Το Δάκρυ του Ντιράκ

Περιγραφή

Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν είχε κάποτε πει για το σύμπαν ότι «αυτή η επική ιστορία μυστηρίου όχι μόνο δεν έχει ακόμη λυθεί, αλλά δεν είμαστε καν βέβαιοι ότι υπάρχει μια λύση». Το βιβλίο αυτό αποτελεί ένα μικρό οδοιπορικό πάνω στις θεωρίες μας για τη φύση και τα φιλοσοφικά ζητήματα που τις διαπερνούν. Έχουμε επιτύχει πολλά σε αυτή την επική ιστορία κατανόησης της φύσης, τόσο στις πολύ μικρές όσο και στις πολύ μεγάλες κλίμακες. Όμως, την ίδια στιγμή αντιλαμβανόμαστε ότι μεγαλώνει και η άγνοιά μας. Παραδείγματος χάριν, δεν γνωρίζουμε τι είναι η σκοτεινή μάζα, απαραίτητη για τη συνοχή των γαλαξιών, ούτε έχουμε ιδέα για το τι είναι η σκοτεινή ενέργεια του χώρου, που οδηγεί στην επιταχυνόμενη διαστολή του σύμπαντος. Και υπάρχουν τα ύστατα ερωτήματα: Πότε και πώς τέθηκαν οι νόμοι της φύσης; Προϋπήρχαν του σύμπαντος, αν υποθέσουμε ότι υπήρξε μια αρχή, ή ήρθαν μαζί με αυτό; Ήταν αναπόφευκτη η έλευση των πραγμάτων, ή μήπως ο κόσμος μας ήταν προϊόν τύχης μέσα από ένα πλήθος πιθανοτήτων; Μήπως, εντέλει, πρέπει να αποδεχθούμε ότι το μοναδικό σύμπαν που ξέρουμε απλώς συμβαίνει να υπάρχει με τον τρόπο που υπάρχει χωρίς περαιτέρω εξήγηση; Ερωτήματα που απηχούν την αγωνιώδη αναζήτηση ενός βαθύτερου νοήματος.

Περιεχόμενα

Πρόλογος . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1. Απαρχές Φυσικής Φιλοσοφίας . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.1 Ελληνική Αρχαιότητα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

1.2 Νεότεροι Χρόνοι . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

2. Φυσική και Φιλοσοφία Σήμερα . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.1 Φιλοσοφικά Θέματα στη Φυσική . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

2.2 Φιλοσοφικά Ρεύματα στη Φυσική . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

2.3 Κριτήρια Επικύρωσης και Αξιολόγησης Φυσικών Θεωριών . . . . . . .35

3. Φυσικοί Νόμοι . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

4. Μέθοδοι Έρευνας και Ανακάλυψης Φυσικών Νόμων και Θεωριών . . . .47

4.1 Ενοποίηση . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

4.2 Αναγωγισμός . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

4.3 Συμμετρίες . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

5. Μαθηματικά και Φυσική . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

5.1 Μαθηματικά: γλώσσα και τρόπος σκέψης . . . . . . . . . . . . . 71

5.2 Σχολές μαθηματικών . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

6. Χώρος και Χρόνος . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

7. Κβαντική Μηχανική . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

8. Κοσμολογία . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115

Επίλογος . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149

Σημειώσεις . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

Ευρετήριο . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

Είπαν για το βιβλίο

“Μία γοητευτική περιήγηση στον χώρο της Φυσικής και της Φιλοσοφίας. Το Δάκρυ του Ντιράκ του Κωνσταντίνου Βαγιονάκη μεταφέρει τον απαιτητικό αναγνώστη σε μία διαδρομή που ξεκινά από τις θεωρήσεις των αρχαίων Ελλήνων φιλοσόφων και καταλήγει στις πλέον σύγχρονες αντιλήψεις της Κβαντικής Φυσικής και της Κοσμολογίας.”

– Χρήστος Σ. Ζερεφός (Γενικός Γραμματέας της Ακαδημίας Αθηνών, Εθνικός Εκπρόσωπος για την Κλιματική Αλλαγή)

“Η επιστημονική επανάσταση της κβαντομηχανικής επηρέασε βαθύτατα τον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε για το σύμπαν και τις θεμελιώδεις δυνάμεις που το διέπουν. Αν και η ιστορία της έχει ειπωθεί αμέτρητες φορές, σπάνια έχει παρουσιαστεί με τόσο ανθρώπινο και συναρπαστικό τρόπο όπως στο βιβλίο που κρατάτε στα χέρια σας. Ο Κωνσταντίνος Βαγιονάκης μας παρουσιάζει, μέσω της καθηλωτικής γραφής του, τις προσωπικότητες και τις φιλοσοφικές διαμάχες που καθόρισαν την πορεία της κβαντικής θεωρίας αλλά και τη συνολική μας εικόνα για το σύμπαν.”

– Αλέξανδρος Κεχαγιάς (Καθηγητής, Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο)

“Αν θα μπορούσα να περιγράψω με μια πρόταση το βιβλίο του Βαγιονάκη, θα έλεγα ότι αναδεικνύει με ιδιαίτερη επιτυχία την αδιάρρηκτη και διαχρονική σχέση της φιλοσοφίας με τη φυσική και τα μαθηματικα, σχέση που δυστυχώς λόγω της υπερειδίκευσης και της εμπορευματοποίησης της γνώσης δεν διδάσκεται στα Παν/μιά μας,με αποτέλεσμα οι σημερινοί φυσικοί και μαθηματικοί να προσεγγίζουν στείρα και εξ αντικειμένου περιοριστικά την επιστήμη τους. […] Το βιβλίο του Βαγιονάκη διαβάζεται εύκολα και κρατά έντονο το ενδιαφέρον του αναγνώστη μέχρι το τέλος. Το προτείνω ανεπιφύλακτα.”

– Μανώλης Πλειώνης (Καθηγητής ΑΠΘ, Διευθυντής και Πρόεδρος του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών).

Βιογραφικό Συγγραφέα

Ο Κωνσταντίνος Ε. Βαγιονάκης είναι Ομότιμος Καθηγητής Θεωρητικής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Τα ερευνητικά του ενδιαφέροντα εστιάζονται σε θέματα σωματιδιακής φυσικής και κοσμολογίας. Εκτός από τα συγγράμματα Εισαγωγή στην Κβαντική Μηχανική (Ιωάννινα 2002), Σωματιδιακή και Κοσμολογική Φυσική (Ιωάννινα 2003), και Σωματιδιακή Φυσική (Εκδόσεις Ε.Μ.Π. 2013), έχει μεταφράσει και επιμεληθεί τα δύο πρώτα βιβλία Κλασική Μηχανική» και «Κβαντική Μηχανική της σειράς Το Θεωρητικό Ελάχιστο του Leonard Susskind (Εκδόσεις Ροπή 2019). Το προηγούμενο βιβλίο του με δοκιμιακά κείμενα γύρω από την επιστήμη ήταν το Συμπαντικό Καλειδοσκόπιο (Εκδόσεις Liberal Books 2014).