この話は、スティーブン・ホーキングの 1988 年の本「A Brief History of Time」についての夏のブック クラブでの会話の一部です。参加したいですか? ニュースレターに登録する または、567-243-2456 の特別なボイスメールに電話してください。
宇宙は膨張し、引き寄せ、変化し、時間、エネルギー、物質を引きずっています。スティーブン・ホーキングは、今世紀で最も人気があり、広く流通した大衆向けの科学書の 1 つとなった宇宙のダイナミックな機械仕掛けを捉えました。 時間の簡単な歴史。
この夏、サイエンス フライデー ブック クラブは、ホーキング博士の記念碑的な作品を読んでいます。若くて多様な物理学者、作家、ダンサーなどと一緒に、ブラック ホールを通り抜け、素粒子のスープをかき分けます。
アーティスト、 私たちはあなたの助けを求めています スティーブン・ホーキングの宇宙観を解釈する。
オンラインアーティストネットワークと連携しています これ ホーキング博士の宇宙の鮮やかな描写をアートで解釈することにより、次世代の理論物理学者、数学者、科学コミュニケーターを引き付けるのに役立つアーティストのポートフォリオ コンペティションを開催します。
選択されたアーティストは、イラスト、短いアニメーション、またはグラフィック アートを使用して、以下の引用の 1 つを表現するよう依頼されます。彼らは彼らの仕事に対して400ドルを受け取ります。彼らの研究は、sciencefriday.com に特集されたコレクションに掲載され、 時間の簡単な歴史 この8月。プロのアーティストでなくても心配はいりません。 このコンテストは誰でも参加できます .その上でポートフォリオを作成するだけです。
からの私たちのお気に入りの引用のいくつかからインスピレーションを得てください 時間の簡単な歴史 以下で、アーティストの招待状をご覧ください これ 入る。
イベントホライズン
「ブラック ホールの境界である事象の地平線は、差し迫った破滅の影である影の端のようなものです。太陽などの遠くにある光源によって投じられた影を見ると、エッジの光線が互いに接近していないことがわかります。」
「…ブラック ホールの境界であるイベント ホライズンは、ブラック ホールから逃れることができなかった光線によって形成され、その端で永遠にホバリングします。警察から逃げるようなもので、一歩先を行くことはできても、逃げることはできません！」
拡大する宇宙
「状況は、いくつかの斑点が着実に膨らんでいる気球のようなものです。気球が膨張するにつれて、任意の 2 つの点の間の距離は増加しますが、膨張の中心と言える点はありません。さらに、スポットが離れているほど、それらはより速く離れていきます。」
時空
「一般相対性理論では、物体は 4 次元時空では常に直線をたどりますが、それにもかかわらず、3 次元空間では曲がった経路に沿って移動しているように見えます。 （これは、丘陵地の上を飛ぶ飛行機を見ているようなものです。3 次元空間では直線をたどりますが、その影は 2 次元地面では曲線を描いています。）」
重力バランス
「[宇宙] がかなりゆっくりと膨張していた場合、重力によって最終的に膨張が停止し、収縮が始まります。ただし、一定の臨界速度を超えて膨張している場合、重力がそれを止めるほど強くなることはなく、宇宙は永遠に膨張し続けます。これは、地球の表面から上向きにロケットを発射したときに起こることと少し似ています。速度がかなり遅い場合、重力によってロケットは最終的に停止し、落下し始めます。一方、ロケットが特定の臨界速度 (毎秒約 7 マイル) を超えると、重力はロケットを引き戻すほど強くないため、ロケットは永遠に地球から遠ざかり続けます。」
時間
「双子を考えてみてください。双子の 1 人は山の頂上に住み、もう 1 人は海面にとどまるとします。最初の双子は、2 番目の双子よりも早く老化します。したがって、彼らが再び会った場合、一方は他方より年上になります。この場合、年齢の差は非常に小さいですが、双子の 1 人が光速に近い速度で宇宙船に乗って長い旅に出たとしたら、その差はさらに大きくなります。彼が戻ったとき、彼は地球にとどまっていた人よりもはるかに若いでしょう.相対性理論では、一意の絶対時間はありませんが、代わりに、各個人には、自分がどこにいて、どのようにいるかに応じて、独自の個人的な時間の尺度があります.彼は動いている。」
アップクォーク、ダウンクォーク
「パウリの排除原理は、2 つの類似した粒子が同じ状態に存在することはできないと述べています。つまり、不確定性原理によって与えられる制限内で、同じ位置と同じ速度の両方を持つことはできません…世界が排除原理なしで作成された場合、クォークは明確に定義された別々の陽子と中性子を形成しません。また、これらが電子と一緒になって、明確に定義された別個の原子を形成することもありません。それらはすべて崩壊して、ほぼ均一で濃厚な「スープ」を形成します。
ブラックホールエネルギー
「そのような（小さな、原始的な）ブラックホールの1つが、その力を利用できれば、10の大きな発電所を稼働させることができます。しかし、これはかなり難しいことです。ブラック ホールの質量は、100 万分の 1 インチ (原子核のサイズ) 未満に圧縮されます。地球の表面にこれらのブラック ホールの 1 つがあれば、それが床を通って地球の中心に落ちるのを止める方法はありません。それは、最終的に中心に落ち着くまで、地球を往復して振動します。
私たちの滑らかな宇宙？
「宇宙が実際に空間的に無限である場合、または無限に多くの宇宙がある場合、滑らかで均一な方法で始まったいくつかの大きな領域がおそらくどこかにあるでしょう.それはよく知られている猿の群れがタイプライターを叩くのと少し似ています — 彼らが書くもののほとんどはゴミですが、非常にまれに、まったくの偶然で、シェイクスピアのソネットの 1 つをタイプすることがあります。同様に、宇宙の場合、たまたま滑らかで均一な領域に私たちが住んでいる可能性はありますか?一見、これは非常にありそうにないように思えるかもしれません。なぜなら、そのような滑らかな領域は、混沌とした不規則な領域よりもはるかに多くなるからです。しかし、銀河や星が形成されたのは滑らかな領域だけであり、私たちのような複雑な自己複製生物が発達するのに適した条件であったと仮定すると、宇宙はなぜこんなに滑らかなのかという質問をすることができた.