Roger Penrose

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Roger Penrose în 2005
Premiul Wolf Premiul Wolf pentru fizică 1988
Premiu Medalia Commandino filozofia științei 2017
Medalia Premiului Nobel Premiul Nobel pentru fizică 2020

Sir Roger Penrose , cavaler OBE ( Colchester , 8 august 1931 ), este un matematician , fizician și cosmolog britanic . Este cunoscut pentru munca sa în domeniul fizicii matematice , în special pentru contribuțiile sale la cosmologie ; se ocupă și de jocuri matematice. Absolvent al Universității din Cambridge , este profesor emerit la Institutul de matematică al Universității din Oxford și în 1988 a primit, împreună cu Stephen Hawking , Premiul Wolf pentru fizică. În 2017 a primit Medalia Commandino de către Universitatea din Urbino Carlo Bo pentru contribuțiile sale la istoria științei. În 2020 a primit Premiul Nobel pentru fizică „pentru că a descoperit că formarea găurilor negre este o predicție robustă a teoriei generale a relativității ”.

Biografie și lucrări

Roger Penrose provine dintr-o familie de oameni de știință și artiști; el este fiul psihiatrului și geneticianului Lionel Penrose , renumit pentru studiile sale privind retardul mintal , iar frații săi sunt Jonathan , un mare maestru de șah , și Oliver , de asemenea matematician și fizician. De asemenea, are o soră mai mică, Shirley Penrose Hodgson, care a urmat urmele tatălui ei ca geneticist. Unchiul său a fost pictorul suprarealist Roland Penrose (soțul lui Valentine Penrose și mai târziu al lui Lee Miller ), iar bunicul său pictorul portret irlandez James Doyle Penrose . [1]

Penrose a fost student al lui Dennis William Sciama și, înainte de studiile sale despre Big Bang și singularitatea gravitațională , un susținător al teoriei stării de echilibru a lui Fred Hoyle . S-a căsătorit de două ori, cu Joan Isabel Wedge și Vanessa Thomas.

Studii de matematică și gravitație cuantică

Cea mai importantă contribuție a sa este probabil invenția (în 1971) a rețelei de spin , care ulterior a fuzionat în multe geometrii promițătoare spațiu-timp pentru gravitația cuantică . De asemenea, el a adus contribuții importante la fizica matematică cu teoria lui Twistor . El este, de asemenea, autorul cărții Drumul care duce la realitate , care conține starea fizicii teoretice moderne în 1200 de pagini. [1]

Studii pe cristale și găuri negre

Pictură în ulei de Urs Schmid (1995) care descrie o teselare Penrose

Penrose a devenit faimos pentru invenția din 1974 a teselării Penrose , care este alcătuită din două blocuri care pot acoperi un plan doar aperiodic. În 1984, modele similare s-au găsit în dispunerea atomilor în cvasicristale . A lucrat pe larg cu colegul Cambridge, Stephen Hawking, la teoriile găurilor negre și ale singularității gravitaționale , dezvoltând împreună cu el ipoteza cenzurii cosmice . [1]

Model cosmologic ciclic

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: cosmologie ciclică conformă .

Penrose și Vahe Gurzhadyan au venit cu o teorie numită cosmologie ciclică conformă (CCC). Potrivit lui Penrose, într-o teorie expusă în cartea De la Big Bang la eternitate , materia și energia se vor dizolva, găurile negre vor absorbi restul, apoi se vor evapora prin radiația Hawking ; Numai fotoni vor continua să existe, fără gravitate. Unii oameni de știință, care acceptă modelul, susțin că timpul se va opri și dimensiunile și distanțele se vor anula. [2] În cartea De la Big Bang la eternitate , el afirmă că infinit de mic va fi egal cu infinit de mare, iar universul aparent rece și mort (sau un univers nefăcut ) ar putea astfel să dea naștere, ca urmare a anulării a legilor fizicii anterioare, la un nou Big Bang (entropia ar fi aceeași cu nașterea primului univers), deși diferită de cea a teoriei Big Bounce . Universul actual ar fi unul dintre „eonii” infiniti (fiecare durând 10 100 ) care alcătuiesc un univers etern .

«Lucrul greu de înțeles despre CCC este următorul: în fiecare eon universul se extinde„ de la zero la infinit ”, dar viitorul infinit al fiecărui eon coincide exact cu Big Bang-ul eonului următor. Acest proces anti-intuitiv este posibil datorită dispariției masei - adică a masei de particule în repaus - în extremele inițiale și finale ale celor doi eoni. Fără masa în repaus, nu este posibilă nici o măsurare a timpului și, prin urmare, nici o măsurare a spațiului. "

( Roger Penrose [3] )
Prelegere Roger Penrose

Penrose susține că dovezile ar fi conținute în fundalul cosmic cu microunde , în semnele circulare atribuite de obicei fluctuațiilor cuantice de către mulți fizicieni, care sunt reziduuri ale unor explozii supermasive ale găurilor negre pre-Big Bang. Înainte de aceasta, Penrose credea că Big Bang-ul este neapărat unic și că nu trebuie să ne întrebăm ce era înainte, dar apoi ideea sa a evoluat în cea actuală, începând cu începutul anilor 2000 . [4] [5]

Acest univers infinit cu posibilități infinite implică multe noi ipoteze și speculații despre puternicul principiu antropic și despre teorii precum civilizația eternă a lui Dyson sau teoria punctului Omega a lui Frank Tipler .

În 2015, Penrose a propus o soluție la paradoxul Fermi (un faimos paradox despre civilizațiile extraterestre ), bazată pe propria sa cosmologie. [6]

Roger Penrose a criticat atitudinea multor cosmologi față de mecanica cuantică (deși o consideră fundamentală), pe care o vede ca o „credință”: în special, este un puternic critic al teoriei răspândite a inflației cosmice (derivată din conceptele cuantice) mecanica energiei de vid , energia punctului zero , tranziția de fază cuantică și fluctuația cuantică , potrivit lui folosite în mod necorespunzător), definite de Penrose ca o „fantezie” și teoria șirurilor , descrisă ca „fenomen al modei”. [7]

Moda, credința și fantezia în noua fizică a universului este titlul unui eseu extrem de critic din 2016 împotriva teoriei corzilor, inflației și aplicării mecanicii cuantice la macrocosmos.

Inteligența umană și inteligența artificială

Penrose a scris diverse cărți populare. În The Emperor's New Mind and Shadows of the Mind , după ce a descris starea actuală a fizicii, el se confruntă cu limitele teoretice ale inteligenței artificiale și susține că există diferențe intrinseci și inevitabile între inteligența artificială și inteligența omului. În aceste cărți, el încearcă să demonstreze această afirmație observând că omul poate efectua operațiuni care nu pot fi urmărite de logica formală , cum ar fi cunoașterea adevărului afirmațiilor netestabile sau rezolvarea problemei de terminare . [1] Aceste afirmații au fost făcute inițial de filosoful John Lucas de la Merton College de la Universitatea din Oxford . El susține o formă de anti- reducționism în acest domeniu. [1]

Conștiința cuantică și concepția religioasă

Roger Penrose la Festivalul Științei (2011)

Penrose, luând ca punct de plecare unele descoperiri ale lui Stuart Hameroff , a elaborat o teorie a conștientizării umane conform căreia conștiința ar putea fi rezultatul unor fenomene cuantice încă necunoscute, care ar avea loc în microtubulii neuronilor și care ar face parte dintr-o o nouă teorie capabilă, poate, să unifice teoria relativității lui Einstein cu mecanica cuantică (teoria conștiinței cuantice sau „reducerea obiectivă orchestrată”, prescurtată ca reducere obiectivă orchestrată , de la reducerea obiectivă orchestrată). [8] Teoria a fost preluată de alți oameni de știință, dar a fost atacată de un alt fizician, Max Tegmark , care într-o lucrare publicată în revista Physical Review E a calculat că scala de timp de activare și excitare a unui neuron în microtubuli este mai lentă decât timpul de decoerență cu un factor de cel puțin 10.000.000.000. Conceptul este considerat în prezent pseud științific [9] , deși în ianuarie 2014 Penrose și Hameroff au anunțat descoperirea, de către Anirban Bandyopadhyay de la Institutul Național pentru Știința Materialelor din Japonia , a prezenței reacțiilor cuantice în microtubuli. [10] [11] Un studiu evaluat de colegi al ipotezei a fost publicat în martie 2014 de Penrose și Hameroff. [12] [13]

Roger Penrose este ateu și nu a adăpostit niciodată sentimente religioase [14] . Acest lucru nu îl împiedică să facă ipoteze, împreună cu Hameroff, că conștiința cuantică a fiecărei ființe vii este independentă de corpul însuși și ar putea supraviețui morții fizice a creierului, pentru a rămâne sub diferite forme în multivers , nu într-o viață de apoi , dar în existență. infinit, deoarece informațiile cuantice nu pot fi distruse (deoarece stă la baza legii conservării energiei ) și astfel ar fi conștiința în teoria Orch-OR (dacă într-adevăr o astfel de conștiință, comparabilă cu sufletul multor religii, într-adevăr a existat). [15] [16] Unele dintre concepțiile sale fizice amintesc câteva modele celebre de filozofie naturală din trecut, precum și diverse reminiscențe artistice, cum ar fi picturile prietenului său de familie Maurits Cornelis Escher . [17] Penrose și Hameroff propun, cu această teorie a conștiinței cuantice, să explice și așa-numitele experiențe de la marginea morții , fără a nega sau diminua aceste fapte și, în același timp, fără a abandona raționalitatea științifică. [18] În ceea ce privește concepția matematicii, unii, inclusiv prietenul său Stephen Hawking , l-au definit pe Penrose drept „un platonist ”. [19]

Lista contribuțiilor lui Penrose la știință

Fizică, astrofizică și cosmologie

Matematică și geometrie

Neuroștiințe

Onoruri

Knight Bachelor - panglică uniformă obișnuită Cavaler Bachelor
- 1994
Membru al Ordinului de merit al Regatului Unit - panglică uniformă obișnuită Membru al Ordinului de Merit al Regatului Unit
- 9 mai 2000
Premiul Nobel pentru fizică 2020 - panglică pentru uniforma obișnuită Premiul Nobel pentru fizică 2020

Notă

  1. ^ A b c d și (EN) Roger Penrose - Biografie , pe mathshistory.st-andrews.ac.uk. Adus la 6 octombrie 2020 .
  2. ^ „Timpul încetinește și se va opri cu totul” , în La Repubblica , 19 iunie 2012. Adus 6 octombrie 2020 .
  3. ^ Înainte de Big Bang
  4. ^ Înainte de Big Bang? Un alt univers identic: teoria lui Roger Penrose împarte cosmologii , pe Scienze.fanpage.it . Adus la 6 octombrie 2020 .
  5. ^ Universul dinaintea Big Bang-ului , pe nationalgeographic.it . Adus la 11 februarie 2014 (arhivat din original la 22 februarie 2014) .
  6. ^ VG Gurzadyan și R. Penrose, CCC și paradoxul Fermi , în The European Physical Journal Plus , vol. 131, nr. 1, 2016-01, p. 11, DOI : 10.1140 / epjp / i2016-16011-1 . Adus la 6 octombrie 2020 .
  7. ^ Sir Roger Penrose: Inflația cosmică este „fantezie”
  8. ^ Viața durează pentru conștiința cuantică
  9. ^ Cuantic, cuvântul este suficient , articol CICAP
  10. ^ Anirban Bandyopadhyay , de la researchgate.net , ResearchGate . Adus la 22 februarie 2014 .
  11. ^ Descoperirea vibrațiilor cuantice în „microtubuli” din neuronii creierului susține teoria controversată a conștiinței , su sciencedaily.com , ScienceDaily . Adus la 22 februarie 2014 .
  12. ^ S. Hameroff și R. Penrose, Conștiința în univers: o revizuire a teoriei „Orch OR” , în Physics of Life Reviews , vol. 11, n. 1, 2014, pp. 39-78, Bibcode : 2014PhLRv..11 ... 39H , DOI : 10.1016 / j.plrev.2013.08.002 , PMID 24070914 . Adus pe 29 martie 2014 .
  13. ^ Conștiința este un efect cuantic: Roger Penrose își relansează teoria pe Il Sole 24 ORE . Adus la 8 aprilie 2016 .
  14. ^ Big Bang urmează Big Bang urmează Big Bang , BBC News, 25 septembrie 2010. Accesat la 1 decembrie 2010 .
  15. ^ Iată ce se întâmplă după moarte: teoria senzațională și revoluționară a omului de știință Robert Lanza
  16. ^ Fizica cuantică ar putea explica existența sufletului. Teoria cuantică a conștiinței , pe ilnavigatorecurioso.it . Adus la 23 ianuarie 2016 (arhivat din original la 28 ianuarie 2016) .
  17. ^ Big Bang-ul care a făcut lumea este nesfârșit ( PDF ), pe foglianuova.files.wordpress.com . Adus la 1 iunie 2014 (arhivat din original la 17 mai 2014) .
  18. ^ Experiențele aproape de moarte apar atunci când sufletul părăsește sistemul nervos și intră în univers, susțin doi experți în fizică cuantică
  19. ^ "Roger este platonist și eu sunt pozitivist ". (S. Hawking, R. Penrose, Natura spațiului și timpului , p. 141

Bibliografie

Lucrări populare în italiană

  • The Emperor's New Mind (The Emperor's New Mind: Concerning Computers, Minds, and The Laws of Physics), Rizzoli , Milano 1992
  • Ombre della mente ( Umbrele minții: o căutare a științei lipsă a conștiinței ), Rizzoli, Milano 1996
  • The large, the small and the human mind (The Large, the Small, and the Human Mind, în colaborare cu Abner Shimony, Nancy Cartwright și Stephen Hawking), Raffaello Cortina, Milano, 1998
  • The Nature of Space and Time ( The Nature of Space and Time , in collaboration with Stephen Hawking), Rizzoli, Milano 2002
  • The Road to Reality (The Road to Reality: A Complete Guide to the Laws of the Universe), Rizzoli, Milano, 2005
  • De la Big Bang la eternitate. Ciclurile timpului care modelează universul ( Cycles of Time ), Rizzoli, Milano, 2011, ilustrație de R. Penrose
  • Numere, teoreme și minotauri. De ce noua știință nu este deloc științifică ( Modă, credință și fantezie în noua fizică a universului ), Rizzoli, martie 2017

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controllo di autorità VIAF ( EN ) 108188624 · ISNI ( EN ) 0000 0000 8405 6757 · LCCN ( EN ) n82139094 · GND ( DE ) 120520567 · BNF ( FR ) cb12147090x (data) · BNE ( ES ) XX1064662 (data) · NDL ( EN , JA ) 00515478 · WorldCat Identities ( EN ) lccn-n82139094
  1. ^ Aperiodic Tiling with Penrose Rhombs
Estratto da " https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Roger_Penrose&oldid=122536104 "