© Marie Wengler

Uendeligheden driller fysikerne

Matematikerne regner ubesværet med uendeligheder, men i den fysiske verden er begrebet mere besværligt. Hver gang uendeligheden dukker op i fysikken, skaber det hårdnakkede paradokser.

29. oktober 2018 af Af Jens E. Matthiesen

Uendeligheden har fascineret og plaget mennesket, siden vores forfædre begyndte at se op mod himlen og fundere over, hvor langt der er til stjernerne, og hvad der ligger længere væk.

Tanken om uendelighed er svimlende, og det paradoksale er, at vi afskrækkes af den, samtidig med at vi slet ikke kan undvære den.

Forestillingen om, at universet er uendeligt, afføder automatisk reaktionen: “Det må da ende et sted”.

Omvendt har vi svært ved at acceptere tanken om et endeligt univers, for “hvad er der så udenfor?”.

Tallene fortsætter i det uendelige

Paradokset er ikke blevet mindre med opfindelsen af naturvidenskabens grundværktøj, matematikken. Her dukker uendelighederne op masser af steder.

I skolen løber vi ind i uendeligheder allerede i de små klasser, hvor vi møder brøker og decimaltal. Den simple brøk 1/3 kan skrives som 0,333333 … og vi lærer at forstå, at tretallerne efter kommaet fortsætter i det uendelige.

Men betyder det så også, at uendeligheder er en del af fysikken?

Geometrisk figur er et paradoks

Matematikeren Evangelista Torricelli stødte frontalt ind i problemet, da han i 1644 regnede på en geometrisk figur, som senere er blevet kendt som Torricellis trompet, og som også går under navnet Gabriels horn.

Det forunderlige ved figuren er, at man med ret enkel matematik kan regne ud, at dens overflade er uendeligt stor – og med lige så enkel matematik kan vise, at dens rumfang er endeligt.

Det virker intuitivt provokerende. Det betyder nemlig, at hvis vi forestiller os, at vi fylder figuren op med maling, vil der alligevel ikke være maling nok til at dække indersiden af den.

Den geometriske figur Gabriels Horn har en uendeligt stor overflade, men et endeligt rumfang.

© Shutterstock

Matematikeren vil hævde, at malingen sagtens kan dække trompetens inderside, bare den er tynd nok, nemlig uendeligt tynd. Fysikeren vil sige, at sådan en maling findes ikke.

Læs hele artiklen ”Uendelighed er slangen i fysikkens paradis” i Illustreret Videnskab nr. 18 – og få blandt andet forklaringen på, hvordan Universet kan være endeligt og uden ende på samme tid. 

Bestil i dag, så honorerer vi dig med et slagtilbud 

  • Adgang til alle vores e-magasiner, bl.a. National Geographic, Bo Bedre og Gør Det Selv
  • Et sæt lækre trådløse høretelefoner fra Vinyl Tech
  • To numre af Illustreret Videnskab

Og du får endda hele pakken til beskedne 99 kronerdu sparer 497 kroner.

Læs også

Måske er du interesseret i ...

FÅ ILLUSTRERET VIDENSKABS NYHEDSBREV

Du får dit gratis særtillæg, Vores Ekstreme Hjerne, til download, straks du har tilmeldt dig nyhedsbrevet.