Strona główna | Mapa serwisu | English version
 
Roger Penrose
Nowożytność > Roger Penrose
Roger Penrose
(ur. 8.08.1931)

Narodowość: Anglik

W 1970 r. R. Penrose – wybitny fizyk i matematyk, wraz ze S. Hawkingiem udowadnia twierdzenie o osobliwościach w ogólnej teorii względności. Mówi ono, że jeśli ogólna teoria względności jest prawdziwa, to osobliwości w czarnych dziurach i na początku i końcu Wszechświata, są nieuniknione. Osobliwość to po prostu nieskończenie gęsty punkt.

Istotne są osiągnięcia Penrose'a w próbach podejścia do kwantowej grawitacji. Ta teoria w niepodważalnej całości jeszcze nie istnieje i są poważne problemy z jej sformułowaniem. Ogólna teoria względności zdaje się zupełnie nie pasować do mechaniki kwantowej. Istotą tego problemu jest to, że OTW widzi czasoprzestrzeń jako gładką, a według mechaniki kwantowej – jest ona porozrywana, ale widoczne jest to dopiero lokalnie, na odległościach mniejszych niż 10-35 m, tak jak komórka widoczna jest dopiero pod mikroskopem. Konieczne jest więc poszukiwanie teorii niwelującej tę sprzeczność, bo próby opisu grawitacji w języku mechaniki kwantowej wskutek powyższej sprzeczności spełzły na niczym. Nie tylko pojawiały się nieskończoności; nie były one nawet renormalizowalne (→ patrz rozdział o Feynmanie).

Pomysł Penrose'a nie jest konkretnym modelem matematycznym, ale jest bardzo ciekawy i zasługuje na uwagę, a nawet studia. Jest to pieczenie dwóch pieczeni na jednym ogniu. Włączenie grawitacji usuwa automatycznie problemy interpretacyjne mechaniki kwantowej. Mechanika kwantowa po włączeniu grawitacji polepszyłaby się, a nie pogorszyła. Tak więc możliwe, że pomysł ten wytacza właściwą drogę do prawidłowej teorii kwantowej grawitacji.

Godna uwagi jest hipoteza Penrose'a odnośnie strzałki czasu (patrz rozdział o Boltzmannie). Jego zdaniem, entropia Wszechświata, zgodnie z drugą zasadą termodynamiki ciągle rośnie, bo osobliwość na początku Wszechświata miała niezmiernie małą entropię; była bardzo specyficzna. Matematycznie postuluje on, że jej tensor Weyla wynosił 0. Wraz z rozszerzaniem się Wszechświata rośnie wartość tensora Weyla, a z nią entropia.

Penrose zasłynął także jako teoretyk próbujący podejść do niezwykle trudnego zagadnienia: jak działa ludzki umysł. Penrose, tym razem ściśle, udowadnia, że w mózgu ludzkim mają miejsce procesy nieobliczeniowe, czyli takie, których wynik nie powstaje na skutek działania ściśle określonych wzorów postępowania (algorytmów). A więc z dowodu Penrose'a wynika, że komputery, które tylko liczą opierając się tylko na algorytmach, nigdy nie będą w stanie całkowicie symulować pracy ludzkiego mózgu. Specyfika mózgu ludzkiego zaklęta jest nie tyle w algorytmach („softwarze”, programach pracy, w jakie wyposaża nas natura), co musi mieć ona związek z samą jego konstrukcją – „hardwarem”.

Zaciekawionych tematyką zmagań z kwantową grawitacją i ludzkim umysłem odsyłam do bardzo dobrych książek Penrose’a: „Nowy umysł cesarza”, „Cienie umysłu” i „Makroświat, mikroświat i ludzki umysł”.

Strona Ewy Izdebskiej 2c
Poczet Fizyków