ዛሬ የቲዎሬቲካል ፊዚክስ ዋና ተግባራት አንዱ ከፍ ያለ ልኬቶች መኖራቸውን ለሚለው ጥያቄ መልስ ማግኘት ነው። ቦታ በእርግጥ ርዝመትን፣ ስፋትን እና ቁመትን ብቻ ያቀፈ ነው ወይንስ የሰዎች የአመለካከት ገደብ ብቻ ነው? ለብዙ ሺህ ዓመታት ሳይንቲስቶች ባለብዙ-ልኬት ቦታ መኖር የሚለውን ሀሳብ አጥብቀው ይቃወማሉ። ይሁን እንጂ የሳይንስ እና የቴክኖሎጂ አብዮት ብዙ ተለውጧል, እና ዛሬ ሳይንስ በከፍተኛ ልኬቶች ጉዳይ ላይ ያን ያህል ፈርጅ አይደለም.
የ"multidimensional space" ጽንሰ-ሀሳብ ምንነት ነው?
የሰው ልጅ የሚኖረው ሶስት ልኬቶችን ባቀፈ አለም ውስጥ ነው። የማንኛውም ነገር መጋጠሚያዎች በሦስት እሴቶች ሊገለጹ ይችላሉ። እና አንዳንዴ ሁለት - በምድር ላይ ወዳለው ነገር ሲመጣ።
ርዝመት፣ወርድ እና ቁመት ሁለቱንም ምድራዊ ነገሮች እና የሰማይ አካላትን - ፕላኔቶችን፣ከዋክብትን እና ጋላክሲዎችን ለመግለፅ መጠቀም ይቻላል። እንዲሁም በማይክሮኮስም ውስጥ ለሚኖሩ ነገሮች በቂ ናቸው - ሞለኪውሎች ፣ አቶሞች እና አንደኛ ደረጃቅንጣቶች. አራተኛው ልኬት ጊዜ እንደሆነ ይቆጠራል።
በባለብዙ ልኬት ቦታ ውስጥ ቢያንስ አምስት ልኬቶች መኖር አለባቸው። ዘመናዊ ቲዎሬቲካል ፊዚክስ የተለያየ መጠን ላላቸው የጠፈር ቦታዎች ብዙ ንድፈ ሐሳቦችን አዘጋጅቷል - እስከ 26. በተጨማሪም ወሰን የለሽ መጠን ያለው ቦታ የሚገልጽ ንድፈ ሐሳብ አለ።
ከዩክሊድ ወደ አንስታይን
የጥንታዊ፣ የመካከለኛው ዘመን እና የዘመናችን የፊዚክስ ሊቃውንት እና የሒሳብ ሊቃውንት ከፍ ያለ ልኬቶች ሊኖሩ እንደሚችሉ ገልፀውታል። አንዳንድ የሒሳብ ሊቃውንትም የቦታ ውስንነት ምክንያቶችን በሦስት መለኪያዎች ወስደዋል። የዩክሊዲያን ጂኦሜትሪ የሚገምተው ሶስት ልኬቶችን ብቻ ነው።
አጠቃላይ አንጻራዊነት ከመምጣቱ በፊት ሳይንቲስቶች በአጠቃላይ ሁለገብ ቦታን ለጥናት እና ለንድፈ ሃሳቦች እድገት የማይገባ ርዕሰ ጉዳይ አድርገው ይመለከቱት ነበር። አልበርት አንስታይን የስፔስ-ታይም ፅንሰ-ሀሳቦችን ሲቀርፅ ፣ሶስት ልኬቶችን ከአራተኛው ጋር በማጣመር ፣ጊዜ ፣በዚህ ጉዳይ ላይ እርግጠኛነት ወዲያውኑ ጠፋ።
የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ ጊዜ እና ቦታ የተለያዩ እና ገለልተኛ ነገሮች እንዳልሆኑ ያረጋግጣል። ለምሳሌ፣ የጠፈር ተመራማሪዎች በከፍተኛ ፍጥነት ለረጅም ጊዜ በሚንቀሳቀስ መርከብ ላይ ቢሳፈሩ፣ ወደ ምድር ሲመለሱ ከእኩዮቻቸው ያነሱ ይሆናሉ። ምክንያቱ በምድር ላይ ካሉት ሰዎች ያነሰ ጊዜ ስለሚያልፋቸው ነው።
ከሉዛ-ክላይን ቲዎሪ
በ1921 ጀርመናዊው የሒሳብ ሊቅ ቴዎዶር ካሉዛ የአንፃራዊነት ጽንሰ-ሀሳብን (equations of theory of relativity) በመጠቀም አንድ ንድፈ ሃሳብ ፈጠረ።ለመጀመሪያ ጊዜ የስበት ኃይልን እና ኤሌክትሮ ማግኔቲዝምን ያጣመረ. በዚህ ንድፈ ሃሳብ መሰረት ህዋ አምስት ልኬቶች አሉት (ጊዜን ጨምሮ)።
በ1926 ስዊድናዊው የፊዚክስ ሊቅ ኦስካር ክላይን በካሉዛ የተገለጸውን የአምስተኛው ልኬት አለመታየት ማረጋገጫ ሰነዘረ። በውስጡም ከፍተኛ ልኬቶች ወደሚታመን ትንሽ እሴት ታጭቀው ፕላንክ እሴት ተብሎ የሚጠራው እና 10-35 ነው። በመቀጠል፣ ይህ የባለብዙ ልኬት ቦታ ጽንሰ-ሀሳቦችን መሰረት አደረገ።
የሕብረቁምፊ ቲዎሪ
ይህ የቲዎሬቲካል ፊዚክስ ዘርፍ እስካሁን በጣም ተስፋ ሰጭ ነው። ስትሪንግ ቲዎሪ አጠቃላይ አንፃራዊነት ከመጣ በኋላ የፊዚክስ ሊቃውንት የፈለጉትን ነው ይላል። ይህ የሁሉም ነገር ቲዎሪ ተብሎ የሚጠራው ነው።
እውነታው ግን ሁለት መሰረታዊ አካላዊ መርሆች - የአንፃራዊነት ፅንሰ-ሀሳብ እና የኳንተም ሜካኒክስ - እርስ በእርሳቸው ሊፈቱ የማይችሉ ቅራኔዎች ውስጥ ናቸው። የሁሉም ነገር ጽንሰ-ሐሳብ ይህንን አያዎ (ፓራዶክስ) ሊያብራራ የሚችል መላምታዊ ጽንሰ-ሐሳብ ነው። በተራው፣ የሕብረቁምፊ ቲዎሪ ለዚህ ሚና የበለጠ ተስማሚ ነው።
የእሱ ፍሬ ነገር በንዑስአቶሚክ የአለም መዋቅር ደረጃ ቅንጣቶች ይንቀጠቀጣሉ፣ከተራ ሕብረቁምፊዎች ንዝረት ጋር ይመሳሰላሉ፣ለምሳሌ ቫዮሊን። ቲዎሪ ስሙን ያገኘው ከዚህ ነው። ከዚህም በላይ የእነዚህ ሕብረቁምፊዎች ልኬቶች እጅግ በጣም ትንሽ ናቸው እና በፕላንክ ርዝመት ዙሪያ ይለዋወጣሉ - በ Kaluza-Klein ቲዎሪ ውስጥ የሚታየው ተመሳሳይ ነው. አቶም ወደ ጋላክሲ መጠን ቢያድግ ገመዱ የአዋቂውን ዛፍ መጠን ብቻ ይደርሳል። የሕብረቁምፊ ቲዎሪ የሚሠራው በባለብዙ ልኬት ቦታ ላይ ብቻ ነው። እና በርካታ ናቸው።ስሪቶች. አንዳንዶቹ ባለ 10-ልኬት ቦታ ያስፈልጋቸዋል፣ ሌሎች ደግሞ ባለ26-ልኬት ቦታ ያስፈልጋቸዋል።
በምሥረታው ጊዜ፣የሥርዓት ቲዎሪ በፊዚክስ ሊቃውንት በታላቅ ጥርጣሬ ተገንዝቦ ነበር። ግን ዛሬ በጣም ተወዳጅ ነው, እና ብዙ የንድፈ ፊዚክስ ሊቃውንት በእድገቱ ላይ ተሰማርተዋል. ሆኖም፣ የንድፈ ሃሳቡን ድንጋጌዎች በሙከራ ማረጋገጥ እስካሁን አልተቻለም።
ሂልበርት ቦታ
ሌላ ከፍተኛ ልኬቶችን የሚገልጽ ቲዎሪ የሂልበርት ቦታ ነው። በጀርመናዊው የሒሳብ ሊቅ ዴቪድ ሂልበርት የመደመር እኩልታዎች ንድፈ ሐሳብ ላይ ሲሠራ ገልጿል።
የሂልበርት ቦታ የዩክሊዲያን ቦታ ባህሪያትን በማያልቅ ልኬት የሚገልፅ የሂሳብ ንድፈ ሃሳብ ነው። ይህ ማለት፣ ማለቂያ የሌላቸው የልኬቶች ብዛት ያለው ባለብዙ ልኬት ቦታ ነው።
ሃይፐርስፔስ በሳይንስ ልብወለድ
የባለብዙ ዳይሜንሽን ስፔስ ሀሳብ ብዙ ሳይንሳዊ ልብ ወለዶችን አስከትሏል - ስነ-ፅሁፍም ሆነ ሲኒማ።
ስለዚህ በዳን ሲሞንስ "የሃይፐርዮን ዘፈኖች" ቴትራሎጂ የሰው ልጅ ነገሮችን በሩቅ ርቀት ላይ በቅጽበት ለማስተላለፍ የሚያስችል hyperspatial null-portals መረብ ይጠቀማል። በRobert Heinlein Starship Troopers ውስጥ፣ ወታደሮች ለመጓዝ ሃይፐርስፔስ ይጠቀማሉ።
የሀይፐርስፔስ በረራ ሀሳብ በብዙ የስፔስ ኦፔራ ፊልሞች ላይ ጥቅም ላይ ውሏል፣ታዋቂው የስታር ዋርስ ሳጋ እና ተከታታይ የቴሌቪዥን ድራማ ባቢሎን 5።
የ "ኢንተርስቴላር" ፊልም ሴራ ሙሉ ለሙሉ ከሞላ ጎደል ከሃሳቡ ጋር የተያያዘ ነው።ከፍተኛ ልኬቶች. ለቅኝ ግዛት ተስማሚ የሆነች ፕላኔትን ለመፈለግ ጀግኖቹ በጠፈር ውስጥ በትል ጉድጓድ በኩል ይጓዛሉ - ወደ ሌላ ስርዓት የሚያመራ ሃይፐርስፔስ ዋሻ። እና ወደ መጨረሻው, ዋናው ገጸ ባህሪ ወደ ባለብዙ-ልኬት ቦታ ዓለም ውስጥ ይገባል, በእሱ እርዳታ መረጃን ወደ ቀድሞው ለማስተላለፍ ያስተዳድራል. ፊልሙ በአንስታይን የተወሰደውን የጠፈር እና የሰአት ትስስር በግልፅ ያሳያል፡ ለጠፈር ተመራማሪዎች በምድር ላይ ካሉ ገፀ-ባህሪያት ይልቅ ጊዜ በዝግታ ያልፋል።
በ"Cube 2: Hypercube" ፊልም ውስጥ ገፀ-ባህሪያቱ እራሳቸውን በቴሴራክት ውስጥ ይገኛሉ። ስለዚህ የከፍተኛ ልኬቶች ጽንሰ-ሀሳብ ሁለገብ ኩብ ይባላል። መውጪያ ፍለጋ ራሳቸውን በትይዩ ዩኒቨርስ ውስጥ ያገኟቸዋል፣ተለዋጭ ስሪቶቻቸውን በሚያሟሉበት።
የባለብዙ ልኬት ቦታ ሀሳብ አሁንም ድንቅ እና ያልተረጋገጠ ነው። ሆኖም ፣ ዛሬ ከጥቂት አሥርተ ዓመታት በፊት ከነበረው የበለጠ ቅርብ እና የበለጠ እውን ነው። በሚቀጥለው ምዕተ-አመት ውስጥ ሳይንቲስቶች በከፍተኛ ልኬቶች ውስጥ የሚንቀሳቀሱበትን መንገድ ያገኙታል, ስለዚህም, በትይዩ አለም ውስጥ ይጓዛሉ. እስከዚያው ድረስ፣ ሰዎች ስለዚህ ርዕስ በጣም ያስባሉ፣ አስደናቂ ታሪኮችን ይፈጥራሉ።
