Julkkisfyysikko Brian Cox on kuuluisa Yhdistyneessä kuningaskunnassa siitä, että se teki fysiikan yleisön saataville bestseller -kirjojen ja useiden suosittujen TV -sarjojen kautta. Nyt hän tuo molempien elementit upeaan uuteen iPad -sovellukseen: Brian Coxin maailmankaikkeuden ihmeitä ($6.99).
Upeita animaatioita ja rehevää, korkealaatuista videota sisältävä sovellus lataa sinut ajassa taaksepäin todistamaan alkuräjähdys ja katso sitten maailmankaikkeuden loppuun asti, jolloin viimeiset mustat kääpiöt haihtuvat haje.
Kuten prof. Cox huomauttaa: vaikka maailmankaikkeus kehittyy hetkellisesti järjestyksestä kaaokseen, nyt on kallis aikaikkuna, jolloin elämä on lyhytaikaisesti mahdollista, jotta voimme tarkastella maailmankaikkeutta…
The Wonders of the Universe -sovellus sisältää yli kaksi ja puoli tuntia videota, satoja upeita kuvia ja paljon kiehtovia sanoja, jotka ovat kirjoittaneet Cox ja BBC: n tiedepäällikkö Andrew Cohen. Ison-Britannian yleisölle Cox on tuttu kasvot televisiossa ja tunnettu ääni radiossa, selittäen fysiikkaa helposti.
Toisin kuin prof. Stephen Hawkingin Ajan lyhyt historia (myydyin kirja, jota kukaan ei lukenut), Coxin sovellus on yksinkertaisen helppo käyttää, katsoa, lukea ja ymmärtää.
Sovellus jakaa kohteen (maailmankaikkeuden) loogiseen prosessiin käsitteellisistä vaiheista, joita Cox ohjaa asiantuntevasti, yhteenvedon kaiken nykyinen, mennyt luominen ja tuleva lämpö-kuolema-aivan hyvin pienestä sisäkosmosta astronomisesti valtavaan tilaa.
Opimme hiukkasfysiikasta (kvarkkien ja elektronien yhdistämisestä rakennetut subatomiset hiukkaset), niiden muodostumisesta alkuräjähdyksessä, niiden pakkaamisesta kemiallisiin elementteihin ja raskaampien elementtien jatkuvaan tuotantoon ydinfuusioreaktioissa, jotka etenevät tähtien ja supernovat. Näemme, kuinka jotkut elementit yhdistyvät muodostaen yhdisteitä, jotka sallivat elämän tapahtua. Meille esitetään historiallinen aikajana tähtitieteilijöiden tutkimuksista taivaasta, heidän tekemistään löydöistä ja niiden tieteellisistä seurauksista.
Vaiheet on jaettu hyödylliseen lukusarjaan, joka koskee subatomisia ja atomipartikkeleita, aurinkokuntaa, tähtiä, maitomaista Way, muut galaksit ja ”maailmankaikkeus” - tämä viimeksi on erinomainen opas siihen, miten nykyfyysikot näkevät valon, painovoiman ja aika.
Tämän suuren suuren kiertueen lukuja tutkitaan napauttamalla sovelluksen käyttöliittymän kuvakkeita lyhyen videon paljastamiseksi leikkeitä Coxista, joka esittelee jokaisen aiheen johdannon, ja lisää tekstiä ja kuvia on saatavilla pyyhkäisemällä näyttö. Lyhyet elokuvat, joissa on enkelin hymyilevä, kiertävä Cox paikalla henkeäsalpaavissa asetelmissa, osoittavat hänen suorittavan kokeellisia esityksiä fysiikka, pohdiskellen upeita näkymiä muinaisista ja nykyaikaisista tähtitieteellisistä observatorioista ja matkustamassa kauas etsimään vihjeitä maailmankaikkeuden mysteereihin.
Hän ei pelkää pudota vapaasti suihkukoneessa, joka loukkaa G-voimaa kohti maata. Hän lähtee napapiirille katsomaan Aurora Borealisia, Intiaan tarkkailemaan täydellistä auringonpimennystä, Chilen sateettomaan Atacaman autiomaahan etsimään elämää. Hän kulkee Kanadan Kalliovuorilla ja kaivaa Kalifornian kultakaivoksia. Elokuvat ovat ylellisiä vaelluksia ympäri maailmaa; kuvat kaukaisista taivaankappaleista, protonien ja neutronien animaatiot, planeetat ja tähtiryhmät ovat aivan upeita tässä upeassa visuaalisessa sovelluksessa. Voit tehdä nopean kiertueen aurinkokunnassa ja sen ulkopuolella tähtienväliseen avaruuteen pyyhkäisemällä sovelluksen Linnunrata -animaatiota, joka on upea.
Vaikka yleiskatsaus modernista ja historiallisesta (ja esihistoriallisesta) fysiikasta ja tähtitieteestä, aiheen käsittely päättää välttää matematiikan, lukuun ottamatta yhtä yhtälöä, Isaac Newtonin kuuluisa F = Gm1m2/r^2 (joka sanoo, että kahden kohteen välinen painovoima on verrannollinen niiden massien tuloon jaettuna niiden [tai niiden keskipisteiden] välisellä etäisyydellä) neliö). Tämä Newtonin vuonna 1687 laatima maamerkki löytö tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että gravimetrinen vetovoima kasvaa ruumiiden massan myötä ja putoaa geometrisesti niiden eron pituuden kanssa (kaksinkertainen etäisyys, neljännes vetovoima, kymmenkertainen etäisyys, sadasosa houkuttelevasta voima jne.). Kaikki muut tämän sovelluksen fysiikan käsitteet on myös selitetty riittävästi sanoilla, ilman että joudut matemaattisiin symboleihin.
Tämä lähestymistapa johtaa kuitenkin siihen, että kaikki yritykset, joihin olen törmännyt, epäonnistuvat (jopa sellaisten tähtien valaisimien kuin Isaac Asimov, Stephen) Hawking ja Bertrand Russell), jotka ovat yrittäneet puutteellisesti selittää kehittyneitä aiheita, kuten kvanttiteoriaa ja Einsteinin suhteellisuusteoriaa turvautumatta numeroita. Tämä johtuu siitä, että nämä fysiikan haarat ovat lähinnä matemaattisia formulaatioita. Valon nopeuden absoluuttinen arvo tyhjiössä ja sen ylittämätön suurin mahdollinen nopeus ovat esimerkiksi numeerinen vakio ja tämän lyijypallon lisääminen klassiseen yhtälöt, jotka kuvaavat Newtonin esineiden lineaarisia liikkeitä ja parabolisia kiertoratoja, johtivat suhteellisuusteorian varhaisten seuraajien joutumaan irti olemassa olevista käsityksistä avaruudesta ja aika. Valitettavasti tämä havainto näkyy selvimmin käyttämällä matemaattisia malleja - se ei ole kovin vakuuttava muuten, koska se on vastoin päivittäisiä kokemuksiamme asioiden koosta ja tunteistamme menneisyydestä aika.
Silti tämä sovellus tekee viihdyttävästä ja valaisevasta työstä selittää maailmankaikkeuden tunnetut machinaatiot. Ja sanat eivät aina mene läpi viestin ilman matemaattisia yhtälöitä. Otetaan esimerkiksi tämä kuvaus hyvin varhaisesta maailmankaikkeudesta:
Noin miljoonan miljoonan miljoonan miljoonan miljoonan miljoonasosan sekunnissa alkuräjähdyksen jälkeen maailmankaikkeus kävi hämmästyttävän nopean laajentumisvaiheen läpi jossa sen määrä kasvoi noin miljoonalla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla miljardilla noin 10^32 sekunnissa tai niin. Ennen inflaatiota se maailmankaikkeuden osa, jota nyt havaitsemme, kaikki sadat miljardit galaksit yötaivaallamme olisivat olleet paljon pienempiä kuin yksi subatominen hiukkanen.
Olin myös yllättynyt siitä, että ei ole ollut mitään todella uutta tähtitieteen fysiikkaa siitä lähtien, kun olin opiskelija kaksikymmentä vuotta sitten. OK, kaukana kiertävä kivi Pluto on vähennetty planeetan tilasta, eikä sitä edes mainita tässä sovelluksessa. Mutta sitä lukuun ottamatta en voi nähdä täällä paljon uutta tiedettä. Totta, suurin osa suurista löydöistä tehtiin teleskoopin keksimisen jälkeen neljäsataa vuotta sitten ja jälleen viime vuosisadan atomiteorian kultaisina vuosina. Jotain, joka on kuitenkin ilmennyt, esitetään täällä ja mikä tekee tästä sovelluksesta niin houkuttelevan - avaruusluotaimien ja Hubble -avaruusteleskoopin tarjoamat upeat visuaaliset kuvat. Universumin ihmeet ovat juuri sitä.
Tämä sovellus sisältää valtavan määrän materiaalia, eikä silmiinpistäviä puutteita aiheeseen, jota voin ajatella. En myöskään havainnut tieteellisiä virheitä, joilla on taipumus hiipiä sisään, kun ammattimaiset fyysikot ajattelevat alaansa tuntemattomilla tavoilla selittääkseen sitä maallikolle. Esimerkiksi kun Cox mainitsee, että fotoneilla ei ole massaa, minun piti tarkistaa tämä, koska muistan yliopisto -ajoistani, että valo on taipunut painovoiman vaikutuksesta - mutta ei, hän on oikeassa, fotonilla olisi massa, jos se pysyisi paikallaan, mutta koska se huokuu noin 300 000 km sekunnissa, sillä on nolla massa. Se on avaruus, joka on vääntynyt painovoiman vaikutuksesta; fotonit seuraavat pikemminkin aika-avaruuden käyrää kuin painovoimat.
Toisaalta tässä sovelluksessa on arvokasta vähän vuorovaikutusta. Se on hyvin Coxin esitys. Katsomme ja kuuntelemme häntä innostuneena tieteestä ja luemme sitten, mitä hän kirjoittaa siitä. Käyttäjille, jotka ovat tottuneet leikkimään iPadillaan, heidän sormillaan ei ole paljon tehtävää. Uskon, että muutama älykäs oppimislelu olisi voinut parantaa tätä sovellusta. Kuten vanhan yliopistoni fysiikka sanoi: "Kaikki teoria ja mikään käytäntö ei tee Jackistä tylsää poikaa" (tai jotain sellaista).
Yksi ominaisuus, josta en pitänyt, on hakutoiminto. Hyödyllisen sanaston tarjoamisen sijaan etsintähakemistoon kirjoitetut merkinnät ehdottavat avainsanoja sovelluksen tekstistä ja tarjoavat linkkejä niihin, mikä on noidankehä. Sen sijaan, että lisättäisiin uusia tietoja jostakin tekstistä, josta haluat tietää enemmän, se lähettää sinut takaisin alkuperäiseen tekstiin. Hakukelpoinen sanasto syvemmän tiedon liitteeseen, joka sisältää jopa matemaattisia todisteita, olisi todella täydentänyt tätä sovellusta.
Kaiken kaikkiaan Brian Coxin Wonders of the Universe -sovellus on värikäs ja informatiivinen katsaus nykyaikaisen fyysikon näkemykseen maailmankaikkeudesta. Tässä on paljon omaksuttavaa, ja kesti kaksi päivää päästä läpi: näyttää siltä, että koko BBC -sarja on tiivistetty sovellukseen. Erinomainen sekä aloittelijoille että niille, kuten minä, jotka kerran opiskelin tähtitiedettä, mutta unohdin kaiken eeons sitten.
Plussat: Kattava, ymmärrettävä, kosminen.
Haittoja: Tutkimaton, ei kovin vuorovaikutteinen.