Fizikai Szemle borítólap

Tartalomjegyzék

Fizikai Szemle 2007/2. 68.o.

Michio Kaku: HIPERTÉR
- A párhuzamos univerzumok, az időelhajlás és a tizedik dimenzió világa
Akkord Kiadó, Budapest, 2006. 364 o.

Michio Kaku amerikai kutató - aki maga is aktív részese a fizika ma egyik legaktuálisabb területén folyó tudományos erőfeszítéseknek - ismeretterjesztő könyvében a kívülállók ("laikusok" és a fizika más területein dolgozók) számára igyekszik bemutatni a tudomány mai állását a hipertérrel kapcsolatban. "Ez a könyv lehetővé teszi, hogy az érdeklődő tudományos szempontból hiteles, mégis érthető összefoglalást kapjon a hipertérrel kapcsolatos, jelenleg is folyó fantasztikus kutatásokról" - olvashatjuk az előszóban.

Ma az elméleti fizika számára a legalapvetőbb feladat a négy fundamentális kölcsönhatás - a gravitációs, az elektromágneses, a gyenge és az erős - egyetlen kölcsönhatásban, egyetlen elméletben való egye- sítése. Különösen a gravitációs kölcsönhatás "lóg ki a sorból" - úgy látszik, annak befoglalása csak a 10- dimenziós szuperhúrelméletben sikerül. Ez utóbbi megoldás további előnye, hogy nemcsak egyesíti a természeti törvényeket, de "elegánsan" is fejezi ki őket a 10-dimenziós tér formalizmusában. Ebben a 10-dimenziós úgynevezett szuperhúrelméletben az elemi részecskék nem pontszerűek, hanem zárt végű hurkok ("gyűrűk"). Ezek mérete a Planck-hossz nagyságrendjébe (10-33 cm) esik, és rezgési mintázataik határozzák meg az elemi részecske tulajdonságait.

Sajnos az elmélet "számos sebtől vérzik". Az talán még a legkisebb baj(!), hogy a 10-dimenziós teret nem tudjuk elképzelni, és, hogy tulajdonképpen ellenkezik a józan ésszel, csupán matematikai formalizmusnak tűnik. Azért mondjuk, hogy ez a legkevesebb, hiszen, ha máshol nem, a kvantummechanikában megszokhattuk, hogy a "józan ész", a szemléletesség és az elképzelhetőség hiánya nem igazán hasznos szempontok. Hadd idézzem ezzel kapcsolatban például Heisenberget " .... az atom szerkezetét nem lehet szemléletesen leírn ...." J.D. Barrow még tovább megy: "A kvantumelmélet feltárta, hogy a mikrovilág legmélyebb törvényei különös, megfigyelhetetlen dolgok viselkedését szabályozzák. Ez a szemléletességnek és a »józan észnek«, mint a tudomány két megbízható vezérelvének a végét jelzi." Különben ne feledjük, hogy már a négydimenziós téridőt sem tudjuk elképzelni, amelyben a speciális relativitáselméletet megfogalmazzuk. De ezen már senki nem lepődik meg. A legnagyobb baj az, hogy hiányzik a kísérleti bizonyíték a szuperhúrelmélet igazolására, és ilyenek a ma elérhető energiatartományokban nem is várhatóak, ilyenekről csak a Planck-energia környékén lehet szó (1019 milliárd eV). De más baj is van! Hiányzik az egész elméletnek az az alapelve, amely az általános relativitáselmélet ekvivalenciaelvének megfelelője, azaz nem ismerjük a szuperhúrelmélet alapjául szolgáló fizikai elvet. Nem tudunk arra sem választ adni, hogy miért éppen a 10-dimenziós tér a legalkalmasabb az összes kölcsönhatás és természeti törvény leírására. Bizonyos problémák jelentkeznek az alkalmazandó matematikával kapcsolatban is. A topológia eredményeit felhasználják, de valójában új matematikára van szükség.

Mindez többféle közelítésben, többféle kifejtésben és hangsúllyal, bizonyos ismétlésekkel található meg a könyvben, és az egész elolvasása után nagyjából kibontakozik a teljes kép. Természetesen sok mást is találunk a könyvben, így mindenek előtt a relativitáselmélet és a kvantummechanika alapjai kerülnek felvázolásra, de szó van fekete lyukakról és az ősrobbanásról, vagy az antropikus Világegyetemről, a Földbe csapódó óriás meteoritok pusztításairól, nem utolsó sorban pedig a - könyv alcímében is szereplő - párhuzamos univerzumok végtelen halmazáról.

Egyes helyeken a könyv kifejezetten súrolja a scifik határát. Például ahol az I., II. és III. típusú civilizációkról ír. Most még csak a 0. típusúban élünk, de "egy III0. típusú civilizáció számára, amelynek a megszámlálhatatlan csillagrendszer és talán a galaktikus mag energiája is a rendelkezésre áll, a tizedik dimenzió uralása reális lehetőséggé válik".

Berényi Dénes