Что значит само понятие «красота математики» сегодня, когда сама эстетическая категория прекрасного оказывается под большим вопросом? Существует ли «красота математики» или это не более чем клише или оксюморон? Как объяснить то, что в случае бозона Хиггса физический феномен обнаружился в природе именно в том виде, в каком его предсказывали не слишком хитрые математические трюки? Может ли математика быть применима к устройству мироздания в целом? Позволяют ли точные науки считать Вселенную познаваемой и предсказуемой и что на это скажет философия?

Мы обсудим несколько наглядных сюжетов на стыке математики, физики, химии, географии (закон сохранения энергии, молекула в виде листа Мебиуса, теорема Эйлера и другие). Мы постараемся дать интуитивно почувствовать, и не обсуждать формально некоторые красивые математические понятия. Не требуется до лекции (и не появится после лекции) никаких формальных знаний.

«Математика — царица наук» — это высказывание великого немецкого математика Карла Гаусса известно всем. Математические методы используются во всех естественных науках: начиная с физики и заканчивая биологией. Но как же появилась и развивалась одна из самых важных и сложных наук? Почему основой всех естественных наук является именно математика? Как возникли математические доказательства?

Чаще всего мы принимаем важные решения именно благодаря синтезу логического мышления и интуиции. Тем не менее, логика — самостоятельная научная дисциплина, имеющая долгую историю. Эта дисциплина даже в философию вошла, создав нормы и формы человеческого мышления. А интуиция — познание чувственное, далёкое от науки… Как же соотносятся между собой интуиция и логика? Действительно ли есть два способа работы мозга или это разделение — условность? В чём заключается природа интуиции и стоит ли ей доверять?

Математики придумывают многомерные пространства, строят модели, которые, казалось бы, никакого отношения к нашей жизни не имеют. Но многие эти умозрительные вещи имеют практическое применение. Так, первые модемы использовали коды в восьмимерном пространстве. Именно это позволило нам сегодня пользоваться интернетом.

Почему мы рассматриваем окружающий мир через призму математической логики? Как была открыта планета Нептун? И как Максвелл вывел свои уравнения? Как мы воспринимаем размерность пространства? Каким образом связаны логическое математическое мышление и интуиция? Как были описаны фракталы? Апории Зенона «Ахиллес и черепаха», отель Гильберта и размерности пространства. Как математически были классифицированы симметрии явлений? Как соотносятся полупростые группы Ли и физика элементарных частиц? Что явилось математической предпосылкой существования кварков? Полупростые группы Ли, классификация элементарных частиц и математические моделях в природе.

По мере накопления человеческого опыта представления о времени менялись. В 20 веке благодаря Эйнштейну стало понятно — время относительно, оно не может быть одинаковым везде и для всех. Выяснилось, что время может течь по-разному, в зависимости от нашего личного восприятия, а также от скорости движения. Мы узнаем, как это все возможно, кроме того, поговорим о парадоксах и "фокусах", которые могут происходить со временем, расскажем, что такое пространство-время, а также попробуем измерить самые малые временные промежутки. Как течет время далеко от Земли, может ли оно остановиться или пойти другим путем, как, где и почему искривляется пространство-время, возможно ли повторение времени, то есть возвращение во "вчера"? Сможем ли мы когда-нибудь отправиться в прошлое и будущее, и к каким парадоксам это может привести?

Включаем телевизор и вот они, любимые темы околонаучной журналистики — конец света, заряженная вода или чудеса экстрасенсорики! Хочется над всем этим весело посмеяться. Но не слишком ли далеко все уже зашло? Почему всё большее число зрителей начинают верить в обман с телеэкрана? Взять, да и ввести в средства массовой информации ввести жёсткую цензуру. Но как тогда быть со свободой слова? И, как вообще отделить истинную науку от лженауки? Ведущий программы Алексей Семихатов задал эти вопросы гостям программы — научному обозревателю Анне Урманцевой и доктору философских наук, Владимиру Порусу.

Современная теоретическая физика в очень высокой степени полагается на симметрии, потому что, каким-то образом, "Господь запустил Вселенную" (опять-таки, я ставлю… открываю, а потом закрываю кавычки), заложив в нее глубокие принципы симметрии. Теория Всего — это попытка угадать ту симметрию, которая вероятно действовала в момент, очень близкий к рождению Вселенной, и по законам которой получились и кварки (там не только кварки, электрон, например, такие-сякие нейтрино и фотон), и структуру галактик, именно такое распределение материй во Вселенной, общие изотропные свойства Вселенной, и так далее. Другими словами, задача стоит угадать то самое уравнение, согласно которому получили ту Вселенную, которую мы получили.

Насколько математика влияет на наше мировоззрение, как научное, так и повседневное? Как эта наука, пользуясь своими языком и методами, описывает и формирует физическую картину мира? О традиции и смене парадигм в математике рассказывают доктор физико-математических наук Борис Воронов и Алексей Семихатов.