Физики полагают, что жизнь может существовать в 2D-мире

    Посему мы живем во Вселенной с тремя пространственными и одним временным измерением — 3 + 1, как только сообщили бы космологи? Посему конкретно такова композиция, а уж и не 4 + 2 либо 2 + 1? За крайнее десятилетие физики не мало раз обследовали этот вопросец, задумывая альтернативные вселенные с иными качествами, дабы осознать, могла бы в их существовать непростая жизнь либо нет. И безизбежно приходили к выводу, что она и не могла бы существовать во вселенной с четырьмя пространственными измерениями либо с двумя временными. Эдак что люди безизбежно окажутся (и оказались) во вселенной с измерениями 3 +1.

    Физики полагают, что жизнь может существовать в 2D-мире

    Такой антропный аргумент: идея об фолиант, что вселенная обязана владеть качествами, важными для выживания наблюдателей.

    Как только смотрится двухмерная вселенная?

    Однако как только быть с наиболее примитивными вселенными, к примеру, 2 + 1? Физики представили, что два пространственных измерения и не умеют обеспечить достаточной трудности для поддержания жизни. Они а также полагают, что гравитация и не будет ишачить в двух измерениях, потому объекты типа галлактики и не сумеют образоваться. Однако эдак ли это же на деле?

    Джеймс Скаргилл из Калифорнийского вуза в Дэвисе, вопреки всем ожиданиям, проявил, что 2+1-мерная вселенная могла бы поддерживать как только гравитацию, эдак и сложноватую жизнь. Его работа подрывает антропный аргумент для космологов и философов, которым придется находить другую причину, по которой Вселенная воспринимает форму, которую воспринимает.

    Первым делом малость предыстории. Одна из величавых научных тайн состоит в том, посему законы физики кажутся заточенными (либо тонко настроенными) на жизнь. К примеру, числовое значение константной тончайшей структуры кажется произвольным (подле 1/137), и тем не менее различные физики указывали, что если б оно даже малость различалось, атомы и поболее сложноватые объекты и не могли бы образоваться. В этакий вселенной жизнь существовала бы невозможна.

    Антропный подход состоит в том, что если б регулярная тончайшей структуры воспринимала какое-либо альтернативное значение, и не существовало бы наблюдателей, кои могли бы ее измерить. Вот посему она владеет значением, которое мы измеряем!

    В 1990-х годах Макс Тегмарк, сейчас физик Массачусетского технологического колледжа, разработал аналогичный аргумент для цифры измерений вселенной. Он утверждал, что если б было наиболее единого временного измерения, законы физики и не владели бы качествами, важными наблюдателям для прогнозирования. Это же точно исключило бы существование физиков и, может быть, самой жизни.

    Сейчас перейдем к свойствам вселенных с четырьмя пространственными измерениями. В этаком космосе законы движения Ньютона могли быть максимально чувствительны к крохотным возмущениям. Одним из следствий сего будет то, что устойчивые орбиты и не сумели бы образоваться, потому и не существовало бы солнечных систем либо остальных схожих структур. «В пространстве с наиболее чем тремя измерениями и не возможно классических атомов и, может быть, размеренных структур», разговаривает Тегмарк.

    Таким макаром, условия для жизни кажутся маловероятными во вселенных с наибольшим количеством измерений, чем у нас. Однако аргумент заключается в том, что вселенные с наименьшим количеством измерений наименее неопасны.

    Бытует воззрение, что общественная теория относительности и не ишачит в двух измерениях, потому гравитации быть и не может.

    Однако Джеймс Скаргилл задумывается по другому. В собственной статье он демонстрирует, что еще наиболее элементарное, сугубо скалярное гравитационное поле возможно вероятным в двух измерениях и это же дозволило бы получить размеренные орбиты и здравомыслящую космологию. Осталось лишь отобразить, как только сложность может появиться в измерениях 2 + 1. Скаргилл подступает к данной неполадке исходя из убеждений нейронных сетей. Он показывает, что сложность био нейронных сетей может характеризоваться разнообразными особенными качествами, кои обязана воспроизводить неважно какая 2D-система.

    Посреди их свойство «маленького мира», фотомодель взаимосвязи, которая дозволяет обходить сложноватую паутину за несколько коротких этапов. Альтернативное свойство сетей головного мозга заключается в том, что они ишачят в режиме, который тонко сбалансирован меж переходом от высочайшей активности к малорослой активности — режим критичности. Это же а также представляется вероятным исключительно в паутинах с модульной иерархией, в какой маленькие сабсети соединяются воединыжды в наиболее большие паутине.

    Вопросец, который задает Скаргилл, заключается в том, есть ли какие-либо 2D-сети, владеющие всеми этими функциями — свойствами небольшого мира, модульной иерархией и экстренным поведением.

    На первых парах это же кажется маловероятным, так как в 2D-графах узлы сливаются сквозь ребра, пересекающие друг дружку. Однако Скаргилл демонстрирует, что 2D-сети вправду можно возводить по модульному принципу и что эти графы владеют конкретными качествами небольшого мира.

    Он а также демонстрирует, что эти паутине умеют ишачить в точке перехода меж двумя типами поведения, показывая таким макаром критичность. И это же классный итог, который разговаривает об фолиант, что двухмерные паутине вправду умеют поддерживать изумительно сложноватое поведение. Конечно же, это же и не обосновывает, что вселенная 2+1 на деле может поддерживать жизнь. Будет нужно провести все больше работ, дабы узнать это же наверное.

    Однако сейчас у космологов и философов существуют новенькая еда для раздумий. Согласны? Поведайте в нашем чате в Телеграме.