- Część pierwsza -
Najbliżej realizacji marzenia Einsteina był mało znany polski fizyk Theodor Kaluca, który już w 1921 r. Postanowił uogólnić teorię Einsteina, włączając elektromagnetyzm do geometrycznego sformułowania teorii pola (tak jak geometria czasoprzestrzeni opisuje grawitację). Należało to zrobić, aby równania teorii elektromagnetyzmu Maxwella były nadal aktualne. Kaluza zrozumiał, że teorii Maxwella nie da się sformułować w języku czystej geometrii (w takim sensie, w jakim ją zwykle rozumiemy), nawet zakładając obecność zakrzywionej przestrzeni. Kaluza zrobił kolejny krok po Einsteinie, dodając do czterowymiarowej czasoprzestrzeni piątą (nieobserwowalną) zmianę, w której elektromagnetyzm jest rodzajem „grawitacji” (słabe i silne oddziaływanie nie było wówczas znane). Pojawia się pytanie:dlaczego w żaden sposób nie odczuwamy tego piątego wymiaru (w przeciwieństwie do pierwszych czterech)?
W 1926 roku szwedzki fizyk Oskar Klein zasugerował, że nie zauważamy dodatkowego wymiaru, ponieważ w pewnym sensie „zapadł się” do bardzo małych rozmiarów. Mała pętla rozciąga się od każdego punktu w przestrzeni do piątego wymiaru. Nie zauważamy wszystkich tych pętli ze względu na ich mały rozmiar. Klein obliczył obwód pętli wokół piątego wymiaru, wykorzystując znaną wartość elementarnego ładunku elektrycznego elektronu i innych cząstek, a także wielkość oddziaływania grawitacyjnego między cząstkami. Okazało się, że jest równy 10-32 cm, tj. 1020 razy mniejszy niż rozmiar jądra atomowego. Dlatego nie jest zaskakujące, że nie zauważamy piątego wymiaru: jest on skręcony w skali znacznie mniejszej niż rozmiar którejkolwiek ze znanych nam struktur, nawet w fizyce cząstek podjądrowych. Oczywiście w tym przypadku kwestia ruchu nie pojawia się, powiedzmy,atom w piątym wymiarze. Raczej ten wymiar należy traktować jako znajdujący się w atomie.
Przez pewien czas zapomniano o teorii Klauza-Kleina, ale kiedy oddziaływania silne, słabe i elektromagnetyczne zostały połączone w jedną teorię i pozostało znaleźć ogólną teorię dla nich i dla grawitacji, teoria Klauza-Kleina została ponownie zapamiętana. Aby wykonać wszystkie niezbędne operacje symetrii, konieczne było dodanie 7 kolejnych wymiarów (cała przestrzeń jako całość okazała się 11-wymiarowa). Aby te dodatkowe wymiary nie były odczuwalne, należy je zwinąć na bardzo małą skalę. Jednak teraz pojawia się pytanie: jeśli jeden wymiar można zwinąć tylko w okrąg, to siedem wymiarów można zwinąć w figurę o różnych topologiach (w siedmiowymiarowy torus, w siedmiowymiarową kulę lub w jakąś inną figurę). Najprostszy model, do którego skłania się większość naukowców, może służyć jako 7-wymiarowa kula (7-sfera). Zgodnie z oczekiwaniamicztery obecnie obserwowane wymiary czasoprzestrzeni nie zapadły się, ponieważ stan ten odpowiada najniższej energii (do której dążą wszystkie układy fizyczne). Istnieje hipoteza, zgodnie z którą we wczesnych stadiach życia wszechświata wszystkie te wymiary zostały rozmieszczone.
Ogromna różnorodność naturalnych układów i struktur, ich cechy i dynamizm są zdeterminowane wzajemnym oddziaływaniem obiektów materialnych tj. ich wzajemne działanie. To interakcja jest głównym powodem ruchu materii, dlatego interakcja, podobnie jak ruch, jest uniwersalna, tj. jest nieodłącznym elementem wszystkich obiektów materialnych, niezależnie od ich charakteru pochodzenia i organizacji systemowej. Cechy różnych oddziaływań determinują warunki istnienia i specyfikę właściwości obiektów materialnych.
Oddziałujące obiekty wymieniają energię i - główne cechy ich ruchu. W fizyce klasycznej o interakcji decyduje siła, z jaką jeden obiekt materialny oddziałuje na inny.
Przez długi czas wierzono, że interakcja obiektów materialnych, nawet w dużej odległości od siebie, jest natychmiast przenoszona przez pustą przestrzeń. To stwierdzenie jest zgodne z koncepcją działania na odległość. Do tej pory inna koncepcja została potwierdzona eksperymentalnie - koncepcja interakcji bliskiego zasięgu: oddziaływania są transmitowane przez pola fizyczne ze skończoną prędkością nie przekraczającą prędkości światła w próżni. To w istocie pojęcie pola w kwantowej teorii pola jest uzupełnione stwierdzeniem: dla każdej interakcji zachodzi wymiana specjalnych cząstek - kwantów pola.
Oddziaływania obiektów i układów materialnych obserwowane w przyrodzie są bardzo zróżnicowane. Jednak, jak pokazują badania fizyczne, wszystkie oddziaływania można przypisać czterem typom oddziaływań podstawowych: grawitacyjnym, elektromagnetycznym, silnym i słabym.
Film promocyjny:
Oddziaływanie grawitacyjne przejawia się we wzajemnym przyciąganiu wszelkich obiektów materialnych posiadających masę. Jest przenoszona za pomocą pola grawitacyjnego i jest określona przez podstawowe prawo natury - prawo powszechnego ciążenia. Prawo powszechnej grawitacji opisuje upadek ciał materialnych w polu ziemskim, ruch planet Układu Słonecznego, gwiazd itp.
Zgodnie z kwantową teorią pola nośnikami oddziaływań grawitacyjnych są grawitony - cząstki o zerowej masie, kwanty pola grawitacyjnego. Oddziaływanie elektromagnetyczne jest spowodowane ładunkami elektrycznymi i jest przenoszone przez pola elektryczne i magnetyczne. Pole elektryczne powstaje, gdy pojawiają się ładunki elektryczne, a pole magnetyczne, gdy się poruszają. Zmieniające się pole magnetyczne wytwarza zmienne pole elektryczne, które z kolei jest źródłem zmiennego pola magnetycznego.
Z powodu oddziaływania elektromagnetycznego istnieją atomy i cząsteczki, zachodzą chemiczne przemiany materii. Różne stany skupienia, tarcia, sprężystości itp. są określane przez siły oddziaływań międzycząsteczkowych o charakterze elektromagnetycznym. Oddziaływanie elektromagnetyczne opisują podstawowe prawa elektrostatyki i elektrodynamiki: prawo Coulomba, prawo Ampera itp., Aw uogólnionej formie - teoria elektromagnetyczna Maxwella, która wiąże pola elektryczne i magnetyczne. Odbiór, transformacja i zastosowanie pól elektrycznych i magnetycznych, a także prądu elektrycznego są podstawą do tworzenia różnorodnych nowoczesnych środków technicznych: urządzeń elektrycznych, radia, telewizorów, urządzeń oświetleniowych i grzewczych, komputerów itp.
Zgodnie z elektrodynamiką kwantową nośnikami oddziaływań elektromagnetycznych są fotony - kwanty pola elektromagnetycznego o zerowej masie. W wielu przypadkach są rejestrowane przez instrumenty w postaci fal elektromagnetycznych o różnej długości. Na przykład widzialne światło dostrzegane gołym okiem, przez które odbija się większość (około 90%) informacji o otaczającym świecie, jest falą elektromagnetyczną o dość wąskim zakresie długości fal (około 0,4-0,8 mikrona), odpowiadającym maksymalnemu promieniowaniu słonecznemu.
Silne oddziaływanie zapewnia wiązanie nukleonów w jądrze. Decydują o tym siły nuklearne posiadające niezależność od ładunku, działanie bliskiego zasięgu, nasycenie i inne właściwości. Za stabilność jąder atomowych odpowiedzialne są silne oddziaływania. Im silniejsze oddziaływanie nukleonów w jądrze, tym bardziej stabilne jądro, tym większa jego specyficzna energia wiązania. Wraz ze wzrostem liczby nukleonów w jądrze, a tym samym wielkości jądra, energia swoistego wiązania maleje, a jądro może się rozpadać, co dzieje się z jądrami pierwiastków na końcu układu okresowego.
Zakłada się, że oddziaływanie silne jest przenoszone przez gluony - cząstki, które „sklejają” kwarki tworzące protony, neutrony i inne cząstki.
W słabym oddziaływaniu uczestniczą wszystkie cząstki elementarne, z wyjątkiem fotonu. Decyduje o większości rozpadów cząstek elementarnych, interakcji neutrin z materią i innych procesach. Słabe oddziaływanie przejawia się głównie w procesach rozpadu beta jąder atomowych wielu izotopów, wolnych neutronów itp. Ogólnie przyjmuje się, że nośnikami oddziaływania słabego są wiony - cząstki o masie około 100 razy większej od masy protonów i neutronów.
Do tej pory ujednolicona teoria opisu interakcji nie została jeszcze w pełni rozwinięta, ale większość naukowców jest skłonna do powstania Wszechświata w wyniku Wielkiego Wybuchu: w zerowym momencie Wszechświat powstał z osobliwości, to znaczy z punktu o zerowej objętości i nieskończenie wysokiej gęstości i temperaturze. Sam „początek” Wszechświata, to znaczy jego stan odpowiadający, według obliczeń teoretycznych, promieniowi bliskiemu zeru, wymyka się nawet pojęciu teoretycznemu. Chodzi o to, że równania astrofizyki relatywistycznej zachowują ważność do gęstości rzędu 1093 g / cm3. Wszechświat, skompresowany do takiej gęstości, miał kiedyś promień rzędu jednej dziesięciomiliardowej części centymetra, to znaczy był porównywalny rozmiarami do protonu! Nawiasem mówiąc, temperatura tego mikropowrotu, która ważyła co najmniej 1051 ton, była niesamowicie wysoka i najwyraźniejblisko 1032 stopni. Wszechświat był taki mały ułamek sekundy po rozpoczęciu „eksplozji”. Na samym początku zarówno gęstość, jak i temperatura zmieniają się w nieskończoność, to znaczy ten „początek”, używając terminologii matematycznej, jest tym szczególnym „pojedynczym” punktem, dla którego równania współczesnej fizyki teoretycznej tracą swoje fizyczne znaczenie. Ale to nie znaczy, że nie było nic przed „początkiem”: po prostu nie możemy sobie wyobrazić, co było przed warunkowym „początkiem” Wszechświata. (3)że nie było nic przed „początkiem”: po prostu nie możemy sobie wyobrazić, co było przed warunkowym „początkiem” Wszechświata. (3)że nie było nic przed „początkiem”: po prostu nie możemy sobie wyobrazić, co było przed warunkowym „początkiem” Wszechświata. (3)
Kiedy wiek Wszechświata osiągnął jedną setną sekundy, jego temperatura spadła do około 1011 K, spadając poniżej wartości progowej, przy której mogą powstać protony i neutrony, niektóre z tych cząstek uniknęły anihilacji - w przeciwnym razie we współczesnym Wszechświecie nie byłoby materii. W sekundę po Wielkim Wybuchu temperatura spadła do 10–10 K, a neutrina przestały oddziaływać z materią. Wszechświat stał się praktycznie „przezroczysty” dla neutrin. Elektrony i pozytony nadal anihilowały i ponownie się pojawiały, ale po około 10 sekundach poziom gęstości energii promieniowania spadł poniżej ich progu, a ogromna liczba elektronów i pozytonów zamieniła się w promieniowanie w wyniku katastrofalnego procesu wzajemnej anihilacji. Jednak pod koniec tego procesu pozostaje pewna liczba elektronów, wystarczająca dojednocząc się z protonami i neutronami, daje początek ilości materii, którą obserwujemy dzisiaj we Wszechświecie.
Dalsza historia Wszechświata jest spokojniejsza niż jego burzliwy początek. Szybkość ekspansji stopniowo zwalniała, temperatura, podobnie jak średnia gęstość, stopniowo spadała, a gdy Wszechświat miał milion lat, jego temperatura stała się tak niska (3500 stopni Kelvina), że protony i jądra atomów helu mogły już wychwycić wolne elektrony i zamienić się w neutralne atomy. W istocie od tego momentu rozpoczyna się współczesny etap ewolucji Wszechświata. Pojawiają się galaktyki, gwiazdy, planety. Ostatecznie, wiele miliardów lat później, wszechświat stał się tym, czym go widzimy.
Ale to nie jedyna hipoteza. Według jednej z hipotez Wszechświat zaczął się rozszerzać chaotycznie i losowo, a następnie pod działaniem jakiegoś mechanizmu dyssypacji (tłumienia) powstał pewien porządek. Takie założenie o całkowitym pierwotnym chaosie, w przeciwieństwie do całkowitej pierwotnej symetrii, jest atrakcyjne, ponieważ nie wymaga „tworzenia” Wszechświata w jakimkolwiek ściśle określonym stanie. Jeśli naukowcom uda się znaleźć odpowiedni mechanizm tłumiący, to umożliwi to uzgodnienie z obecnie obserwowalną formą Wszechświata bardzo szerokiego zakresu warunków początkowych.
Jedną z najczęstszych hipotez dotyczących mechanizmu dyssypacji jest hipoteza o tworzeniu się cząstek i antycząstek z energii wytwarzanej przez efekty pływowe w polu grawitacyjnym. Cząsteczki i antycząstki rodzą się w zakrzywionej „pustej” przestrzeni (podobnie jak w przypadku przestrzeni zakrzywionej przez czarną dziurę), a przestrzeń reaguje na takie narodziny zmniejszającą się krzywizną. Im bardziej zakrzywiona jest czasoprzestrzeń, tym intensywniejsze jest tworzenie cząstek i antycząstek. W niejednorodnym Wszechświecie takie efekty powinny wszystko wyrównać, tworząc stan jednorodności. Jest nawet możliwe, że cała materia we Wszechświecie powstała w ten sposób, a nie z osobliwości. Taki proces nie wymaga narodzin materii bez antymaterii, jak w pierwotnej osobliwości. Jednak trudność z tą hipotezą polega na tymże do tej pory nie było możliwe znalezienie mechanizmu oddzielania materii i antymaterii, który nie pozwoliłby większości z nich na ponowną anihilację.
Z jednej strony istnienie niejednorodności mogłoby uchronić nas przed osobliwością, ale George Ellis i Stephen Hawking, posługując się modelami matematycznymi, wykazali, że biorąc pod uwagę pewne bardzo prawdopodobne twierdzenia dotyczące zachowania się materii pod wysokim ciśnieniem, nie można wykluczyć istnienia co najmniej jednej osobliwości, nawet jeśli odchylenia od jednorodności. Zachowanie anizotropowego i niejednorodnego wszechświata w przeszłości w pobliżu osobliwości mogło być bardzo złożone i bardzo trudno jest tu zbudować jakiekolwiek modele. Łatwiej jest skorzystać z modeli Friedmana, które przewidują zachowanie wszechświata od narodzin do śmierci (w przypadku topologii sferycznej). Chociaż odchylenia od jednorodności nie usuwają z naszego wszechświata osobliwości w czasoprzestrzeni, niemniej jednak możliwe jestże większość obecnie dostępnej materii we Wszechświecie nie mieści się w tej osobliwości. Eksplozje tego rodzaju, kiedy materia o bardzo dużej, ale nie nieskończonej gęstości, pojawia się w pobliżu osobliwości, nazywano „jękiem”. Jednak twierdzenie Hawkina-Ellisa wymaga, aby energia i ciśnienie pozostały dodatnie. Nie ma żadnej gwarancji, że warunki te zostaną spełnione przy bardzo dużych gęstościach materii.
Istnieje przypuszczenie, że efekty kwantowe, ale nie w materii, ale w czasoprzestrzeni (grawitacja kwantowa), które stają się bardzo istotne przy wysokich wartościach krzywizny czasoprzestrzeni, mogą zapobiec zniknięciu Wszechświata w osobliwości, powodując na przykład „odbicie” materia o dostatecznie dużej gęstości. Jednak ze względu na brak satysfakcjonującej teorii kwantowej grawitacji rozumowanie nie daje jasnych wniosków. Jeśli przyjmiemy hipotezę „skowytu” lub „odbicia kwantowego”, oznacza to, że przestrzeń i czas istniały przed tymi wydarzeniami.
Po odkryciu ekspansji Wszechświata w 1946 r. Brytyjscy astrofizycy Herman Bondi i Thomas Gold zasugerowali, że skoro Wszechświat jest jednorodny w przestrzeni, musi być jednorodny w czasie. W tym przypadku powinna ona rozszerzać się ze stałą szybkością, a aby nie dopuścić do spadku gęstości materii, powinny powstawać w sposób ciągły nowe galaktyki, które wypełnią luki powstałe w wyniku rozproszenia istniejących galaktyk. W miarę rozszerzania się wszechświata stale pojawia się substancja do budowy nowych galaktyk. Taki wszechświat nie jest statyczny, ale stacjonarny: poszczególne gwiazdy i galaktyki przechodzą przez swoje cykle życia, ale ogólnie wszechświat nie ma początku ani końca. Aby wyjaśnić, jak materia pojawia się bez naruszania prawa zachowania energii,Fred Hoyle wynalazł nowy typ pola - tworząc pole z ujemną energią. Kiedy tworzy się substancja, ujemna energia tego pola zostaje wzmocniona, a całkowita energia zostaje zachowana.
Częstotliwość wytwarzania atomów w tym modelu jest tak niska, że nie można jej wykryć eksperymentalnie. W połowie lat 60. dokonano odkryć wskazujących, że wszechświat ewoluuje. Następnie odkryto tło promieniowania cieplnego, co wskazuje, że Wszechświat był w gorącym, gęstym stanie kilka miliardów lat temu, a zatem nie może być stacjonarny.
Niemniej jednak z filozoficznego punktu widzenia koncepcja nie narodzonego i nieumierającego wszechświata jest bardzo atrakcyjna. Możliwe jest połączenie filozoficznych zalet stacjonarnego wszechświata z teorią wielkiego wybuchu w modelach oscylującego wszechświata. Ten model kosmologiczny oparty jest na modelu Friedmanna z kurczeniem, uzupełnionym założeniem, że wszechświat nie ginie, gdy osobliwości pojawiają się w obu momentach „kończą się”, lecz przechodzi w stan supergęstości i wykonuje „skok” w kolejny cykl ekspansji i kurczenia. Ten proces może trwać w nieskończoność. Aby jednak nie kumulować entropii i promieniowania tła z poprzednich cykli rozszerzania-kurczenia, trzeba będzie przyjąć, że na etapie dużej gęstości naruszane są wszystkie prawa termodynamiki (dlatego entropia nie kumuluje się),jednakże zakłada się, że prawa teorii względności zostaną zachowane. W swoim skrajnym ujęciu taki punkt widzenia zakłada, że wszystkie prawa i stałe światowe w każdym cyklu będą nowe, a ponieważ nic nie jest zachowywane z cyklu na cykl, możemy mówić o wszechświatach fizycznie niezwiązanych ze sobą. Z takim samym sukcesem można założyć jednoczesne istnienie nieskończonego zespołu wszechświatów, niektóre z nich mogą być podobne do naszego. Wnioski te mają charakter czysto filozoficzny i nie można ich obalić ani eksperymentem, ani obserwacją (13). Z takim samym sukcesem można założyć jednoczesne istnienie nieskończonego zespołu wszechświatów, niektóre z nich mogą być podobne do naszego. Te wnioski mają charakter czysto filozoficzny i nie można ich obalić ani eksperymentem, ani obserwacją (13). Z takim samym sukcesem można założyć jednoczesne istnienie nieskończonego zespołu wszechświatów, niektóre z nich mogą być podobne do naszego. Te wnioski mają charakter czysto filozoficzny i nie można ich obalić ani eksperymentem, ani obserwacją (13).
Ponieważ istnieje wiele hipotez dotyczących powstania Wszechświata, poszukiwanie teorii wszystkiego jest równie różnorodne - model standardowy, teoria strun, teoria M, niezwykle prosta teoria wszystkiego, teorie Wielkiego Zjednoczenia itp.
Model standardowy jest konstrukcją teoretyczną w fizyce cząstek elementarnych, która opisuje elektromagnetyczne, słabe i silne oddziaływania wszystkich cząstek elementarnych. Standardowy model nie obejmuje grawitacji. Do tej pory wszystkie przewidywania Modelu Standardowego były potwierdzane eksperymentalnie, czasami z fantastyczną dokładnością do milionowej części procenta. Dopiero w ostatnich latach zaczęły pojawiać się wyniki, w których przewidywania Modelu Standardowego różnią się nieco od eksperymentu, a nawet zjawisk niezwykle trudnych do interpretacji w jego ramach. Z drugiej strony jest oczywiste, że Model Standardowy nie może być ostatnim słowem w fizyce cząstek elementarnych, ponieważ zawiera zbyt wiele parametrów zewnętrznych, a także nie obejmuje grawitacji. Dlatego poszukiwanie odchyleń od modelu standardowego jest jednym z najbardziej aktywnych obszarów badań ostatnich lat.
Teoria strun jest działem fizyki matematycznej, która bada dynamikę i interakcje nie cząstek punktowych, ale jednowymiarowych obiektów rozciągniętych, tak zwanych strun kwantowych. Teoria strun łączy idee mechaniki kwantowej i teorii względności, dlatego prawdopodobnie na jej podstawie zostanie zbudowana przyszła teoria grawitacji kwantowej. Teoria strun opiera się na hipotezie, że wszystkie cząstki elementarne i ich podstawowe oddziaływania powstają w wyniku drgań i oddziaływań ultramikroskopowych strun kwantowych w skalach rzędu długości Plancka 10–35 m. Takie podejście z jednej strony pozwala uniknąć takich trudności kwantowej teorii pola, jak renormalizacja z drugiej strony prowadzi do głębszego spojrzenia na strukturę materii i czasoprzestrzeni.
Kwantowa teoria strun powstała na początku lat 70. XX wieku w wyniku zrozumienia formuł Gabriele Veneziano związanych z modelami strun o strukturze hadronów. W połowie lat osiemdziesiątych i połowie lat dziewięćdziesiątych gwałtownie rozwinęła się teoria strun i spodziewano się, że w najbliższej przyszłości „teoria wszystkiego” zostanie sformułowana na podstawie teorii strun. Ale pomimo matematycznego rygoru i integralności teorii, nie znaleziono jeszcze żadnych opcji eksperymentalnego potwierdzenia teorii strun. Teoria, która powstała, aby opisać fizykę hadronów, ale nie do końca do tego pasowała, znalazła się w pewnego rodzaju eksperymentalnej próżni opisu wszystkich interakcji.
M-teoria (teoria membrany) to nowoczesna teoria fizyczna stworzona w celu połączenia podstawowych interakcji. Jako obiekt podstawowy stosuje się tzw. „Brane” (membrana wielowymiarowa) - rozłożony obiekt dwuwymiarowy lub o dużej liczbie wymiarów. W połowie lat 90. Edward Witten i inni fizycy teoretyczni znaleźli mocne dowody na to, że różne teorie superstrun reprezentują różne graniczne przypadki nierozwiniętej jeszcze 11-wymiarowej teorii M. W połowie lat osiemdziesiątych teoretycy doszli do wniosku, że supersymetrię, która jest kluczowa dla teorii strun, można włączyć do niej nie na jeden, ale pięć różnych sposobów, prowadząc do pięciu różnych teorii: typu I, typu IIA i IIB oraz dwóch heterotycznych. teorie strun. Tylko jeden z nich mógł twierdzić, że jest „teorią wszystkiego” i ten jedenktóry przy niskich energiach i zagęszczonych sześciu dodatkowych wymiarach byłby zgodny z rzeczywistymi obserwacjami. Pozostały pytania, która teoria jest bardziej adekwatna i co zrobić z pozostałymi czterema teoriami.
Niezwykle prosta teoria wszystkiego - ujednolicona teoria pola, która łączy wszystkie znane fizyczne interakcje, które istnieją w przyrodzie, zaproponowana przez amerykańskiego fizyka Garretta Lisiego 6 listopada 2007 roku. Teoria jest interesująca ze względu na swoją elegancję, ale wymaga poważnego dopracowania. Niektórzy znani fizycy już wyrazili swoje poparcie dla tej teorii, ale w teorii odkryto szereg nieścisłości i problemów.
Teorie Wielkiego Unifikacji - w fizyce cząstek elementarnych grupa modeli teoretycznych opisujących w ujednolicony sposób oddziaływania silne, słabe i elektromagnetyczne. Zakłada się, że przy ekstremalnie wysokich energiach te interakcje łączą się. (10)
Możemy z całą pewnością powiedzieć, że przyszłe odkrycia i teorie wzbogacą, a nie odrzucą, Wszechświat, który odkryli nam Pitagoras, Arystarch, Kepler, Newton i Einstein - Wszechświat tak harmonijny jak Wszechświat Platona i Pitagorasa, ale zbudowany na harmonii zawartej w prawa matematyczne; Wszechświat jest nie mniej doskonały niż Wszechświat Arystotelesa, ale swoją doskonałość wywodzi z abstrakcyjnych praw symetrii; Wszechświat, w którym bezgraniczna pustka przestrzeni międzygalaktycznych jest zalewana miękkim światłem, niosącym wiadomości z głębin czasu, które wciąż są dla nas niezrozumiałe; Wszechświat, który ma początek w czasie, ale nie ma początku ani końca w przestrzeni, który być może będzie się rozszerzał na zawsze i być może w jednej pięknej chwili, przestając się rozszerzać, zacznie się kurczyć. Ten wszechświat wcale nie jest taki jak tenco zostało przedstawione w odważnych umysłach tych, którzy jako pierwsi odważyli się zadać pytanie: "Jaki jest naprawdę nasz świat?" Ale myślę, że kiedy się o tym dowiedzieli, nie byli zdenerwowani.
- Część pierwsza -