. Самое сильное из четырёх видов взаимодействия, удерживает кварки внутри протонов и нейтронов (и протоны и нейтроны внутри атомных ядер).

Симметрия. Преобразование, при котором физическая система не меняется (например, сфера не меняется при вращении относительно своего центра); преобразование физической системы, не влияющее на законы, описывающие эту систему.

Симметрия относительно обращения времени. Неизменность принятых законов относительно направления течения времени. С любого заданного момента времени такие законы трактуют прошлое и будущее совершенно одинаковым образом.

Слабое взаимодействие. Сила, действующая на субатомных масштабах и ответственная за явления, подобные радиоактивному распаду.

Специальная теория относительности. Теория Эйнштейна, в которой пространство и время не являются по отдельности абсолютными, а зависят от относительного движения наблюдателей.

Спин. Квантово-механическое свойство элементарных частиц, приписывающее им, подобно волчку, вращательное движение (собственный момент вращения).

Спонтанное нарушение симметрии. Технический термин, обозначающий образование океана Хиггса; процесс, в ходе которого была скрыта или нарушена начальная симметрия.

Средняя величина поля Хиггса в вакууме. Ситуация, в которой средняя величина поля Хиггса в вакууме отлична от нуля; океан Хиггса.

Стандартные свечи. Космические объекты с известной светимостью, использующиеся для вычисления астрономических расстояний.

Стандартная модель. Квантово-механическая теория, включающая квантовую хромодинамику и теорию электрослабых взаимодействий; описывает всю материю и силы, за исключением гравитации. Основывается на концепции точечных частиц.

Стрела времени. Направление течения времени из прошлого в будущее.

Суперсимметрия. Симметрия, в которой законы физики не меняются при замене частиц с целым спином (частиц, передающих взаимодействие) на частицы с полуцелым спином (частицы материи).

Сценарий мира на бране. Возможность, допускаемая теорией струн / M-теорией и состоящая в том, что три привычных нам пространственных измерения являются 3-браной.

Тёмная энергия. Гипотетические энергии и давление, равномерно заполняющие всё пространство. Является более общей концепцией, чем космологическая постоянная, поскольку энергия/давление этой субстанции может меняться со временем.

Тёмная материя. Материя, заполняющая пространство, которая подвержена гравитационному взаимодействию, но не излучает свет (и поэтому не видима для нас).

Теория большого взрыва, стандартная теория большого взрыва. Теория, описывающая горячую расширяющуюся Вселенную сразу после своего рождения.

Теория Калуцы-Клейна. Теория Вселенной с более чем тремя пространственными измерениями.

Теория струн. Теория, основывающаяся на колеблющихся нитях энергии (см. Теория суперструн), но необязательно включающая суперсимметрию. Иногда так для краткости называют теорию суперструн.

Теория суперструн. Теория, в которой фундаментальными объектами считаются одномерные петли (замкнутые струны) или отрезки (открытые струны) вибрирующей энергии. В этой теории исчезает конфликт квантовой механики и общей теории относительности на масштабах планковской длины. Теория суперструн включает суперсимметрию.

Теория электрослабых взаимодействий. Теория, описывающая электромагнитные взаимодействия и слабые взаимодействия в рамках единого формализма.

Трансляционная инвариантность, трансляционная симметрия. Неизменность принятых законов относительно места пространства, в котором они применяются.

Ускорение. Изменение величины скорости и/или направления движения.

Ускоритель, ускоритель частиц. Установка для изучения элементарных частиц, в которой эти частицы разгоняются до высоких скоростей и сталкиваются друг с другом.

Фазовый переход. Качественное изменение состояния физической системы, когда её температура меняется достаточно сильно.

Флуктуации вакуумного поля. См. Квантовые флуктуации.

Фотон. Частица — переносчик электромагнитного взаимодействия; «сгусток» света.

Частица — переносчик взаимодействия. Наименьший «сгусток» или «пакет» силового поля, переносящий взаимодействие, квант поля взаимодействия.

Частицы Хиггса. Мельчайшие квантовые составляющие поля Хиггса.

Чаша потенциальной энергии. Форма, описывающая зависимость энергии поля от его величины; технически называется также потенциальной энергией поля.