Цитаты из книги «Найкоротша історія часу»

Однак відкриття постійності швидкості світла для будь-якого спостерігача незалежно від його руху призвело до створення теорії відносності й відмови від ідеї єдиного абсолютного часу.

До початку ХХ століття люди вірили в абсолютний час.

Класична теорія гравітації передбачає лише два вірогідні сценарії поведінки Всесвіту: або він існував завжди, упродовж нескінченного часу, або веде свій початок від сингулярності, яка мала місце в минулому, деякий скінченний час тому. Виходячи з міркувань, які були подані вище, ми вважаємо, що Всесвіт не існував завжди.

Буденний приклад інтерференції світла – райдужне забарвлення мильних бульбашок.

Якість наукової теорії, як ми вже говорили, визначається її здатністю передбачати результати експерименту.

відкинути всі елементи теорії, які не мають спостережуваних проявів. Цей підхід у 1920-х роках привів Гайзенберґа, Ервіна Шредінґера й Поля Дірака до заміни ньютонівської механіки на нову теорію – квантову механіку, засновану на принципі невизначеності.

Квантова теорія твердить, що навіть квант світла порушить рух частинки, непередбачуваним чином змінивши її швидкість. І що вища енергія кванта світла, то більші ймовірні порушення.

Отже, що точніше ви прагнете виміряти положення частинки, то вищою має бути енергія кванта світла, який ви в неї спрямовуєте. Квантова теорія твердить, що навіть квант світла порушить рух частинки, непередбачуваним чином змінивши її швидкість. І що вища енергія кванта світла, то більші ймовірні порушення. Намагаючись підвищити точність вимірювання положення, ви скористаєтеся квантом вищої енергії, і швидкість частинки зазнáє значних змін. Що точніше ви намагаєтеся виміряти положення частинки, то менш точно ви можете виміряти її швидкість, і навпаки. Гайзенберґ показав, що невизначеність положення частинки, помножена на невизначеність її швидкості й масу частинки, не може бути меншою за певну сталу величину. Отже, зменшивши, наприклад, удвічі невизначеність положення частинки, ви маєте подвоїти невизначеність її швидкості, і навпаки. Природа назавжди обмежила нас умовами цієї угоди.

Принцип невизначеності говорить, що всупереч переконанням Лапласа природа обмежує нашу здатність передбачати майбутнє на підставі фізичних законів. Річ у тому, що для передбачення майбутнього положення й швидкості частинки ми повинні мати можливість виміряти її початковий стан, тобто поточні положення й швидкість, причому виміряти точно. Зробити це можно, піддавши частинку впливу світла

Лаплас вважав, що має існувати низка законів природи, які дозволяють – принаймні загалом – передбачити все, що трапиться у Всесвіті. Для цього потрібно «лише» підставити в такі закони повну інформацію про стан Усесвіту в деякий довільно обраний момент часу. Називається це заданням «початкового стану», або «граничних умов».