|
Da li se moćne pretpostavke o vezi između realnog sveta i sveta teoretskih modela mogu, barem jednim svojim delom, dovesti u kakvo sveobuhvatno stanje, nekom ujedinjenom teorijom svega, ili bar u neko sasvim entelehično, kao unija nečega što bi težilo da se dovrši samo u sebi i tako započne možda novi dimenzioni ciklus? Nije li čitav Univerzum upravo energija ovakve entelehičnosti? Prost trend, u čije se tajne trudimo da proniknemo? Možda je tada i naše vreme za naučne odluke ograničeno. I nije li, na osnovu toga, naša dimenzija upravo – samo jedna od mogućnosti? Intuitivni pojam da Univerzum ima tri prostorne dimenzije, čini se kao neoboriva činjenica. Naposletku, možemo da se krećemo samo gore dole, levo desno, ili napred nazad. Primer ovoga nije potrebno posebno ilustrovati. Prisutan je u našim svakodnevnim životima. Međutim, jesu li ove tri dimenzije zaista sve što trebamo kako bismo objasnili prirodu? Šta ako postoji mnogo više dimenzija? Da li bi one nepobitno uticale na nas? I ako ne bi, kako bismo onda uopšte mogli imati saznanje o njima? Neki fizičari i matematičari koji proučavaju početak Univerzuma misle da imaju neke od odgovora na ova pitanja. Univerzum, polemišu oni, ima više od četiri, ili pet dimenzija. Oni veruju da ih ima jedanaest! Ali vratimo se za trenutak korak unazad. Na koji način mi možemo biti potpuno sigurni da se naš Univerzum sastoji od samo tri prostorne dimenzije? Pogledajmo neke od “dokaza”. Postoji pet i samo pet regularnih poliedra. Regularan poliedar je definisan kao solidna figura čije strane su identične poligonima – trouglima, kvadratima i pentagonima – i koji je konstruisan na takav način da se jedino dve strane susreću na svakoj ivici. Ako bismo se kretali od jedne stranice do druge, prešli bismo preko samo jedne ivice. Prečice kroz unutrašnjost poliedra koje bi nas mogle odvesti od jedne stranice do druge su zabranjene. Davno, matematičar Leonhard Euler demonstrirao je važnu relaciju između brojeva stranica (F), uglova (E) i ćoskova (C) za svaki regularni poliedar: C – E + F = 2. Na primer, kocka ima 6 stranica, 12 uglova i 8 ćoskova dok dodekaedar (pentagondodekaedar) ima 12 stranica, 30 uglova, i 20 ćoskova. Primenimo ove brojeve u Eulerovoj jednačini i rezultujuć odgovor je uvek dva, isto kao i kod preostalih tri poliedra. Samo pet profila zadovoljavaju ovu vezu – ne više, ne manje. Hiperkocka Nezadovoljni zbog ograničavanja na samo tri dimenzije, matematičari su generalizovali Eulerove veze na više dimenzionalne prostore i kao što bismo mogli očekivati, došli su do nekih veoma interesantnih rezultata. U svetu sa četiri prostorne dimenzije, na primer, možemo konstruisati samo šest regularnih solidnih profila. Jedan od njih – “hiperkocka” – je solidna figura u 4-D prostoru, omeđena sa osam kocki, isto kao sto je kocka omeđena sa šest kvadratnih stranica. Šta bi se desilo ako bismo bili mogućnosti da dodamo još jednu dimenziju prostoru? Čak ni najambiciozniji matematičar koji zivi u 5-D svetu ne bi bio u stanju da sačini više od tri regularna, stabilna oblika. Ovo znači da dva od svih stabilnih oblika koje poznajemo – ikosaedar i dodekaedar – nemaju partnera u 5-D Univerzumu. Za one koji su nekim slučajem uspešno ovladali u vizuelizaciji hiperkocke, neka pokušaju da zamisle kako bi izgledala «ultrakocka». To je 5-D analogija kocke, ali ovoga puta, ona je omeđena jednom hiperkockom na svakoj od svojih 10 stranica. Na kraju, ako naš dobro poznati svet ne bi bio trodimenzionalan, matematičari ne bi nikada pronašli pet ispravnih poliedra nakon 2.500 godina proučavanja. Pronašli bi šest (sa četiri prostorne dimenzije), ili možda samo tri (ako bismo živeli u 5-D Univerzumu). Umesto toga, mi poznajemo samo pet osnovnih oblika. A ovo govori u prilog činjenici da živimo u svetu sa, najviše, tri prostorne dimenzije. U redu, pretpostavimo sada da se naš Univerzum sastoji od četiri prostorne dimenzije. Šta će se desiti? S obzirom da nam relativnost govori da moramo podrazumevati i vreme kao dimenziju, onda imamo prostor - vreme koje se sastoji od pet dimenzija. Posledica 5-D sveta jeste da gravitacija ima slobodu da deluje na načine koje baš ne bismo priželjkivali. Gravitacija Gravitaciono privlačenje između gravitaciono dejstvujućih objekata rapidno se smanjuje sa povećanjem razdaljine između njih. Na primer, ako udvostručimo razdaljinu između dva objekta, sila gravitacije između njih sada je samo ¼ njene prethodne snage; ako utrostručimo razdaljinu, sila iznosi samo 1/9 prvobitne snage, i tako dalje. 5-D teorija gravitacije uvodi nove matematičke termine kako bi odredila ponašanje gravitacije. Ovi termini mogu imati različite vrednosti, uključujući tu i nulu. Ako su oni nula, ovo bi bilo isto što i reći da gravitacija zahteva samo tri dimenzije prostora i jednu vremensku dimenziju kako bi se manifestovala. Činjenica da svemirska letelica Vojadžer može preći milione kilometara prostora kroz nekoliko godina i da opet stigne za svega nekoliko sekundi pre njenog predviđenog vremena je predivna demonstracija kako ne trebamo extra – prostorne dimenzije kako bismo objasnili kretanje u gravitacionom polju Sunca. Iz prethodnih geometrijskih i fizičkih argumenata, možemo zaključiti (ne naročito srećni), da je prostor tro – dimenzionalan, na skali merenja od svakodnevnih bliskih objekata, do bar onih u Solarnom Sistemu. Ako ovo ne bi bio slučaj, onda bi matematičari pronašli više od pet poliedra i gravitacija bi funkcionisala drugačije nego što je to slučaj sada – Vojadžer ne bi stigao na vreme. U redu, odredili smo kako našim fizičkim zakonima nije potrebno ništa do tri prostorne dimenzije da bismo objasnili kako naš Univerzum funkcioniše. Međutim, jeli zaista tako? Postoji li možda nekakav drugačiji scenario u fizičkom svetu gde bi multidimenzionalni svet bio presudan faktor? 1 | 2 | Multidimenzionalnost
|
