Големите носители на Нобелова награда бяха кратки и бързи

„Има много място там долу.“ Така заяви физикът Ричард Фейнман през 1959 г., възвестявайки нова област в нанофизиката: изследването на много малки неща.

Цитатът на Файнман остана с мен миналата седмица, след като Нобеловата награда за физика беше присъдена на трима учени, които измислиха как да произведат изблици на лазерна светлина, които са дълги само една милионна от една трилионна от секундата, достатъчно бързи, за да проследят движенията на лазерната светлина . Електрони в химическа реакция.

На следващия ден Нобеловата награда за химия отиде при трима учени, които се бяха научили как да сглобяват атоми в квантови точки, групи, толкова малки, че се смятат за напълно безразмерни.

Наградите бяха напомняне за това колко несвързани сме ние, хората, с мащаба, в който се развиват най-важните процеси в природата.

Прекарах голяма част от кариерата си в писане за неща в по-голям мащаб, особено за Вселената, където времето се измерва във векове, а разстоянието в светлинни години и където всяка светлинна година обхваща 6 трилиона мили. Жизненият цикъл на звездите се измерва в милиони или милиарди години. Според някои оценки черните дупки може да са наоколо и да поглъщат ненаситно в продължение на 10^100 години.

Атомите обаче се измерват във фракции от нанометър, което е около три милионни от инча. Според моя колега Карл ЦимерВ моето тяло има един милиард милиарда милиарда атома, групирани в около 37 трилиона клетки, които вършат цялата работа, за да ме поддържат жив и в съзнание.

Химичните реакции се измерват в тотосекунди; Безопасно е, но рисковано да се каже, че може да има до един милион трилиона химически реакции, протичащи всяка секунда във всяка от 37-те трилиона клетки, които съм аз. Да се ​​каже „аз съдържам множество“ е грубо подценяване.

Числата ме замайват и изморяват. Как можете да следите толкова много неща, които се случват толкова бързо, всичко това се ръководи от квантовата механика, домашните правила за много малки неща, според които всичко може да бъде навсякъде, докато не го измерите?

Квантовите инциденти се случват през цялото време. Защо просто не изчезнах в квантова лудост като котката на Шрьодингер, мъртъв и жив едновременно? Мога само да заключа, че има безопасност и стабилност в астрологичните числа, които ни съставят. Може би големите числа са опора срещу количествената несигурност. И така, ето ме – предполагам.

Ние, хората, сме заседнали почти в средата на космическите скали – на средната височина, която е една стотна от септилионната (10^-24) от размера на наблюдаваната вселена, и с типична продължителност на живота от няколко октилиона атосекунди. Атосекунда е цяла вечност в сравнение с живота на неуловимия бозон на Хигс, субатомна частица, която съществува една хилядна от атосекундата, преди да се разпадне.

Според астрофизиците едно от най-драматичните и фундаментални събития във Вселената, известно като инфлация, е отнело само една стотна от хиктосекундата (10^-32 от секундата), след като времето е започнало да оформя пространство-времето и частиците и силите, които ще обитават то.

Както посочи д-р Файнман, все още има по-къси мащаби на времето и разстоянието, преди да достигнем крайните граници, наложени от квантовата физика: дължината на Планк, 10^-33 сантиметра, и времето на Планк, 10^-43 сантиметра в секунда. И двете са кръстени на немския физик Макс Планк, който направи пробива, довел до квантовата механика.

С повече енергия, пари и креативност науката може да продължи пътуването през вътрешното пространство до тези граници, дори когато стигнем до звездите. Светът под и вътре в ноктите ни може да бъде толкова вълнуващ и вълнуващ, колкото спектакълът, който се разкрива над нас всяка вечер.