Fisika, studi tentang apa yang kita amati, dan matematika, studi tentang hubungan, saling terkait erat. Seringkali kemana seseorang pergi, yang lain dengan cepat mengikuti. Satu mungkin meletakkan bingkai bekerja, sementara yang lain menyempurnakan nada dan tekstur. Roger Penrose, Guru Besar Matematika Emeritus Rouse Ball di Universitas Oxford, telah mengajar setidaknya sejak awal 1960-an. Gairahnya adalah teori twistor, sebuah alternatif untuk ruangwaktu kontinu kontemporer yang terkait dengan teori Einstein dan mekanika kuantum standar. Teori twistor dan yang lainnya mencari untuk mendefinisikan teori pemersatu yang agung (matematika) untuk menggabungkan ruangwaktu, gravitasi dan sifat probabilistik dari quanta (yang diamati).
Penrose dalam bukunya, bagaimanapun, tidak mendorong pembaca ke ujung teori tanpa mengambang. Teori twistor, teori string dan lainnya berada pada bagian paling akhir. Awal mencakup unsur matematika. Dengan menggunakan bahasa dan ekspresi kualitatif seperti 'cantik' dan 'elegan', ia menghubungkan kembali ke Yunani dan teori bilangan, kemudian melalui geometri (segitiga serupa) dan bilangan kompleks (i) untuk berakhir dengan fungsi. Tentu saja, fungsi bukan tujuan mereka sendiri, mereka hanyalah titik awal untuk kalkulus, permukaan, manifold, dan spasi. Menggunakan semua trik perdagangan dosen, Penrose melakukan pekerjaan yang mengagumkan dalam memberikan pengetahuan semata-mata dari halaman. Diagram dan grafik membawa visi ke gagasan abstrak ruang tak terbatas, bundel, n-permukaan dan manifold. Tata letak untuk eksperimen pemikiran (mis. Perjalanan foton ke Titan) menyampaikan pandangan sederhana ke banyak argumen. Masalah yang tersebar di seluruh buku, seperti tugas pekerjaan rumah, memaksa pembaca untuk menggali lebih dalam ke sudut pandang tertentu. Dan tentu saja, referensi berlebihan, apakah untuk artikel seminalis oleh Newton atau akun baru-baru ini oleh para peneliti hari ini, mengotori paragraf dan masing-masing ini melacak catatan ekspansif pada akhir bab. Dengan bantuan ini, tentu saja tidak ada alasan untuk tenggelam sementara mengarungi kompleksitas ide-ide di dalamnya.
Untuk ya, ide-ide di dalamnya sangat kompleks. Meskipun tidak ada pengetahuan sebelumnya yang diasumsikan, beberapa pelatihan formal dalam matematika atau fisika pasti akan membantu pembaca. Signifikansi dan nilai relatif dari permukaan Riemann, pemetaan konformal dan fungsi holomorfik tidak mudah terlihat oleh pemula matematika meskipun masing-masing memiliki kepentingan. Tetapi jangan kecewa, karena matematika adalah dasarnya, matematika tidak disajikan untuk kepentingannya sendiri, bukan karena nilainya dalam berkontribusi pada pengetahuan kita tentang fisika. Misalnya, matematika dan fisika yang tepat mengarah pada hubungan energi dengan materi yang mengarah ke bidang ilmu nuklir. Komputasi kuantum mengalami kemajuan di sepanjang jalur yang sama. Ini dibahas serta lubang hitam, gelombang ganda dan sifat partikel foton, sifat gravitasi esoterik dan aliran entropis dari alam semesta kita. Karena kualitas elemen-elemen ini, seperti atribut reflektif atau invariannya, yang harus dicerminkan dalam hubungan matematika yang memodelkannya. Meskipun rumit, bagi mereka yang menyukai subjek ini, presentasi ini menyegarkan, berjalan dengan baik dan teliti.
Namun, ada sentuhan bias yang diakui dalam Penrose yang lebih kontradiktif daripada mendukung ketika datang ke arah yang diambil oleh beberapa peneliti saat ini. Dia tentu saja tidak mendukung teori string. Dia mengucapkan banyak kedatangan pendek ini serta teori twistor favoritnya sendiri. Teori-teori lain mendapatkan dukungan mereka. Dalam bagian filosofis, ia melangkah lebih jauh dengan merenungkan meninjau basis saat ini untuk pemodelan fisika atau memeriksa kembali makna realitas. Di sinilah mungkin judul buku tersebut berasal, tetapi judulnya masih agak tidak pada tempatnya. Tema jalan tidak pernah muncul dalam buku ini, juga tidak termasuk kenyataan. Buku ini, bagaimanapun, memberikan dasar matematika yang bagus untuk mengejar penyelidikan fisika. Itu tidak mengelak dari meningkatkan kesulitan, jalan buntu atau sama sekali tidak diketahui. Dengan kutipan dan materi pelajaran yang semakin mutakhir, pembaca dapat dengan mudah menyelam untuk belajar lebih banyak atau mungkin memilih area untuk membuat kontribusi mereka sendiri.
Teori pemersatu yang agung adalah semacam cawan suci bagi sebagian ahli matematika dan fisikawan. Kemajuan yang terus-menerus disuarakan melalui jurnal-jurnal dan mungkin teorinya hanya sekitar sudut berikutnya. Agar siap untuk ini, atau mungkin mempertimbangkan untuk memberikan kontribusi Anda sendiri, baca Jalan Menuju Realitas oleh Roger Penrose, sebuah buku yang ditulis dengan halus, dengan cakupan yang sangat bagus menunjukkan kontribusi yang dihasilkan matematika dalam pencarian ini dan yang lainnya dari fisika alam.
Diperiksa oleh Mark Mortimer.
