На лужайке Эйнштейна. Что такое ничто, и где начинается всё - Гефтер Аманда

Писец – гипотетический наблюдатель, придуманный Леонардом Сасскиндом, который живет во фридмановом пространстве, образовавшемся в процессе инфляции после серии распадов вакуума. Световой конус Писца будет продолжать расти вечно, позволяя ему измерить и описать, в принципе, любую область Вселенной – за исключением самого себя.

Планковский масштаб – масштаб невероятно малых длин (порядка 10—33 см) или, что то же самое, невероятно высоких энергий (порядка 1019 ГэВ). На этом масштабе квантовые эффекты становятся существенны для пространства-времени. Попытка добиться большего разрешения требует таких высоких энергий, при которых пространство-время разрушается и происходит его коллапс в черную дыру, поэтому планковский масштаб – это граница, за которой пространство-время теряет смысл.

Подход «сверху вниз» в космологии. Стивен Хокинг и Томас Хертог предложили теоретическую концепцию, согласно которой космологические наблюдения, проводимые сегодня, формируют прошлое Вселенной, выбирая его из суперпозиции всех ее возможных квантовых состояний. Фактически, это эксперимент с отложенным выбором Уилера на самом грандиозном масштабе: наблюдатели в настоящее время создают космическую историю длиной в 13,7 млрд лет.

Предложение – осмысленная фраза, содержащая некое утверждение или декларацию, которые могут быть либо истинными, либо ложными. Например: «Земля круглая» или «2 + 3 = 7».

Принцип дополнительности для черных дыр (обобщенный принцип дополнительности Сасскинда): Вселенную можно описать либо с точки зрения наблюдателя, находящегося над горизонтом событий, либо под ним, но никогда – с обеих точек зрения сразу.

Принцип неопределенности. Чем большей точности вы достигаете при измерении одного из пары сопряженных параметров, такого как импульс или энергия, тем меньшая точность доступна вам в измерении другого, такого как координата или время. Принцип неопределенности отражает некоммутативность соответствующих квантовых операторов: порядок, в котором производится измерение, имеет значение. Это говорит о том, что квантовые свойства радикальным образом зависят от наблюдателя.

Принцип общей ковариантности – ключевой принцип теории Эйнштейна, заключающийся в том, что не существует выделенного способа разделить пространство-время на пространство и время: фундаментальные законы физики остаются неизменными, независимо от способа разделения. В мире, в котором существуют ускоренные и инерциальные системы отсчета, сохранение принципа общей ковариантности требует диффеоморфных преобразований.

Принцип эквивалентности – одна из самых удачных идей Эйнштейна: не существует никакого различия между ускоренной системой отсчета без силы тяжести и инерциальной системой отсчета с гравитацией. Другими словами, гравитация в конечном счете не реальна – это калибровочная сила, которая устраняет несоответствие между реальностью, данной нам в ощущении в инерциальной системе, и реальностью ускоренной системы.

Причинный бриллиант – ограниченная область Вселенной, содержащая внутри все мировые точки, с которыми у данного наблюдателя возможны причинно-следственные связи. По форме она напоминает бриллиант и образуется пересечением двух световых конусов: один ограничивает все доступное наблюдателю будущее для начальной точки его мировой линии, а другой ограничивает все возможное наблюдателю прошлое для конечной точки его мировой линии.

Проблема измерения (в квантовой механике) – до измерения квантовая система находится во многих состояниях одновременно, что подтверждается явлением интерференции. Однако при измерении она обнаруживается только в одном из своих состояний. Что значит сделать измерения? Почему наши измерения влияют на реальность?

Проблема меры (в теории перманентной инфляции) – в бесконечной мультивселенной, возникающей в процессе перманентной инфляции, все, что может когда-либо произойти, происходит бесконечное число раз. Вычисление вероятности какого-либо события становится невозможным, так как все вероятности равны бесконечности, поделенной на бесконечность.

Пуанкаре-инвариантность – симметрия, которая обеспечивает эквивалентность всех инерциальных систем отсчета: движущихся равномерно и прямолинейно относительно друг друга, повернутых относительно друг друга или имеющих разные мировые точки своим началом. Это группа симметрии пространства-времени Минковского – плоского, свободного от гравитации пространства-времени специальной теории относительности Эйнштейна. Элементарные частицы инвариантны только в Пуанкаре-инвариантном пространстве-времени.

Реляционная квантовая механика – интерпретация квантовой механики, предложенная Карло Ровелли, которая подчеркивает зависимость квантовых измерений от наблюдателя.

Сверхновая – взорвавшаяся звезда.

Световой конус – область пространства-времени, охватывающая все, с чем данный наблюдатель может иметь причинно-следственную связь. Если что-то находится в области светового конуса прошлого, вы можете это увидеть. Если это за пределами вашего светового конуса прошлого, вы не можете этого увидеть – не прошло еще достаточно времени с момента происхождения Вселенной, чтобы свет от далекого источника достиг вас. Если что-то лежит внутри светового конуса вашего будущего, то ваши действия могут повлиять на это. Если это за пределами светового конуса вашего будущего, то это навсегда останется вне досягаемости.

Сильный принцип дополнительности утверждает, что физика имеет смысл только в рамках системы отсчета одного наблюдателя. С точки зрения квантовой механики это означает, что каждый наблюдатель живет в его (или ее) собственном гильбертовом пространстве.

Симметрия – одинаковость. Симметрии системы гарантируют, что определенные свойства системы остаются инвариантными при преобразовании симметрии.

Сингулярность – место, в окрестности которого неограниченно растет кривизна пространства-времени и поэтому перестают работать законы общей теории относительности, а вместе с этим теряют смысл понятия пространства и времени вообще.

Солипсизм – философия, построенная на убеждении, что никаких других сознательных существ, кроме меня, во Вселенной нет, и я единственный наблюдатель, который когда-либо будет читать это предложение.

Сохраняемые величины – величины, инвариантность которых гарантируется законами физики. Все эксперименты показывают, что во Вселенной не существует ненулевых сохраняющихся величин.

Специальная теория относительности – теория Эйнштейна, которая ставит все инерциальные системы отсчета в равное положение, сохраняя скорость света инвариантной во всех системах отсчета, но позволяя пространственным длинам и временным интервалам изменяться при переходе из одной системы отсчета к другой, так что то, что один наблюдатель воспринимает как время, другой может воспринимать как пространство. При этом четырехмерные пространственно-временные интервалы остаются инвариантными.

Стрела времени – представление о предпочтительном направлении во времени, а именно – вперед.

Структурный реализм (онтический) – философская предпосылка, смысл которой в том, что исходной сущностью, из которой строится мир, надо считать не вещь, а математическое отношение или структуру.