Его теоремы о неполноте разгромили поиск математической теории всего. Почти сто лет спустя мы всё ещё пытаемся осмыслить последствия этого. В 1931 году австрийский логик Курт Гёдель провернул, вероятно, один из самых потрясающих интеллектуальных трюков в истории. Математики той эпохи искали неколебимые основы математики: набор базовых фактов, аксиом, которые были бы непротиворечивыми и полными, играя роль строительных блоков всех математических истин. Однако шокирующие теоремы Гёделя о неполноте, опубликованные им всего лишь в 25-летнем возрасте, разбили эту мечту. Он доказал, что любой набор аксиом, который вы можете предложить на роль основы математики, неизбежно будет неполным. Всегда найдутся истинные утверждения, касающиеся чисел, которые невозможно будет доказать при помощи этих аксиом.
Архив рубрики: Наука
Почему вселенная проницаема для света и как это произошло: взгляд современной науки
Физика и большие данные идут рука об руку. Благодаря свету, который простирается во Вселенной на миллионы километров и гораздо дальше, мы ищем и находим экзопланеты, узнаём о Вселенной всё новые факты, движемся к пониманию происходящего. Но когда и как Вселенная вообще начала пропускать свет настолько далеко? Давайте разбираться под катом, в статье Итана Сигеля, которую мы перевели. Нейтральные атомы образовались всего через несколько сотен тысяч лет после Большого взрыва. Первые светила снова начали ионизировать их, но, чтобы завершить реионизацию, потребовались сотни миллионов лет формирования звёзд и галактик. Если в чём-то можно быть уверенным, то это в проницаемости космоса для света. Когда вы смотрите на тёмное ночное небо, то видите объекты атмосферы, околоземной орбиты, Солнечной системы или даже Галактики, особенно если у вас есть собирающее свет нечто, — тогда мы можем смотреть сквозь Вселенную в буквальном смысле, видеть объекты на расстоянии тысяч, миллионов или даже миллиардов световых лет.
Проведено первое экспериментальное исследование по изучению взаимодействия антиматерии с темной материей
Японские и американские физики провели первый в мире эксперимент по изучению взаимодействий между антиматерией и аксионами, предположительными частицами «легкой» темной материи. Следы ее существования не были найдены в поведении античастиц, что заметно сузило поле ее поисков. «Мы планируем повысить точность замеров спиновой прецессии антипротона, что позволит нам наложить еще более строгие ограничения на симметрию свойств антиматерии и обычной материи. Это сделает поиски следов темной материи еще более прицельными», — прокомментировал один из авторов работы Стефан Альмер из Института передовых исследований RIKEN (Япония). Несмотря на то, что ученые не сомневаются в существовании темной материи, ее природа и свойства сегодня все чаще становятся предметом ожесточенных споров среди физиков.
Показана способность пленки из многослойного графена защищать от комаров
Ученые продемонстрировали, что пленки из многослойного графена довольно успешно предотвращают от укусов комаров. В сухих условиях насекомые оказались неспособны химически почувствовать запах кожи или крови, а в некоторых случаях механическая прочность графеновых листов обеспечила препятствие от проникновения. Открытие позволит довольно быстро разработать новые защитные ткани, пишут авторы в журнале PNAS. Самки комаров питаются кровью млекопитающих, в том числе человека, и распространяют многие опасные заболевания, такие как малярия, лихорадка денге и желтая лихорадка, вирус Чикунгунья, вирус Зика и лихорадка Западного Нила. В результате укусов этих насекомых сотни тысяч людей погибают ежегодно и миллионы заражаются нелетальными формами заболеваний. Защите от комаров посвящено множество научных исследований.
Создана технология видеосъемки в терагерцовом диапазоне
На демонстрации: Вращающееся колесо с прорезями, снятое в терагерцовом диапазоне. L. A. Downes et al. / Physical Review X, 2020. Ученые нашли новый способ фиксировать терагерцовое излучение с высокой частотой кадров. Для этого они пропускали сигнал сквозь пар из атомов цезия, которые превращали простые электромагнитные волны дальнего инфракрасного диапазона в зеленый свет, доступный для фиксации обычной камерой. В результате удалось впервые записать терагерцовое видео с частотой в три тысячи кадров в секунду, при этом сохраняя высокое разрешение и чувствительность, пишут авторы в журнале Physical Review X. Терагерцовое излучение — это диапазон электромагнитных колебаний между инфракрасным спектром и радио. Длина этих волн примерно равна от 0,01 до 3 миллиметра, их также называют Т-лучами или субмиллиметровым излучением — последний термин принят в астрономии.
Математическое переосмысление физического смысла времени, бесконечности и основ мироздания
Из законов физики следует, что течение времени – всего лишь иллюзия. Чтобы избежать такого заключения, нам, возможно, придётся переосмыслить реальность чисел с бесконечной точностью. Если числа нельзя простым способом записывать бесконечными последовательностями цифр, то и будущее не предопределено. Странно, что, хотя нам кажется, будто мы проносимся сквозь время, беспрерывно находясь на тонкой грани между фиксированным прошлым и открытым будущим, эта самая грань – настоящее – никак не проявляет себя в существующих законах физики. К примеру, в теории относительности Эйнштейна время переплетено с тремя измерениями пространства, и формирует гибкий четырёхмерный пространственно-временной континуум – “блок-вселенную“, охватывающую прошлое, настоящее и будущее. Уравнения Эйнштейна описывают всё в блок-вселенной, как предрешённое с самого начала; изначальные условия космоса определяют, что будет дальше, и никаких сюрпризов не происходит – они только кажутся сюрпризами.
