Митио Каку, теоретический физик

Некоторые люди задают вопрос: «Какова польза математики? Какова взаимосвязь между математикой и физикой?». Что ж, иногда математика полезна, иногда физика, а иногда они объединяются, конечно же, из-за необходимости математики. Например, в 1600 году Исаак Ньютон задал простой вопрос: «Если яблоко падает, следовательно, и Луна должна падать». Возможно, это один из самых величайших вопросов, заданных хомо сапиенсом за последние шесть миллионов лет, с тех пор, как наши пути с обезьянами разошлись.

Если яблоко падает, то падает ли Луна? Исаак Ньютон ответил: «Да, Луна падает исходя из закона обратных квадратов, также и яблоко». У него была единая теория небес, однако у него не было математики для решения задачи с Луной. Что же он сделал? Он придумал дифференцированное исчисление. Это исчисление явилось прямым следствием решения задачи.

Что же вы делаете первым делом, когда впервые изучаете исчисление? Первым делом вы рассчитываете движения падающих тел. Это то, каким образом Ньютон рассчитал падение Луны, что повлекло за собой открытие небесной механики. И вот тут как раз та ситуация, когда математика и физика соединяются, словно сиамские близнецы, и вместе рождаются для очень практического вопроса – каким образом рассчитать движения небесных тел?

Затем появляется Эйнштейн и задает другой вопрос: «Какова природа и происхождение гравитации?». Эйнштейн ответил: «Гравитация – это не что иное, как побочный результат искривленного пространства». Тогда почему я сижу на этом стуле? Простой человек сказал бы: «Я сижу на этом стуле потому, что гравитация притягивает меня к Земле». Но Эйнштейн сказал: «Нет-нет, нет-нет, нет никакого такого гравитационного притяжения. Земля искривляет пространство над головой и вокруг тел. Таким образом, пространство придавливает меня к стулу».

Подытоживая теорию Эйнштейна, скажем, что гравитация не притягивает, а просто давит. Но, видите ли, все это требует дифференцированных исчислений, это язык искривленных поверхностей. Все это требует исчисления, которое вы изучаете на четвертом курсе. Опять ситуация, когда математика и физика снова близко сходятся, но на этот раз математика приходит первой. Теория кривых поверхностей появилась первой, а Эйнштейн взял эту теорию и перевел ее на язык физики.

Теперь у нас есть теория струн. Случилось так, что 100 лет назад математика и физика пошли разными дорогами. В действительности, когда Эйнштейн в 1905 году предложил специальную теорию, примерно в те времена, когда появилась топология, топология многомерных объектов, сфер 10-ти, 11-ти, 12-ти, 26-ти и так далее, каких угодно измерений, пути математики и физики разошлись. Математика погрузилась в гиперпространство. И тут математики сказали: «Ага, наконец-то мы нашли такую область, где нет никакого физического применения!». Они гордились своей бесполезностью, им нравится быть бесполезными. Бесполезность – это признак храбрости. И они придумали самые бесполезные вещи: дифференциальную топологию и многоуровневые измерения.

Так физики жили себе несколько десятилетий. Мы работали над ядерными бомбами, над звездами, лазерными лучами. Но недавно обнаружили теорию струн. И у этой теории есть 10 и 11 измерений. Но это не все, это еще и суперизмерения, это не суперсимметрично – новый вид чисел, о которых математики никогда не говорили, родились внутри теории струн. Вот почему мы называем ее «теория суперструн».

Что ж, математики были поставлены в тупик, они были шокированы, потому что ни с того, ни с сего из физики появилась новая математика. Суперчисла, супертопология, супердифференцированная геометрия. Внезапно у нас появились суперсимметричные теории, родившиеся из физики, которые произвели революцию в математике.

Теперь цель физики, мы полагаем, – найти уравнение, возможно, не меньше дюйма в длину, которое позволит нам объединить все силы природы, а также прочитать мысли бога. Но что является ключом к этому короткому уравнению? Суперсимметрия, вышедшая из физика и шокировавшая мир математики.

Как видите, все это чистейшая математика. И в итоге может оказаться, что бог является математиком. И когда мы прочитаем мысли бога, у нас появится кандидат на разум бога. Мы думаем, что разум бога – это космическая музыка, музыка струн, резонирующая через 11 измерений пространства. Это разум бога.