Giai điệu dây và bản giao hưởng vũ trụ

Tác giả Brian Greene

Phạm Văn Thiều dịch

Đó là một giai điệu thanh trên thị trường sách vốn còn nhiều “tạp âm” hiện nay: Giai điệu dây và bản giao hưởng vũ trụ (tác giả Brian Greene) (+)- một sách “độc” về những vấn đề của vật lý hiện đại, viết bằng văn phong khá dễ hiểu, phù hợp với đối tượng độc giả rộng rãi.

Vật lý không hề là một khoa học khô khan qua cuốn sách best-seller này, trái lại nó mang khá nhiều yếu tố lãng mạn và đòi hỏi óc tưởng tượng.

Cơ học lượng tử đã hình thành bởi một nhóm những nhân vật lãng mạn. Thuyết tương đối cũng mang nhiều yếu tố lãng mạn, xây dựng xung quanh một nhân vật huyền thoại là Albert Einstein.

Hai lý thuyết cột trụ của vật lý học này là nền tảng của những tiến bộ khoa học công nghệ ngày nay (từ truyền hình, Internet cho đến kỹ thuật không gian), song giữa chúng vẫn thiếu vắng những sợi dây kết nối.

Chính từ nỗ lực đi tìm một “lý thuyết giải thích tất cả” mà “lý thuyết siêu dây” đã ra đời. Đó cũng lại là một lý thuyết lãng mạn và đẹp. Brian Greene viết:

“Với sự phát minh lý thuyết siêu dây, những ẩn dụ âm nhạc đã có một thực tiễn bất ngờ, vì lý thuyết này cho rằng phong cảnh vi mô tràn ngập những sợi dây đàn nhỏ xíu mà các mode rung động của chúng đã tấu lên sự tiến hóa của vũ trụ”.

THẾ MINH

Muc lục

Giai điệu dây và bản giao hưởng vũ trụ

Phần I: Ở biên giới của tri thức

Chương 1: Được kết nối bởi các dây

* Ba cuộc xung đột

* Vũ trụ dưới kính lúp: chúng ta biết gì về vật chất

* Các lực hay bản chất của photon

* Lý thuyết dây: ý tưởng cơ bản

* Lý thuyết dây – lý thuyết của tất cả?

* Hiện trạng của lý thuyết dây

Phần II: Không gian, thời gian và các lượng tử

Chương 2: Không gian, thời gian và người quan sát

* Trực giác và những sai lầm của nó

* Vận tốc ánh sáng

Chương 3: Uốn cong và lượn sóng

* Gia tốc và sự cong của không gian và thời gian

* ABC về thuyết tương đối rộng

* Một vài cảnh báo

* Giải quyết xung đột

* Lại nói về sự cong của thời gian

* Kiểm chứng thực nghiệm thuyết tương đối rộng

* Các lỗ đen, Big Bang và sự giãn nở của không gian

* Điểm trung tâm của lỗ đen

* Thuyết tương đối rộng có đúng không?

Chương 4: Những điều kỳ lạ trong thế giới vi mô

* Những điều kỳ lạ trong thế giới vi mô

* Trong bếp quá nóng

* Tạo ra những “bó” nhỏ ở buổi bình minh của thế kỷ XX

* Các “gói” năng lượng là gì?

* Vậy rốt cuộc ánh sáng là sóng hay là hạt?

* Các hạt vật chất cũng là sóng

* Nhưng các sóng tạo bởi cái gì?

* Quan điểm của Feynman

* Tính kỳ lạ lượng tử

Chương 5: Mâu thuẫn giữa thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử: tiến tới một lý thuyết mới

* Mâu thuẫn giữa thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử: tiến tới một lý thuyết mới

* Trái tim của cơ học lượng tử

* Lý thuyết trường lượng tử

* Những hạt truyền tương tác

* Đối xứng chuẩn

* Thuyết tương đối rộng và cơ học lượng tử

Phần III - Bản giao hưởng vũ trụ

Chương 6: Không có gì khác ngoài âm nhạc - những cơ sở của lý thuyết siêu dây

* Lược sử lý thuyết dây

* Lại nói về các nguyên tử... của người Hi Lạp

* Không có gì khác ngoài âm nhạc - những cơ sở của lý thuyết siêu dây

* Âm nhạc của lý thuyết dây

* Ba hệ quả của các dây có độ căng cực lớn.

* Hấp dẫn và cơ học lượng tử trong lý thuyết dây

* Một trò ảo thuật

* Câu trả lời chính xác hơn

* Thế ngoài các dây cáp ra?

Chương 7: Cái "siêu" trong siêu dây

* Bản chất của định luật vật lý

* Spin

* Siêu đối xứng và các siêu hạt

* Những bằng chứng ủng hộ siêu đối xứng trước lý thuyết dây

* Siêu đối xứng trong lý thuyết dây

Chương 8: Các chiều ẩn giấu

* Ảo giác của thói quen

* Ý tưởng của Kaluza và sự hoàn thiện của Klein

* Tới và lui trên ống dẫn nước

* Sự thống nhất trong các chiều cao hơn

* Lý thuyết Kaluza - Klein hiện đại

* Nhiều chiều nữa và lý thuyết dây

* Một số câu hỏi

* Những hệ quả vật lý của các chiều phụ

* Hình dạng hình học của các chiều phụ

Chương 9: Bằng chứng đích thực: Những đặc trưng khẳng định bằng thực nghiệm

* Giữa hai làn đạn

* Con đường đi tới thực nghiệm

* Vét hết các khả năng

* Các siêu hạt

* Các hạt có điện tích phân số

* Một số khả năng ít chắc chắn hơn

* Một sự đánh giá

Phần IV - Lý thuyết dây và cấu trúc của không thời gian

Chương 10: Hình học lượng tử

* Những điểm cốt lõi của hình học Riemann

* Một sân chơi vũ trụ học

* Điểm mới cơ bản

* Phổ các trạng thái của dây *

* Một cuộc tranh luận

* Ba câu hỏi

* Hai khái niệm có liên quan về khoảng cách trong lý thuyết dây

* Kích thước cực tiểu

* Đối xứng gương

* Vật lý và toán học của đối xứng gương

Chương 11: Sự xé rách cấu trúc của không gian

* Một khả năng khá quyến rũ

* Quan điểm của đối xứng gương

* Dò dẫm từng bước một

* Một chiếc lược ra đời

* Những đêm dài trên mảnh đất đã từng in dấu những bước chân cuối cùng của Einstein

* Ngày nghỉ cuối tuần, công việc và két bia

* Phương pháp của Witten

* Những hệ quả

Chương 12: Cuộc tìm kiếm lý thuyết M

* Cuộc tìm kiếm lý thuyết - m

* Khái lược về cuộc cách mạng siêu dây lần thứ hai

* Một phương pháp gần đúng

* Một ví dụ kinh điển về lý thuyết nhiễu loạn

* Gần đúng nhưng có thật là gần đúng không?

* Các phương trình của lý thuyết dây

* Sức mạnh của đối xứng

* Tính đối ngẫu trong lý thuyết dây

* Sức mạnh của đối xứng

* Tính đối ngẫu trong lý thuyết dây

* Tổng kết những điều đã biết cho tới đây

* Những bước chập chững của lý thuyết - M

* Lý thuyết - M và mạng lưới những mối quan hệ của nó

* Bức tranh tổng thể

* Một số đặc điểm lạ lùng của lý thuyết - M

* Vậy có cái gì giúp ta giải quyết những vấn đề còn tồn đọng trong lý thuyết dây hay không?

Chương 13: Các lỗ đen theo quan điểm của lý thuyết dây - lý thuyết M

* Các lỗ đen theo quan điểm của lý thuyết dây - lý thuyết - M

* Lỗ đen và hạt sơ cấp

* Lý thuyết dây có cho phép tiến lên hay không?

Chương 14: Lý thuyết dây và vũ trụ

* Từ thời gian Planck tới một phần trăm giây sau Big Bang

* Một câu đố hóc búa của vũ trụ học

* Sự lạm phát

* Vũ trụ học và lý thuyết dây

* Tại sao lại là ba?

* Thế còn trước lúc bắt đầu

* Lý thuyết - M và sự thống nhất của bốn lực

* Những tư biện vũ trụ học và lý thuyết tối hậu

Phần V - Sự thống nhất ở thế kỷ XXI

Chương 15: Triển vọng

* Nguyên lý cơ bản của lý thuyết dây là gì?

* Không gian và thời gian là gì và thực sự chúng ta có thể làm được gì nếu không có không gian và thời gian?

* Liệu lý thuyết dây có đòi hỏi phải xây dựng lại cơ học lượng tử hay không?

* Liệu lý thuyết dây có thể kiểm chứng được bằng thực nghiệm không?

* Liệu có những giới hạn cho sự giải thích hay không?

Phần cuối: Hết

* Vươn tới những vì sao


Tải miễn phí sách này tại đây