25.03.2024 07:45
SLY_G 289 75000 Источник

Мы живём в четырёхмерной Вселенной, где материя и энергия искривляют ткань пространства-времени. Но время совершенно точно отличается от пространства!

Большинство из нас хоть раз в жизни задавались вопросом: «Каково кратчайшее расстояние между двумя точками?». По умолчанию многие дадут тот же ответ, что и Архимед более 2 000 лет назад: прямая линия. Если вы возьмёте плоский лист бумаги и поставите на нём две точки в любом месте, вы сможете соединить эти две точки любой линией, кривой или геометрической траекторией, которую только можно себе представить. До тех пор пока бумага остаётся плоской и никак не изогнутой, прямая линия, соединяющая эти две точки, будет самым коротким путём между ними.

Именно так работают три измерения пространства в нашей Вселенной: в плоском пространстве кратчайшее расстояние между любыми двумя точками — это прямая линия. Это верно независимо от того, как вы вращаете, ориентируете или иным образом располагаете эти две точки. Но наша Вселенная состоит не только из трёх пространственных измерений – она содержит четыре измерения, пространство и время. Легко взглянуть на это и сказать: «О, ну три из них — пространство, а одно — время, вот мы и получаем пространство-время», — и это правда, но это не вся история. В конце концов, кратчайшее расстояние между двумя событиями в пространстве-времени уже не является прямой линией. И вот что говорит об этом наука.

Обычно мы измеряем расстояние между двумя точками по пройденному пути, например, по линии, соединяющей точки A и B. Но кратчайшее расстояние между ними — это прямая линия, напрямую соединяющая A и B. Это работает только для пространственных расстояний.
Обычно мы измеряем расстояние между двумя точками по пройденному пути, например, по линии, соединяющей точки A и B. Но кратчайшее расстояние между ними — это прямая линия, напрямую соединяющая A и B. Это работает только для пространственных расстояний.

Для большинства из нас первое знакомство с идеей о том, что прямая линия является кратчайшим расстоянием между двумя точками, произошло не самым очевидным образом: при изучении теоремы Пифагора. Возможно, вы помните теорему Пифагора как правило о прямоугольных треугольниках: если возвести в квадрат каждую из коротких сторон и сложить их вместе, то получится квадрат длинной стороны. Говоря языком математики, если короткие стороны равны a и b, а длинная сторона равна c, то уравнение, связывающее их, будет a² + b² = c².

Подумайте, что это значит, но не с точки зрения чистой математики, а с точки зрения расстояний. Это значит, что если вы перемещаетесь по одному из пространственных измерений на определённую величину (например, a), а затем перемещаетесь по перпендикулярному измерению на другую величину (например, b), то расстояние между тем, где вы начали, и тем, где вы оказались, равно c, как это определяется теоремой Пифагора. Другими словами, расстояние между любыми двумя точками на плоскости, когда эти точки отстоят друг от друга на a в одном измерении и на b в другом, равно c, где c = √(a² + b²).

Существует множество способов решить и визуализировать простое квадратное уравнение, например a² + b² = c², но не все визуализации одинаково полезны, когда речь идёт о расширении этого уравнения различными математическими способами.
Существует множество способов решить и визуализировать простое квадратное уравнение, например a² + b² = c², но не все визуализации одинаково полезны, когда речь идёт о расширении этого уравнения различными математическими способами.

В нашей Вселенной, конечно, мы не ограничены плоскостью, как лист бумаги. В нашей Вселенной есть не только длина и ширина (или направления x и y, если хотите), но и глубина (или направление z). Если вы хотите определить расстояние между любыми двумя точками в пространстве, метод останется точно таким же, как и в двух измерениях, только с учётом одного дополнительного. Какое бы расстояние ни разделяло две точки в направлениях x, y и z, вы можете вычислить общее расстояние между ними точно так же, как и раньше.

Только из-за дополнительного измерения расстояние между ними — назовём его d — будет равно d = √(x² + y² + z²). Это уравнение может показаться пугающим, но оно просто говорит, что расстояние между любыми двумя точками определяется прямой линией, соединяющей их: линией, которая учитывает расстояние между двумя точками во всех трёх измерениях: в направлении x, в направлении y и в направлении z вместе взятых.

Смещение между любыми двумя точками в трёхмерном пространстве, такими как начало координат и точка P, показанная здесь, равно квадратному корню из суммы квадратов разностей расстояний в каждом из трёх направлений (x, y и z).
Смещение между любыми двумя точками в трёхмерном пространстве, такими как начало координат и точка P, показанная здесь, равно квадратному корню из суммы квадратов разностей расстояний в каждом из трёх направлений (x, y и z).

Одно из интересных и важных следствий того, что расстояние между двумя точками является прямой линией, заключается в том, что абсолютно неважно, как вы определите измерения x, y и z. Вы можете изменить координаты так, чтобы оси x, y и z были направлены в любую сторону (оставаясь при этом взаимно перпендикулярными), либо повернуть соединяющую эти две точки линию на любой угол в любом направлении, и расстояние между ними не изменится вообще.

Конечно, отдельные координаты изменятся, если вы посмотрите на это с другого угла или повернёте линию, соединяющую эти две точки, поскольку ваши определения длины, ширины и глубины будут меняться относительно друг друга для этой линии при повороте. Но общее расстояние между этими двумя точками не меняется вообще; расстояние между этими точками остаётся, как мы говорим, «инвариантным», или неизменным, независимо от того, как вы поворачиваете всю картину.

Как показано на рисунке, между двумя объектами, составляющими «двойную планету», изображённую здесь на переднем плане, существует определённое расстояние. Независимо от того, как вы ориентируете свою систему координат или как вы вращаете эти планеты в пространстве, расстояние между ними остаётся постоянным.
Как показано на рисунке, между двумя объектами, составляющими «двойную планету», изображённую здесь на переднем плане, существует определённое расстояние. Независимо от того, как вы ориентируете свою систему координат или как вы вращаете эти планеты в пространстве, расстояние между ними остаётся постоянным.

Теперь давайте рассмотрим не только пространство, но и время. Вы можете подумать: «Ну, если время — это тоже измерение, то расстояние между любыми двумя точками в пространстве-времени будет работать точно так же». Например, если мы представим измерение времени как t, вы можете подумать, что расстояние будет прямой линией, соединяющей две точки через три пространственных измерения, а также измерение времени. В математических терминах вы можете подумать, что уравнение для расстояния между любыми двумя точками будет выглядеть примерно так: d = √(x² + y² + z² + t²).

В конце концов, это практически то же самое изменение, которое мы сделали, когда переходили от двух измерений к трём, только на этот раз мы переходим от трёх измерений к четырём. Это вполне разумный шаг, который описывает, как выглядела бы реальность, если бы у нас было не три, а четыре измерения пространства.

Но у нас нет четырёх измерений пространства; у нас есть три измерения пространства и одно измерение времени. И, несмотря на то, что может подсказать вам интуиция, время — это не «просто ещё одно измерение».

То, что ваша камера может «предугадывать» движение объектов во времени, — лишь одно из практических применений идеи «время как измерение».
То, что ваша камера может «предугадывать» движение объектов во времени, — лишь одно из практических применений идеи «время как измерение».

Время как измерение отличается от измерений пространства двумя аспектами. Первый не так критичен: вы не можете сопоставить пространство (которое является измерением расстояния) и время (которое является измерением, ну, времени) друг другу без какого-либо способа преобразования одного в другое. К счастью, одним из великих открытий теории относительности Эйнштейна стало то, что между расстоянием и временем существует важная, фундаментальная связь: скорость света или, эквивалентно, любой частицы, не имеющей массы покоя, путешествующей по Вселенной.

Скорость света в вакууме — 299 792 458 метров в секунду — точно указывает нам, как связать наше движение в пространстве с нашим движением во времени: с помощью самой этой фундаментальной константы. Когда мы используем такие термины, как «один световой год» или «одна световая секунда», мы говорим о расстояниях в терминах времени: например, о расстоянии, которое свет проходит за один год (или одну секунду). Если мы хотим преобразовать «время» в расстояние, нам нужно умножить его на скорость света в вакууме.

Пример светового конуса — трёхмерной поверхности всех возможных лучей света, приходящих в точку пространства-времени и уходящих из неё. Чем больше вы перемещаетесь в пространстве, тем меньше вы перемещаетесь во времени, и наоборот. Только вещи, содержащиеся в вашем прошлом световом конусе, могут повлиять на вас сегодня; только вещи, содержащиеся в вашем будущем световом конусе, могут быть восприняты вами в будущем. Это иллюстрация плоского пространства Минковского, а не искривлённого пространства общей теории относительности. В пределах нашей реальной Вселенной в настоящее время можно наблюдать только ~4 % звёзд и звёздных систем, образовавшихся после Большого взрыва.
Пример светового конуса — трёхмерной поверхности всех возможных лучей света, приходящих в точку пространства-времени и уходящих из неё. Чем больше вы перемещаетесь в пространстве, тем меньше вы перемещаетесь во времени, и наоборот. Только вещи, содержащиеся в вашем прошлом световом конусе, могут повлиять на вас сегодня; только вещи, содержащиеся в вашем будущем световом конусе, могут быть восприняты вами в будущем. Это иллюстрация плоского пространства Минковского, а не искривлённого пространства общей теории относительности. В пределах нашей реальной Вселенной в настоящее время можно наблюдать только ~4 % звёзд и звёздных систем, образовавшихся после Большого взрыва.

Но второй аспект требует огромного скачка в понимании: он ускользал от величайших умов конца XIX и начала XX веков. Ключевая идея заключается в том, что мы все движемся во Вселенной одновременно в пространстве и времени. Если мы просто сидим неподвижно и не перемещаемся в пространстве, тогда мы движемся во времени с очень конкретной скоростью, которая нам всем хорошо знакома: одна секунда в секунду.

Однако — и это ключевой момент — чем быстрее вы движетесь в пространстве, тем медленнее вы двигаетесь во времени. С другими измерениями дело обстоит иначе: например, ваше движение в пространстве по измерению x совершенно не зависит от вашего движения по измерениям y и z. Но ваше общее движение через пространство, относительно любого другого наблюдателя, определяет ваше движение во времени. Чем больше вы движетесь в одном из них (пространстве или времени), тем меньше вы движетесь в другом.

Замедление времени (слева) и сокращение длины (справа) показывают, как время кажется медленнее, а расстояния — меньше, по мере приближения к скорости света. Часы замедляются, приближаясь к состоянию, в котором время не идёт вообще, а расстояния сокращаются до бесконечно малых величин.
Замедление времени (слева) и сокращение длины (справа) показывают, как время кажется медленнее, а расстояния — меньше, по мере приближения к скорости света. Часы замедляются, приближаясь к состоянию, в котором время не идёт вообще, а расстояния сокращаются до бесконечно малых величин.

Именно поэтому относительность Эйнштейна даёт нам такие понятия, как замедление времени и сокращение длины. Если вы двигаетесь на очень низких скоростях по сравнению со скоростью света, вы не заметите этих эффектов: кажется, что время движется со скоростью одна секунда в секунду для всех, а длина кажется одинаковой для всех при скоростях, обычно достижимых на Земле.

Но когда вы приближаетесь к скорости света — или, скорее, когда вы воспринимаете объект, скорость которого относительно вас близка к скорости света, — вы заметите, что он сжимается вдоль направления относительного движения, а его часы кажутся идущими медленнее по сравнению с вашими собственными часами.

Причина этого, как понял Эйнштейн, проста: скорость света одинакова для всех наблюдателей. Если представить часы на основе фотона, отражающегося от двух зеркал, то наблюдение за чужими часами, движущимися со скоростью, близкой к скорости света, неизбежно приведёт вас к выводу, что эти часы идут медленнее, чем ваши собственные.

Световые часы, образованные фотоном, отражающимся от двух зеркал, определяют время для любого наблюдателя. Хотя два наблюдателя могут не соглашаться друг с другом в том, сколько времени проходит, они будут согласны с законами физики и константами Вселенной, такими как скорость света. При правильном применении теории относительности окажется, что их измерения эквивалентны друг другу. Явление замедления времени, впервые выведенное Лоренцем в 1890-х годах, вскоре после этого привело Эйнштейна к открытию специальной теории относительности.
Световые часы, образованные фотоном, отражающимся от двух зеркал, определяют время для любого наблюдателя. Хотя два наблюдателя могут не соглашаться друг с другом в том, сколько времени проходит, они будут согласны с законами физики и константами Вселенной, такими как скорость света. При правильном применении теории относительности окажется, что их измерения эквивалентны друг другу. Явление замедления времени, впервые выведенное Лоренцем в 1890-х годах, вскоре после этого привело Эйнштейна к открытию специальной теории относительности.

Но здесь есть ещё более глубокий смысл, который поначалу не понял даже сам Эйнштейн. Если рассматривать время как измерение, умножить его на скорость света и — вот большой скачок — рассматривать его как мнимое, а не реальное, то мы можем определить «интервал пространства-времени» так же, как мы определяли расстояние ранее. Только, поскольку мнимое число i — это просто √(-1), это означает, что интервал пространства-времени на самом деле равен d = √(x² + y² + z² — c²t²). (Обратите внимание на знак минуса, прикреплённый к временной координате!)

Другими словами, преобразование от «движения через пространство или расстояния в пространстве» к «движению через время или расстоянию во времени» — это тоже вращение, но вращение не в декартовых координатах пространства (где x, y и z — все действительные числа), а в гиперболических координатах пространства-времени, где если пространственные координаты действительны, то временная координата должна быть мнимой.

По счастливому стечению обстоятельств, человеком, который первым сложил эти кусочки головоломки воедино, был бывший учитель Эйнштейна Герман Минковский, который в 1907 году заметил:

«Отныне пространство само по себе и время само по себе обречены превратиться в простые тени, и только некий союз этих двух явлений сохранит независимую реальность».

Благодаря математической строгости Минковского концепция пространства-времени не только родилась, но и осталась с нами надолго.

Гиперболические координаты, нарисованные красным и синим цветом, подчиняются принципиально иным математическим соотношениям между двумя различными наборами осей, чем традиционные декартовы координаты, похожие на прямоугольную сетку.
Гиперболические координаты, нарисованные красным и синим цветом, подчиняются принципиально иным математическим соотношениям между двумя различными наборами осей, чем традиционные декартовы координаты, похожие на прямоугольную сетку.

Примечательно то, что Эйнштейн, которому не хватило математической проницательности, чтобы понять, как именно измерение времени связано с тремя традиционными измерениями пространства, всё же смог собрать воедино физическую картину происходящего. Увеличение скорости вашего движения через пространство уменьшает ваше движение через время, а увеличение скорости вашего движения через время уменьшает ваше движение через пространство. Все измерения пространства и времени имеют смысл только по отношению к наблюдателю и зависят от относительного движения наблюдателя и наблюдаемого.

И всё же пространственно-временной интервал остаётся неизменным. Независимо от того, кто наблюдает и как быстро он движется, движение любого объекта в пространстве-времени — это то, с чем могут согласиться все наблюдатели. В некотором смысле успех теории относительности стал ещё более впечатляющим в свете того, как Минковский оценил Эйнштейна. В разговоре со своим (впоследствии) учеником Максом Борном Минковский сказал следующее:

«Для меня [относительность] стала огромным сюрпризом, потому что в студенческие годы Эйнштейн был настоящим лентяем. Он вообще никогда не задумывался о математике».

К счастью, в физике конечным арбитром научной истины является сама Вселенная, а не чьё-либо мнение.

Комментарии (289)


  1. dyadyaSerezha
    25.03.2024 08:11
    #26649991
    +3

    Все это хорошо, но совершенно противоречит утверждению, что равномерное движение полностью относительно, и невозможно определить, что такое движение относительно пространства, а есть только движение относительно наблюдателя. То есть, нет никакого абсолютно покоящегося нечта, от которого все и меряют свою скорость. Значит, если А будет двигаться почти со скоростью С относительно В, то А будет выглядеть сжатым и медленным для В. Но всё это верно и в обратном направлении - В будет выглядеть сжатым и медленным относительно А. И это разрывает мне мозг)


    1. mayorovp
      25.03.2024 08:11
      #26650163
      +3

      А где противоречие-то?


      1. uranik
        25.03.2024 08:11
        #26650261
        +2

        Когда с Земли улетают на ракете со скоростью света, то когда они вернутся на земле уже сменятся поколения, а экипаж останется молодым, но со стороны экипажа планета от них тоже улетает со скоростью света и время на планете должно замедлиться и экипаж состарится быстрее тех кто на Земле.


        1. mayorovp
          25.03.2024 08:11
          #26650357
          +11

          Двигаясь равномерно и прямолинейно, вы никак не сможете вернуться. Это так же верно, как и то, что через две точки можно провести ровно одну прямую.

          А если один из наблюдателей движется неравномерно или непрямолинейно - то и формулы для него должны использоваться совсем другие.


          1. Spyman
            25.03.2024 08:11
            #26651535

            Задам дилетантский вопрос.

            Получается, если взять два корабля движущиеся равномерно и прямолинейно. Оба они движутся навстречу друг другу к обозревателю в точке Х находящейся строго между кораблями. Скорости относительно Х у них одинаковые и драматично близки к С.

            То первый корабль до места встрече пройдет 20 субьективных минут, в то время как на втором пройдет очень мало времени.

            Второй до места встречи пройдет тоже 20 субьективных минут тогда как на первом пройдет очень мало.

            Относительно набоюдателя в центре они столкнутся через 40 субьективных минут строго в точке Х.

            А магия сведения времени к общему течению будет происхоидть в момент столкновения и замедления, которое для наблюдателя будет мгновенное, а для находящихся в кораблях... там получается будет наркомания с тем, что субьективно оно будет мгновенное, но с точки зрения тела которое скорости не меняло бы - сильно растянутое во времени?


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26651655
              +2

              Всё почти так, только учитывайте ещё относительность одновременности: если вы "поместили" одновременно корабли по обе стороны от наблюдателя в его ИСО - то совершенно не обязательно эти "начальные точки" окажутся одновременными в СО кораблей.

              Ну и с числом в 40 минут вы как-то погорячились: если корабль летит "драматично быстро", но прилетит только через 20 минут собственного времени, то и наблюдателю придётся ждать его "драматично долго".


              1. Spyman
                25.03.2024 08:11
                #26651831

                Спасибо. Невероятно сложно осознаваемые вещи.
                Вот бы придумать какую-то аналогию позволяющую заменить время, на что-то, для чего относительность понимается легко.
                А еще это получается чем-то похоже на collision detection в играх, когда из за дискретного движения на больших скоростях предмет может проскочить внутрь препядствия - и движок вынужден провести коррекцию для него после столкновения. (если проигнорировать всю относительность и посчитать в лобовую по скорости на время относительно каждого объекта - нам покажется что перевый корабль прошел больший путь и столкновение для него произошло после пролёта центра, и второй тоже, а после свершение события происходит коррекция и оба они оказываются в центре для стороннего наблюдателя)


                1. MikhailZakharov
                  25.03.2024 08:11
                  #26654929

                  Еще нюанс есть в том, есть если корабль А движется к точке почти со скоростью света, а корабль Б навстречу ему движется к той же точке тоже почти со скоростью света, то для капитана корабля А, корабль Б будет приближаться не со скоростью 2*скорость света, а только со скоростью света.


                  1. Dee3
                    25.03.2024 08:11
                    #26655737

                    Не понятно как это выглядеть будет..
                    Например точка - флаг а за флагом другой корабль который движется навстречу.

                    Глядя на флаг и корабль на фоле - как будет выглядеть траектория другого корабля?
                    Ведь если и мы будем видеть приближение флага к нам со скоростью света, и другого корабля к нам со скоростью света, то к флагу мы как будто должны прилететь раньше (потому что он ближе к нам), а по факту должны прилететь одинаково.


                    1. RranAmaru
                      25.03.2024 08:11
                      #26655841

                      Релятивистские скорости складываются по формуле: v = (v1 + v2) / (1 + (v1 * v2 / c^2))


                    1. MikhailZakharov
                      25.03.2024 08:11
                      #26656111

                      Все прилетят в соответствии со скоростями и расстояниями. Но для корабля А корабль Б будет двигаться со скоростью света. Если они находятся на одинаковом расстоянии, то прибудут в одно время.


                      1. darthmaul
                        25.03.2024 08:11
                        #26656655

                        Стоп, то есть получается что если лететь навстречу - то нет разницы, летят оба корабля с околосветовой скорстью, или же один летит а другой стоит на месте?


                      1. MikhailZakharov
                        25.03.2024 08:11
                        #26657777

                        Да, так как быстрее скорости света перемещаться нельзя. В этом сценарии вступают в действие релятивистские преобразования и искажения пространства.


                      1. MikhailZakharov
                        25.03.2024 08:11
                        #26657779

                        (del)


                      1. LinkToOS
                        25.03.2024 08:11
                        #26659063

                        то есть получается что если лететь навстречу - то нет разницы, летят оба корабля с околосветовой скорстью, или же один летит а другой стоит на месте?

                        Посмотрите на частицы которые сталкивают в коллайдере. С какой скоростью они летят друг другу навстречу. Как они выглядят со стороны, и как они могут "видеть" друг друга. Это самые быстрые объекты имеющие массу, движение которых можно "наблюдать" со стороны, и скорость которых можно точно измерить.

                        Сравните ситуацию когда сталкиваются встречные пучки, и ситуацию когда частицы сталкиваются с неподвижной мишенью.


                    1. Rollant
                      25.03.2024 08:11
                      #26656201

                      Я правильно понимаю, что если корабли движутся драматично близко к скорости света, то друг друга они смогут увидеть только незадолго до столкновения?


                      1. mayorovp
                        25.03.2024 08:11
                        #26656223

                        Да.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26657971

                        При некоторых углах сближения возможна даже ситуация, когда они будут видеть друг друга движущимися быстрее света или даже задом наперёд. Тут никакой магии, надо просто сесть с бумажкой, представить что мы на одном из кораблей, рассмотреть два "кадра" во время t1 и t2 и посчитать время прилёта света из этих "кадров".

                        Гуглите "видимое сверхсветовое движение звёзд".


                1. Krakatit
                  25.03.2024 08:11
                  #26656793

                  Попробую объяснить на пальцах. Представьте, что Вы наблюдаете как движется, ну допустим, автомобиль. Куда он едет и с какой скоростью? Вы не сможете ответить, если у Вас не будет ориентира, относительно к которому Вы и будете измерять скорость и направление. Но если рядом с этим автомобилем едет другой автомобиль, скорость которого и направление Вам хорошо известно, то это в корне меняет дело. Относительно этого второго автомобиля вы сможете найти и скорость и направление всего того, что движется рядом с ним. Есть условия: скорость этого "ориентира" должна быть больше, чем у всех и он должен быть хорошо виден. В качестве такого ориентира выбрана скорость света. Свет движется быстрее всех и хорошо виден. В этом и заключается гениальная находка Эйнштейна. А танцы с бубном вокруг наблюдателей случились потому, что Эйнштейн тогда увлекался позитивизмом и приспособил пару утверждений оттуда. Что же касается замедления времени, то не доказано даже то, что время существует. Эйнштейн просто выбрал самое простое объяснение, так как эфир обнаружить не удалось. Специальная теория относительности является эффективной теорией, которая очень помогла развитию астрономии и астрофизики. За это ей большое спасибо.


              1. Kirill-112
                25.03.2024 08:11
                #26656571

                Два близнеца вылетели на разных ракетах с Земли в противоположные стороны. Они заранее договорились, через какое время (естественно, у разных ракет оно будет своё) нужно развернуться и прилелеть обратно на Землю. Кто постареет, а кто останется молодым?


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26656757

                  Зависит от "разного ремени"


                1. mactep3230
                  25.03.2024 08:11
                  #26657567

                  Если они двигались симметрично относительно земли, то и постареют одинаково мало по сравнению с теми кто на земле.


                  1. Kirill-112
                    25.03.2024 08:11
                    #26658631

                    Почему они постареют одинаково друг относительно друга? Посторили очень длинную космическую жёсткую железную дорогу. Один поехал в одну сторону, другой - в другую. Отрезок AD - это весь путь каждого по отдельности. B, C - контрольные точки для разгона и торможения

                    A - 0: начали разгоняться

                    B - 0,1 достигли скорости 99,99 % от c (относительно Земли)

                    B - C - равномерное прямолинейное движение.

                    C - 0,9 - начали тормозить

                    D - 1 - остановились и едем обратно с тем же алгоритмом.

                    На отрезке BC, длиной 0,8 от всего пути, равномерное прямолинейное движение. В классическом парадоксе близнецов фактом разгона, торможения и разворотом объясняется, почему постарел именно тот близнец, который улетел. Сейчас у них обоих условия одинаковые относительно друг друга. В начале пути оба разгоняются, потом оба тормозят, потом снова разгоняются, потом снова тормозят. Значит, эти факторы как бы взаимоисключают друг друга. Но ведь осталось два факта равномерного прямолинейного движения друг относительно друга. Для одного - тот движется. И для другого - тот движется. Что с ними будет? Земляне меня не интересуют. Меня интересует, как эти близнецы постареют друг относительно друга.


                    1. mayorovp
                      25.03.2024 08:11
                      #26658865

                      И тем не менее, задача проще всего решается именно с точки зрения землян.

                      Смотрите в чём дело: от смены СО новые события не появляются и не исчезают. Собственное время также инвариантно относительно выбора СО. Поэтому при ответе на вопрос "какой из близнецов окажется более старым при встрече" допустимо выбирать ту СО, которая наиболее удобна.

                      В данном случае наиболее удобной СО является ИСО точки старта. В ней ситуация выглядит полностью симметричной - а значит, близнецы при встрече окажутся одинакового возраста. Всё, даже считать ничего не требуется!

                      В классическом парадоксе близнецов фактом разгона, торможения и разворотом объясняется, почему постарел именно тот близнец, который улетел.

                      Во-первых, улетевший не постарел, а сохранил молодость.
                      Во-вторых, вы неправильно понимаете влияние ускорения. При переходе в ускоренную СО вы вообще не увидите никакой разницы по части релятивистский эффектов около начала координат. Собственное время космонавта никак не зависит от тех ускорений, которым он подвергался, только от скорости! Но вот с точки зрения уже самого космонавта его собственное ускорение влияет на весь окружающий мир. и чем дальше - тем больше.


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26651991

            Не ради точго, чтобы поспорить, но ради уточнения. Утверждение, что через две точки можно провести только одну прямую верно только для определенной геометрии, например, Евклидовой. В геометриях с положительной кревизной, например, через две точки можно провести сколь угодное число прямых.


            1. piuzziconezz
              25.03.2024 08:11
              #26654757

              Надо тогда уточнить, что такое прямая.


              1. papa_inura
                25.03.2024 08:11
                #26654857

                В геометрии прямая - это неопределяемое понятие.


              1. vanxant
                25.03.2024 08:11
                #26656837

                Геометрическое место точек, равноудалённых от двух заданных точек.

                Только не спрашивайте, что такое точка.


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26656925

                  Посмотрю я как вы с таким определением будете строить бесконечно удалённую прямую на проективной плоскости...


                  1. vanxant
                    25.03.2024 08:11
                    #26656963
                    +1

                    Я дал евклидово определение. Если кому-то понадобились бесконечно удаленные прямые и прочие нехи, пусть сначала даст им свои определения и набор аксиом. В математике это так работает


                    1. mayorovp
                      25.03.2024 08:11
                      #26657041

                      Евклид, при всей известности, даже не сумел привести достаточного набора аксиом планиметрии.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26657123

                        Ничего, за ним пришли другие и всё "пропатчили". Заодно, штурмуя классические аксиомы, удалось открыть всякие другие полезные геометрии - от Лобачевского до геометрий на решётках.


                      1. mayorovp
                        25.03.2024 08:11
                        #26657175

                        Вот только большинство просмотренных мною "патчей" не дают определения прямой в той форме, в который его дали вы. А в аксиоматике Гильберта прямая и вовсе остаётся без определения.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26657215

                        Ну очевидную слабость евклидового определения я указал. Либо придётся определять точку как "геометрическое место пересечения двух не параллельных прямых" (привет сепулькам и сепулькариям), либо не определять одно из двух. А при переходе к более чем двум измерениям становится совсем плохо.

                        На самом деле у Гильберта и др. базовые понятия определяются неявно, через описание их свойств в аксиомах. И как бы в этом проблем нет, потому что в аксиоматике высказываний, которая лежит "под" всеми остальными аксиоматиками, скажем конъюнкция и дизъюнкция именно так и вводятся, без словесных определений.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658105

                        В аксиоматике геометрии, как в математической аксиоматике, есть неопредлимые понятия. Среди них точка, прямая, плоскость, пространство. Не дается определение также и отношениям между этими понятиями. Т.е. не объясняется, что значить лежать на или принадлежать и т.п. Просто постулируется, что точка может лежать на прямой.
                        И представьте себе, это не мешает строить соответствующие математические системы непротиворечивым образом.


                      1. saaivs
                        25.03.2024 08:11
                        #26658205

                        Можете ли вы наблюдать что-то или нет, зависит от теории, которую вы используете.

                        Подобные рассуждения справедливы только в рамках элементарной геометрии.


              1. saaivs
                25.03.2024 08:11
                #26658193

                Прямая - это частный случай геодезической линии просто применительно к Евклидову пространству.


          1. Ark_V
            25.03.2024 08:11
            #26653121

            Хорошо, а если не теоретически, а ближе к реальной ситуацию рассмотреть. Ракета улетая с земли ускоряется (т.е. по вашему движется неравномерно и непрямолинейно) 1 год, потом 10 лет "летит со скоростью света" (это же уже равномерное и прямолинейное движение, да?) ну и потом далее в том же духе, что бы на землю вернуться (торможение-разгон-полет-торможение).

            И тут вопрос, на участке полета с постоянной скоростью (без ускорения-торможения) будет замедление времени или нет, и где оно будет на земле или на ракете и почему? Ведь на этом участке они относительно друг друга движутся равномерно и прямолинейно и из относительности движения, каждый из них может объявить, что это он покоится, а движется другой, и получается замедление времени будет только на участках с разгоном-торможением?


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26653229
              +2

              В системе отсчёта Земли: в процессе ускорения время на пакете плавно замедляется, при торможении возвращается, потом снова замедляется и снова выравнивается. Космонавт оказывается моложе своего близнеца.

              С точки зрения космонавта, всё немного по другому. В процессе разгона время на Земле плавно замедляется, в полёте оно так и остаётся замедленным. Во время разворота время на Земле резко ускоряется, нагоняет и опережает собственное время космонавта. В обратном полёте время на Земле снова замедленное, и в процессе торможения плавно ускоряется до нормального. Космонавт оказывается моложе своего близнеца, благодаря ускоренному старению последнего во время разворота.

              Точные числа считать мне лень.


          1. geher
            25.03.2024 08:11
            #26653125
            +1

            Двигаясь равномерно и прямолинейно, вы никак не сможете вернуться.

            Проблема в том, что в системе отсчета, связанной с кораблем, ускоряться, тормозить и возвращаться будет Земля.

            Так что этот момент с ускорением достаточно контринтуитивный.


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26653215
              +5

              Однако, система отсчёта ускоряющегося корабля не является инерциальной.

              Вы же не считаете парадоксом то, что в ускоряющемся транспорте инерция вас "тянет" назад, хотя в СО этого транспорта ускоряется не транспорт, а дорога под колесами?


          1. VladimirFarshatov
            25.03.2024 08:11
            #26655735

            Давайте изменим эксперимент. С Земли (закроем глазки на её движение по сложной траектории относительно Галактического центра) одновременно вылетают 2 корабля в противоположных направлениях со скоростью близкой к С, но при этом движутся по окружности очень большого радиуса. Через какое-то время они оба .. вернутся к точке старта. Оставим в ней наблюдателя. Кто и что увидит?


            1. Rsa97
              25.03.2024 08:11
              #26655811
              +3

              движутся по окружности

              То есть системы не инерциальные, в них есть ускорение.


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26656321
              +1

              Наблюдатель на Земле увидит как два корабля летят по окружности, а на кораблях замедлено время.

              Наблюдатель на корабле увидит следующее:

              1. сначала на втором корабле время будет замедлено, и сам он будет явно отставать от графика. Эффекты от ускорения на таком малом расстоянии тоже малы, поэтому тут всё "по Лоренцу".

              2. однако через какое-то время второй корабль ускорится и начнёт догонять, как по собственному времени, так и по графику, и точку четверти пути корабли пролетят одновременно. Одновременность пролёта этой точки следует из того, что в ИСО Земли они её пролетают одновременно, и их скорости перпендикулярны расстоянию между ними - а значит, относительность одновременности тут "не работает". В этой точке относительная скорость кораблей нулевая - потому все релятивистские эффекты в этой точки вызваны только ускорением. Кстати, расстояние между кораблями тут максимальное, а вектор ускорения "смотрит" прямо на второй корабль - так что эффекты от ускорения ещё и наиболее сильны, а время на втором корабле максимально ускорено.

              3. во второй четверти пути второй корабль будет явно опережать график, но позже снова замедлится чтобы встретиться ровно в точке половины пути. В точке встречи снова всё "по Лоренцу" - каждый корабль видит второго замедленным.

              4. вторая половина полёта будет происходить так же как и первая.

              PS разумеется, если воспринимать слово "видит" буквально, то ко всему вышеперечисленному надо добавить задержку, обусловленную скоростью света. Но учитывать ещё и её мне лень, и так сложно получилось.


        1. saboteur_kiev
          25.03.2024 08:11
          #26650915

          А где противоречие? Все так и будет.
          Просто мысленные эксперименты забывают, что физическое тело не сможет набрать скорость света, потом затормозить, потом набрать еще раз в обратную сторону и снова затормозить. Еще и остаться в живых.


          1. mayorovp
            25.03.2024 08:11
            #26651231
            +1

            Ну уж нет, математика не должна ломаться просто из-за того, что в мысленном эксперименте мы набрали слишком большое ускорение. Впрочем, ничего и не ломается.


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26651999
            +1

            В этом мысленном эксперименте вовсе не обязтельно разгонять ракету до скорости света, достаточно скорости вызода за пределы Солнечной системы, например. Плюс, как уже писали выше, использовать специальную теорию относительности тут нельзя, так как системы отсчета связанные и с Землёй, и с ракетой не являются инерциальными. Общая же теория относительности решает эту задачу: путешественники на ракете окажутся моложе.


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26652133
              +3

              Вы так пишете, как будто СТО в принципе не может работать с неинерциальными СО. Но она может, просто формулы получаются другими.
              Релятивистское равноускоренное движение
              Координаты Риндлера


              1. papa_inura
                25.03.2024 08:11
                #26652159

                Я пишу только про этот мысленный эксперимент. В его основе лежит то, что законы физики одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта. Учитывая это, только если забыть о том, что СО связанные с близнецами неинерциальные, возникает противоречие.


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26652187

                  Но это не означает, что этот эксперимент нельзя описать в рамках СТО. Всё без проблем считается (если не запутаться в системах отсчёта и их количестве).


                  1. papa_inura
                    25.03.2024 08:11
                    #26652193

                    Да, согласен. )


          1. darthmaul
            25.03.2024 08:11
            #26656659

            Почему же не может? Мгновенно не может, а за многие годы, каким-нибудь солнечным парусом, может. Вопрос сугубо инженерный.


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26651633
          +1

          Эта задача требует применения общей теории относительности из-за неинерциальности систем отсчёта.


        1. Narel_Wenress
          25.03.2024 08:11
          #26653161

          Хз, относительно объекта двигающегося со скоростью света время НЕ движется. Так что по итогу время время путешествия на скорости света вовсе можно не учитывать, так получается.

          Шутку про пирожки с Венеры слышали, кстати? Сегодняшние.


          1. Trolzen
            25.03.2024 08:11
            #26654899

            Не слышал. Расскажите.


      1. sse
        25.03.2024 08:11
        #26651109

        Согласно формуле, чем быстрее движется объект относительно осей пространства, тем "медленнее" относительно оси времени, и наоборот. Значит, максимальной скоростью относительно оси времени (когда собственное время будет течь быстрее всех) будет обладать объект, который абсолютно покоится по остальным осям. Это и будет максимально достижимый покой относительно покоящегося пространства


        1. mayorovp
          25.03.2024 08:11
          #26651223

          Так где противоречие-то?


          1. sse
            25.03.2024 08:11
            #26651301

            С одной стороны, специальных выделенных ИСО не существует, и определить, движется ли ИСО относительно "неподвижного" пространства, нельзя, потому что нет такой точки отсчета - "неподвижное пространство".

            С другой стороны, есть такая выделенная ИСО, в которой собственное время течет быстрее всех остальных ИСО, её и можно назвать "абсолютно покоящейся".

            В литературе, занимающейся изучением вопроса, есть она или нет, (и у ряда ученых проходящей по категории научной ереси), такую ИСО называют фундаментальной СО не увлекаемого движением физического вакуума


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26651357

              Ну так эта ИСО не глобальна, а своя для каждого объекта. Где противоречие-то?

              И нет, мифические СО тут ни при чём


              1. sse
                25.03.2024 08:11
                #26651405

                Если бы эта ИСО была локальна для каждого объекта, то тогда ситуация "парадокса близнецов" не возникала бы, но она возникает, потому что можно явно указать, какой из "близнецов" прошел большее расстояние в пространстве-времени. Схожий опыт* был проверен на практике.

                Ваши рассуждения выше про то, что формулы нужно применять иные, потому там движение непрямолинейное или неравномерное, ошибочны, потому что в опыте* движение было неравномерным и непрямолинейным (неравномерным и круговым вокруг Земли)


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26651415

                  О каком опыте речь-то? И как вообще опыт, к которому формула неприменима, может опровергнуть эту формулу?


                  1. sse
                    25.03.2024 08:11
                    #26651451

                    Вы занимаетесь демагогией, повторяя один и тот же вопрос без каких-либо пояснений.

                    Во-первых, это ВАШЕ утверждение, что для непрямолинейного и неравноускоренного движения должны быть иные формулы. Формулировка Эйнштейна на парадокс близнецов таких ограничений на скорость движения не содержит. Во-вторых, вы подменяете мой тезис: опыт опровергает не формулу, а ваши рассуждения относительно этой формулы.

                    Опыт, о котором я говорил - опыт Хафеле-Китинга


                    1. mayorovp
                      25.03.2024 08:11
                      #26651495
                      +4

                      Моя цель - помочь понять СТО другим. Если у вас цель прямо противоположная (ни в коем случае не понять её) - не вижу смысла вам ничего объяснять.


      1. rino000
        25.03.2024 08:11
        #26651631

        Думаю, в голове у читателя) теория относительности не самая сложная вещь для восприятия, но мозг неподготовленного человека ломает только так.

        Если смотреть вглубь, а не удовлетворяться фразами вида "чем быстрее ты движешься, тем медленнее движется время", то осознавать мир становится чуть сложнее


      1. dyadyaSerezha
        25.03.2024 08:11
        #26651791

        В нашем сознании - если А выше Б, то Б ниже А. А тут каждый выше другого. Не укладывается.


    1. dyadyaSerezha
      25.03.2024 08:11
      #26651839

      Кстати, вспомнил, как я раньше представлял себе это противоречие. Представьте, что А и Б отрезки и слетаются или разлетаются с углом, близким к 180. Тогда каждый из них будет видеть проекцию отрезка другого и каждый каждому покажется очень коротким. Во.


    1. Vanyaby648
      25.03.2024 08:11
      #26652223

      Очень много сложных формул абсолютно не очевидных и это здорово однако всё это образовано из одного предположения что скорость около 300.000 км/с это самая большая скорость чего угодно и больше быть не может только меньше. Причём все эти задержки никто не измерял. По аналогии компьютер во время компьютерной игры считает ещё более сложный задачи особенно на современных видюхах где тензоры используются (RTX) Однако это не значит что происходящее на экране не является иллюзией. Так и в теории относительности если в неё не верить ничего не поменяется.


      1. papa_inura
        25.03.2024 08:11
        #26652241

        Скорость не чего угодно, а только распространения взаимодействий. Так классический пример с солнечным зайчиком на стене, который теоретически может двигаться быстрее света. Так же и фаза волны может двигаться быстрее света. Но взаимодействие ни то, ни другое передать не может.


      1. mayorovp
        25.03.2024 08:11
        #26652251
        +2

        Предел скорости - это уже следствие, выведено всё было из того факта, что скорость света не зависит от системы отсчёта. А этот факт был установлен экспериментально в безуспешных поисках эфира.


        1. TldrWiki
          25.03.2024 08:11
          #26652575

          Не верно. Постоянство скорости света это постулат. А у Майкельсона Морли не измерялась скорость света в разных СО.


          1. mayorovp
            25.03.2024 08:11
            #26652619
            +4

            Да, там искалась разница скоростей в зависимости от направления. Но если скорость света зависит от СО - она никак не может быть независимой от направления в движущейся СО. Поэтому отрицательный результат опыта и означает, что либо СО Земли неподвижна (что бред), либо скорость света не зависит от СО.


            1. TldrWiki
              25.03.2024 08:11
              #26658097

              Мерили её относительно Земли. Пуля выпущенная с Земли в разных направлениях тоже имеет одинаковую скорость.

              У Майкельсона доказывалось наличие эфира, а не постоянство скорости света.


              1. mayorovp
                25.03.2024 08:11
                #26658169

                Пуля выпущенная с Земли в разных направлениях тоже имеет одинаковую скорость.

                Только в мгновенной ИСО Земли. С точки зрения пролетающего мимо Земли наблюдателя летящие в разных направлениях пули будут иметь разную скорость.

                У Майкельсона доказывалось наличие эфира, а не постоянство скорости света.

                Так ведь третьего-то не надо, если не удалось найти одно - значит, верно другое.


                1. ksbes
                  25.03.2024 08:11
                  #26658439

                  Справедливости ради там были и всякие теории "увлекаемого эфира". Их до сих пор любят всякие альтернативщики. Но в любом случае эксперименты Майкельсона - это всё же косвенное доказательство.
                  Прямого эксперимента по проверке независимости скорости света от СО так и не проводили, насколько я знаю, хотя теоретически он вполне осуществим. Особенно сейчас, когда мы можем провести его на расстояниях в световые часы.


                1. TldrWiki
                  25.03.2024 08:11
                  #26658477

                  Ну так и скорость света мерили в СО Земли?

                  Поясните почему отсутствие эфира приводит к постоянству скорости света. Интересно.


                  1. mayorovp
                    25.03.2024 08:11
                    #26659035

                    Но свет - не пули, свет - волна, подчиняющаяся уравнением Максвелла.


                  1. papa_inura
                    25.03.2024 08:11
                    #26659571

                    А что, на земле есть только оджна СО? Смысл эсперимента сводился к тому, что использовали СО по-разному риентированные друг относительно друга.


                    1. TldrWiki
                      25.03.2024 08:11
                      #26659865

                      А у нас законы физики зависят от ориентации?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659897

                        Законы не зависят. А вот как складываются скорости зависит от направления движения.


                      1. TldrWiki
                        25.03.2024 08:11
                        #26659929

                        Не понимаю. Какие скорости складываются?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659965
                        +1

                        ЗАкон сложения скоростей, преобразования галилея. Да просто откройте историю разработки СТО. Всё за нс уже проверили и посчитали.


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26652951
            +1

            Постулат теории, да, но полученный из эксперимента. Эксперимент показал независимость скорости света от СО, на этой основе Эйнштейн создал СТО, выводы СТО были проверены в астрономических наблюдениях.


            1. TldrWiki
              25.03.2024 08:11
              #26658109

              Какого эксперимента?


              1. papa_inura
                25.03.2024 08:11
                #26658217

                Экспериментов по измерению скорости света.


                1. TldrWiki
                  25.03.2024 08:11
                  #26658485

                  Недостаточно измерить скорость света - необходимо чтобы она была одинаковой в разных СО. А это уже постулат.


                  1. papa_inura
                    25.03.2024 08:11
                    #26658499

                    Так её измерили в разных СО и она оказалась одинковой. Вы думаете с какого перепугу Эйнштейн всю эту возьню с относительностью затеял?


                    1. ksbes
                      25.03.2024 08:11
                      #26658521

                      Кто и когда так делал? Что-то не упомню. Тот же лиго, например, - у него всё очень покоится относительно друг друга (в чём и смысл).


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658591
                        +1

                        Да те же эксперименты Майкельсона, который измерял скорость в различных направлениях.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26658611

                        Ну что вы, радиолокация планет например, всякие уголковые отражатели на Луне и т.д. У тех же ГЛОНАССа с GPS основная точность падает из-за состояния атмосферы...


      1. dyadyaSerezha
        25.03.2024 08:11
        #26652715
        +3

        Никто не измерял задержки?? Да на них основаны датчики дальности по пикселям почти во всех телефонах сейчас.


    1. saboteur_kiev
      25.03.2024 08:11
      #26652585

      Но пространство ведь знает что оно пространство, и движение в нем в отличие от покоя - это перемещение. То, что наблюдатель не может понять двигается он или двигаются окружающие его объекты - это несовершенство наблюдателя.


      1. dyadyaSerezha
        25.03.2024 08:11
        #26652725
        +5

        Спешу вас огорчить, пространство ни хрена не знает. Зналка у него не выросла)


      1. papa_inura
        25.03.2024 08:11
        #26652953
        +2

        Пространства просто так не существует. Только при наличии двух и более объектов можно говорить о пространстве, как отношении между этими объектами.


        1. saboteur_kiev
          25.03.2024 08:11
          #26655019

          Но ведь говорят, что до большого взрыва пространства не существовала, и вселенная "расширяется", то есть за пределами вселенной пространства "не существует"?
          А значит метрика пространства должна быть тогда объективна, или как тогда воспринимать "расширение пространства" ?


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26655033
            +1

            То, что пространство расширяется мы знаем из того, что галактики разлетаются, т.е. увеличивается расстояние между ними. Всё, точка. О каком-то объективном пространстве без вещества (читай объектов) в нём мы ничего не знаем.


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26655349

            Плюс мы вообще не знаем, что было до "большого взрыва", как и не очень хорошо представляем себе, что было в самы момент взрыва.


          1. mayorovp
            25.03.2024 08:11
            #26655353

            Метрика пространства, конечно же, существует - но она, во-первых, различается в разных СО - а во-вторых, связана уравнениями ОТО с материей.


    1. solderman
      25.03.2024 08:11
      #26654137

      То ли поезд поехал, то ли кукуха :))

      Я как то классе в 8 понял, что путешествие в любую точку вселенной (если корабль разгоняется с ускорением в 1g) занимает всегда два года времени корабля разгона от скорости старта до скорости света -тау и торможения до скорости цели . При этом практически весь путь преодолевается за ничтожно малый промежуток времени. При этом в окружающей вселенной проходит бесконечно большой промежуток времени.

      Таким образом появляется философский парадокс сформулированный Лемом в «Возвращении со звезд»: если слишком далеко и быстро лететь за ответами на вопросы, можно принести эти ответы, но они скорее всего уже будут никому неинтересны.


      1. dyadyaSerezha
        25.03.2024 08:11
        #26654919

        То ли лыжи не едут, то ли я долбанутый (с) ))

        Всё бы хорошо, но чем ближе к скорости света, тем большая энергия нужна для поддержания этого самого 1g, так что даже этот умозрительный эксперимент не работает.


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26654943

          Не забывайте, что ускорение тоже относительно. Для поддержания ускорения в 1g в системе отсчёта ракеты (в которой она покоится) количество энергии изменяться не будет. или будет уменьшаться, если масса ракеты уменьшается.


          1. ksbes
            25.03.2024 08:11
            #26654967

            Даже в СТО двигаясь с постоянным собственным ускорением в 1g (замеряемым по весу) вы за год до скорости света не разгонитесь. Т.к. ускорение это метры (которые увеличиваются) делить на секунды (которые на столько же растягиваются) в квадрате - то ускорение вас относительно Вселенной (или Вселенной относительно вас) как изменение скорости будет уменьшаться.
            Ну или наоборот - если вы будете пытаться поддерживать то же изменение скорости, то ваш вес будет стремится к бесконечности - вас размажет на глюоны просто.


            1. darthmaul
              25.03.2024 08:11
              #26656667

              Но ведь вес ракеты будет расти только с точки зрения наблюдателя на Земле, в ИСО ракеты то никаких релятивистских скоростей нет.


              1. mayorovp
                25.03.2024 08:11
                #26656765

                Да, но правило сложения скоростей ведёт к тому, что видимое неподвижному наблюдателю ускорение будет уменьшаться по мере набора ракетой скорости.

                Точная формула вот такая:

                u = \frac{at}{\sqrt{1 + (at)^2/c^2}}


          1. dyadyaSerezha
            25.03.2024 08:11
            #26655289

            Ускорение абсолютно.


            1. papa_inura
              25.03.2024 08:11
              #26655341

              Эм... Выглядит довольно относительно, по-моему.


              1. mayorovp
                25.03.2024 08:11
                #26655375

                Уточнение: абсолютен (инвариантен) модуль 4-ускорения.


        1. mayorovp
          25.03.2024 08:11
          #26654975

          Для поддержания постоянного собственного ускорения никакой увеличивающейся энергии не требуется.
          Вот где и правда сидит проблема - так это в требуемой массе топлива.


          1. solderman
            25.03.2024 08:11
            #26658267

            Но ведь с увеличением скорости масса то возрастает?


            1. papa_inura
              25.03.2024 08:11
              #26658337
              +2

              Нет, масса покоя не возрастает с увеличением скорости. Возрастает только релятивистска масса, что является несколько искуственным конструктом, который вас тут путает. В СО связанной с двищимся телом масса этого тела не изменяется, как бы быстро он не двигался в других системах отсчёта.


              1. rombell
                25.03.2024 08:11
                #26658389

                Снова задам вопрос, на который не получил удовлетворительного ответа: сверхрелятивистский корабль, пролетающий мимо планеты, сдёрнет её или нет? И почему?


                1. papa_inura
                  25.03.2024 08:11
                  #26658425
                  +1

                  Во-первых, в первый раз вижу этот вопрос. Во-вторых, что значит "сверхрелтявистский"? И в-третьих, как я понмиаю, масса корабля мала, по сравнению с массой планеты, да и при большой скорости (если под "сверхрелятивистским" понимать "летящий с большой по сравнению со скоростью света скоростью" ) время эффективного взаимодействия мало, а значит ничто ничего никуда не "сдёрнет".


                  1. rombell
                    25.03.2024 08:11
                    #26658497

                    Время эффективного взаимодействия с точки зрения планеты (введя некий характеристический параметр длины L) не менее, чем L/c при любой скорости корабля. Я бы с потолка оценил L не менее чем в 2*диаметр планеты, если корабль пролетает вблизи.

                    Релятивистская же масса корабля сверху ограничена только массой всей Вселенной за вычетом планеты.

                    Сверхрелятивистский = отличающийся от скорости света на крайне малую величину.


                    1. papa_inura
                      25.03.2024 08:11
                      #26658517
                      +1

                      Крайне не рекомендую вам вообще использовать термин "релятивистская масса". Он вас только запутает. В данном случае вы путаете релятивистскую массу и гравитационную.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26658575

                        Прекрасно. Так сдёрнет корабль планету или нет?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658593

                        Я же написал уже, что не "сдёрнет".


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26658617

                        Вы написали, что не сдёрнет из-за малости времени взаимодействия. Поскольку время не будет малым, как я показал в ответе, это объяснение не годится.

                        Пожалуйста, предложите другое объяснение.

                        Или Ваше объяснение состоит в том, что полная масса корабля не гравитирует? Это противоречит опыту разгона частиц в синхрофазотронах, я специально уточнял у ребят из Новосибирского ИЯФа.

                        UPD

                        Точнее, она сказывается на электрическом взаимодействии, не виду причин, почему не сказываться на гравитационном, в силу постулата эквивалентности инерционной и гравитирующей.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658657

                        Вы показали, что объяснение не годится, аргументируя это тем, что "масса корабля сверху ограничена только массой всей Вселенной за вычетом планеты ". На что я ответил, что релятивистская масса, которую вы тут и имеете в виду, не равна массе гравитационной. А гравитационное взаимодействие тел определяется именно и только гравитационной массой.
                        Нет такого понятия как "полная масса". Есть масса покоя, она же масса инерциальная, она же масса гравитационная (с большой точностью они равны, что следует из эксперимента). Далее, есть масса релятивистская, которую вы и имеете в виду и которая, да, зависит от скорости тела относительно системы отсчёта.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26658695

                        Я дополнял ответ, возможно, дополнение не видно было.

                        Повторю.

                        Согласно опыту разгона частиц в синхрофазотронах, инерционная масса растёт со скоростью.
                        Согласно принципа эквивалентности, инерционная и гравитационная массы эквивалентны.

                        Таким образом, гравитационная масса с разгоном растёт, и корабль будет дёргать планету не массой покоя, а полной.

                        Что не так в этой цепочке?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658797
                        +1

                        Инерционная масса по определению не может изменяться со скоростью, потому что определяется в системе координат, в которой тело покоится.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659107

                        Вы уходите от ответа? Разгон частиц в синхрофазотроне требует учёта роста <термин> массы со скоростью. Используйте вместо "инерционная" любое удобное Вам слово, суть не меняется.

                        У Вас есть объяснение, что не так в этой цепочке:

                        Согласно опыту разгона частиц в синхрофазотронах, <термин> масса растёт со скоростью. Эта масса проявляет себя как инерционная в электромагнитном взаимодействии (огрубляя) a=F/M в покоящейся системе отсчёта синхрофазотрона и его магнитов. Чем выше скорость частиц, тем бОльшее поле необходимо прикладывать для их поворота. При этом время взаимодействия на релятивистских скоростях изменяется пренебрежимо мало.
                        Согласно принципа эквивалентности, инерционная и гравитационная массы эквивалентны.

                        Таким образом, гравитационная масса с разгоном растёт, и корабль будет дёргать планету не массой покоя, а полной.

                        Примерно вот такие отсылки к неправильному использованию терминов я и обозначил выше "не могу получить внятного ответа".


                      1. ksbes
                        25.03.2024 08:11
                        #26659137

                        <пс-с-с, по секрету> на этот вопрос ответа собственно ещё и не нашли вразумительного. Одни говорят - что раз только светом можно организовать чёрную дыру - то утянет, другие ссылаясь на всякие метрики имени разных учёных - что нет. Там очень сложный вопрос - настолько, что понятие "массы" вообще теряется за бессмысленностью.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659161

                        То есть "внятного ответа нет". Печально это. Но дадут боги, доживу до квантово-совместимой гравитации, вдруг там получится ответ.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659561

                        Я дал чёткий ответ: нет. Куда внятнее-то?
                        "Проявляет себя как инерционная" масса в системе отсчёта магнитов синхротрона является РЕЛЯТИВИСТСКОЙ массой, а не инерционной. Растёт она потому, что скорость частиц, разгоняемых ускорителем, увеличивается. Это не та масса, которая эквивалентна гравитационной. Гравитационной массе эквивалентна инерционная масса частицы в СОБСТВЕННОЙ (покоящейся по отношению к частице) СО.

                        Последний раз повторяю, что вы путаете термины.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659769

                        Я вообще предложил пользоваться любым удобным Вам термином (точнее, предложил не Вам, но Вы прочитали ту ветку).

                        Правильно ли я понимаю, что в релятивистском случае простые формулы вида ma=F для гравитации уже не работают, в отличие от электромагнитного поля, и надо считать тензоры? То есть для э/м масса выросла, а для гравитации - нет?

                        Не могли бы Вы привести примерный тензор взаимодействия для описанного выше взаимодействия корабля и планеты?


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659123

                        Строго говоря, гравитационная масса в принципе эквивалентности - это такое упрощение тензора энергии-импульса для случая малых скоростей. g00 евпочя


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659157

                        ага. Так утянет корабль планету этим тензором или нет?

                        Линейное движение G00
                        g00 Бактериальный менингит, не классифицированный в других рубриках
                        g00 — Быстрое позиционирование
                        g00: Ускоренное перемещение (холостой ход)

                        евпочя


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659277

                        T00, конечно же, сорри.

                        Я пропустил начало спора, но - а почему, собственно, может не утянуть в соответствующую сторону?


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659287

                        Часть физиков отвечают примерно такие же зауми про релятивистскую массу, тензор и проч, и что не утянет. Обоснования получить не могу у них.
                        Что утянет - это школьный курс физики, вполне может быть, что нам врали упрощали.

                        МКБ T00: Множественные поверхностные травмы неуточненные.
                        T-00, also known as Mr. X or Trenchy, is the secondary antagonist of Resident Evil 2 and its 2019 remake, a supporting antagonist in Resident Evil: The Darkside Chronicles
                        T00:00:00.000Z is a part of ISO-8601 date representation, which means UTC time

                        В словаре сленга нет. Для тензора маловато


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659581

                        Ох уж эти школьные курсы физики.... Откройте нормальный курс теории поля.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659681

                        Спасибо за полезный совет.

                        Тем не менее, если Вы уж отвечаете в ветке, где с Вами не было беседы, не могли бы Вы ответить на исходный вопрос, а не выпендриваться?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659699

                        Я уже ответил и на исходный вопрос и на ваши возражения. Вопрос, я считаю, исчерпан.


  1. NickDoom
    25.03.2024 08:11
    #26650289
    +7

    Вроде была уже статья на эту тему. Вкратце — ничего особо вычурного нет, просто наше пространство-время не по Евклиду, а по ЕМНИП Минковскому, Пифагор был прав только для трёх координат, а четвёртой выпал знак «минус», а всё остальное — просто наше восприятие. Первые три мы эволюционировали воспринимать как пространство, а четвёртую — как время, потому что физики, позволяющей по ней елозить, нам не отсыпали.


    1. NickDoom
      25.03.2024 08:11
      #26650723
      +1

      UPD: как же всё-таки хочется, чтобы нашли какое-то простое фундаментальное взаимодействие, из влияния которого вытекает всё остальное, от квантмеха до того бытового факта, что механические свойства по координатам «с плюсиком» и по координате «с минусом» разительно отличаются — мы не можем никого пнуть в прошлое, ударив по нему прилетевшей из будущего массой достаточного размера :)

      Сколько уже всем довлеет ощущение, что должна быть какая-то простая функция, которая при «перемножении на вектора», грубо говоря, даёт на выходе всю физику :)


      1. victor_1212
        25.03.2024 08:11
        #26650933
        +1

        Сколько уже всем довлеет ощущение, что должна быть какая-то простая функция, которая при «перемножении на вектора», грубо говоря, даёт на выходе всю физику :)

        ученики Пифагора вообще предполагали, что все законы физики вытекают из свойств одного числа - количества атомов во вселенной, так что Вы далеко не первый с подобными ощущениями :)


        1. NickDoom
          25.03.2024 08:11
          #26651125

          …и каждый опирается на те — как позже выясняется, скудные и неполноценные — знания, которые на тот исторический момент у него есть :)


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26652007
          +2

          А потом обнаружили иррациональные числа и сошли с ума. ))


          1. victor_1212
            25.03.2024 08:11
            #26652279
            +1

            по жизни нашли выход - алгеброй перестали заниматься примерно на 1000 лет, только геометрией в надежде, что там такого безобразия нет :)


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26652315
              +1

              Хотя именно в геометрии-то "безобразие" и нашли...


              1. victor_1212
                25.03.2024 08:11
                #26652543

                но не в Евклидовой, хотя кто знает, может греки догадывались к чему все это искривление пространства может привести

                :)


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26652623

                  Так ведь именно в Евклидовой и нашли. Гипотенуза равнобедренного прямоугольного треугольника несоизмерима с его катетами.


                  1. victor_1212
                    25.03.2024 08:11
                    #26652853

                    алгебраическое доказательство того, что корень из 2 иррационален легко вытекает из теоремы Пифагора, оно было найдено одним из его учеников, по слухам его казнили за это, типа святотатство, доказательство супер известное, от противного - рассматривается четность числителя, или знаменателя приведенного рационального значения, получается противоречие и тд, так что про несоизмеримость гипотенузы греки прекрасно знали еще при Пифагоре, но в то время понятие длины было равнозначно понятию числа, а рациональность означает, можно сделать линейку с достаточно мелкими делениями и измерить точное значение, получается парадокс - легко построить диагональ квадрата, длину которую невозможно измерить, что для них было непонятным, говоря по современному - абстракция и реальный мир это разные вещи, чтобы как-то связать отсюда пришли идеи Платона, понятие аксиом, и их использование Евклидом для построение геометрии, а в геометрии нашли свое безобразие гораздо позже - во времена Римана и Лобачевского, именно неевклидовы геометрии использованные позже в общей теории относительности


                    1. NickDoom
                      25.03.2024 08:11
                      #26655055

                      Комплексные числа тихо похихикали в уголке, прячась за спиной старушки тригонометрии :-D


                      1. victor_1212
                        25.03.2024 08:11
                        #26655603

                        надо полагать про кватернионы Вы тоже слышали :)


  1. Travisw
    25.03.2024 08:11
    #26651429

    Автор, поделишься кармой побратски?


    1. rombell
      25.03.2024 08:11
      #26656401
      +1

      интересный способ самострела


      1. Travisw
        25.03.2024 08:11
        #26656431
        +2

        Да я сам виноват


  1. Vlad2027
    25.03.2024 08:11
    #26651629

    В принципе я уже все эти эффекты движения с субсветовой скоростью знал, но наконец-то кто-то дал формулу интервала пространства времени)


  1. saag
    25.03.2024 08:11
    #26651961

    На мой взгялд у времени два измерения, одно это временная ось, вторая перпендикулярная ей это количество событий в один момент времени, обе бесконечны.


  1. syrus_the_virus
    25.03.2024 08:11
    #26652009

    Забавно видеть, как люди что-то выдумывают, размышляют, фантазируют и строят свои теории на одном простом допущении: время - это нет величина, это абстракция, если хотите, поправочный коэффициент. Время невозможно измерить прямо и непосредственно, а интерпретация различных физических процессов, происходящих с разной скоростью вообще никак не относится к абстрактной величине - времени. Времени не существует)


    1. feelamee
      25.03.2024 08:11
      #26652785
      +3

      объясните пожалуйста почему таймер не считается прямым и непосредственным измерением времени, а линейка для расстояния вполне?


      1. MANAB
        25.03.2024 08:11
        #26652813
        +1

        Наверное имелось ввиду, что линейку ручками приложил и видишь расстояние, а время также ручками не потрогаешь.

        С одной стороны соглашусь - меряется либо количество каких то событий за прошедшее время, либо какое то расстояние на шкале пройденное стрелкой с принимаемой постоянной скоростью. Т.е. взять кусок времени и наглаз сравнить с другим куском времени не получится.

        С другой стороны - как времени может не существовать, если следственные величины на это указывают и без времени не было бы движения и что либо сделать не было бы возможно.


        1. feelamee
          25.03.2024 08:11
          #26652849
          +3

          да нет, можно и время также "ручками" измерить. Берете маятник с амплитудой поменьше, чтобы стабильнее качался, и меряете "ручками" хоть дни, хоть периоды распада)

          Ну так смотрите - вы говорите о том, что вреся нельзя измерить временем, но и расстояние нельзя. Вы можете только взять какой-то предмет и им измерить другой. Событие подразумевает под собой какой-то отрезок времени. Так и предмет в пространстве подразумевает какой-то отрезок расстояния.


        1. khajiit
          25.03.2024 08:11
          #26654401

          Время технически может иметь эмержентную, а не феноменальную природу. Но для наблюдателя тут никакой разницы нет.


      1. Qvxb
        25.03.2024 08:11
        #26653979

        Ну так время и есть такая "линейка" для движения, просто почему то часто меняют их местами, меряют некое абсолютное время с помощью движения, в то время как движение то как раз первично - дано нам в ощущениях.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652961

      Ага, времени не существует, земля не вертится, сезоны не сменяются.... Периодические события - вот масштаб времени, которым оно измеряется.


    1. An25
      25.03.2024 08:11
      #26653163

      Если бы это было так, вы бы могли погибнуть под колесами автомобиля на переходе. Но нет, единственная координата, которая не совпала это как раз время.


    1. ssj100
      25.03.2024 08:11
      #26653987

      Человек просто посмотрел фильм Люси

      Время Это Единственная Еденица Измерения


  1. papa_inura
    25.03.2024 08:11
    #26652013
    +1

    ИМХО в статье не хватает ещё указания на то, чтот точками в пространстве-времени являются не привычные нам точки в пространстве, а события. Плюс можно добавить, что любой объект обладающий массой, если на него не воздействует никакие силы, в пространстве-времени двигается всегда по прямой линии, даже если его скорость равна нулю, и не может двигаться во времени в обратном направлении.


  1. TldrWiki
    25.03.2024 08:11
    #26652043

    Опять не объяснено откуда минус и скорость света.

    S^2=(Ax)^2+(By)^2+(Cz)^2+(Dt)^2

    Как видим есть одно уравнение и неизвестные A, B, C, D. Напишем ещё 3 уравнения т.к. S не меняется при повороте, переносе и отражении. Получим после вычислений.

    S^2=x^2+y^2+z^2-(Et)^2

    Чтобы избавиться от минуса добавляем i перед E. Остаётся определить что такое E. Из размерности видим что это скорость, а вот чему она равна СТО как ни странно не даёт пояснения. Из экспериментов видим что это скорость света.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652179
      +1

      СТО явно определяет Е в вашем уравнении как максимальную скорость распространения взаимодействий. В просторечии скорость света. Фактическая величина определяется из эксперимента, конечно, как любая фундаментальная физическая константа.


      1. TldrWiki
        25.03.2024 08:11
        #26652231

        Да, но то что в СТО эта максимальная скорость принимает значение скорости света есть допущение. Может константа на метр в секунду отличается от скорости света? И ещё - как синхронизировать часы для измерения скорости света lol

        Слабо ответить, а не минусить?


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26652255

          О, кроме косвенных очценок, смотрите классический опыт Физо по прямому измерению.


          1. TldrWiki
            25.03.2024 08:11
            #26652351

            Но в одном направлении они его не мерили. Ещё интересно что вы ответите на первую часть сообщения.


            1. papa_inura
              25.03.2024 08:11
              #26652935

              Ну это не единственный опыт. А про допущение скажу так: не допущение это, а эмпирический опыт. Так часто в физике: ничего не придумано просто так, всё из опыта и наблюдений.


        1. mayorovp
          25.03.2024 08:11
          #26652267

          А нужно ли их синхронизировать, если можно поставить зеркало и "ловить" свет в точке отправления?


          1. TldrWiki
            25.03.2024 08:11
            #26652331

            Да, Эйнштейн так и писал. Но прикол в том что в одном направлении никто не мерил. Может быть свет идёт туда и обратно с разными скоростями?)


            1. mayorovp
              25.03.2024 08:11
              #26652417

              Зато разницу скоростей в перпендикулярных направлениях - измеряли.


              1. TldrWiki
                25.03.2024 08:11
                #26652515

                А при чем тут эфир?


                1. mayorovp
                  25.03.2024 08:11
                  #26652529

                  Эфир - ни при чём. Однако, если бы скорость света в разных направлениях отличалась - это было бы замечено.


                  1. TldrWiki
                    25.03.2024 08:11
                    #26652567

                    И как это было бы замечено?


                    1. boldape
                      25.03.2024 08:11
                      #26652985

                      Ну я не настоящий сварщик, но логически я не вижу как можно померять скорость распространения взаимодействия изолированно только в одном направлении. Исходя из физического смысла этой скорости вам необходимо поменять направление распространение иначе не существует способа определения момента начала/конца распространения. Дело то ведь не в том как синхронизировать часы, нужны то всего 1 часы, а в том как вообще понять когда начинать считать время, или для другого наблюдателя когда заканчивать считать.

                      Даже если НА САМОМ ДЕЛЕ ™ скорость распространения зависит от чего то, но мы не можем это никак обнаружить, то это просто не важно. Т.е. зачем замерять скорость распространения взаимодействия в одном направлении если на практике такой штуки нету, взаимодействия которыми мы можем управлять всегда туда/обратно, а те которые только к нам они для нас плохо предсказуемое будущее, а те которые от нас это прошлое.


                      1. unC0Rr
                        25.03.2024 08:11
                        #26654117

                        Можно поступить как в опыте с вращающимся диском, но проводить его сразу с двух сторон так, чтобы свет проходил через отверстия в обоих дисках. Диски должны будут синхронизироваться в противофазе, чтобы свет с обеих сторон проходил через оба диска. Если скорость света не симметрична по направлению, свет перестанет проходить для одной из сторон.


                    1. papa_inura
                      25.03.2024 08:11
                      #26652987

                      Это было бы замечено, если бы СТО не подтверждалась во множестве экспериментов и наблюдений.


                    1. vanxant
                      25.03.2024 08:11
                      #26656841

                      на Лиго, например, именно это и замеряют


                      1. TldrWiki
                        25.03.2024 08:11
                        #26657603

                        Ну может свет идёт первую половину круга с одной скоростью а вторую с другой. А замеряют среднюю скорость равную скорости света.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26658013

                        Если бы отражение изменяло скорость света, мы бы давно это заметили.


                      1. TldrWiki
                        25.03.2024 08:11
                        #26658069

                        И как же?


            1. khajiit
              25.03.2024 08:11
              #26654427

              Свет никогда не идет "обратно", вот в чем штука.


              1. ksbes
                25.03.2024 08:11
                #26654461

                Скорость света напрямую всегда измеряли на отражении света от зеркала. Как бы. Иначе не получится - т.к. нельзя без света же проверить синхронизацию двух часов.


                1. khajiit
                  25.03.2024 08:11
                  #26654495

                  И это всегда были два разных "туда".


        1. rombell
          25.03.2024 08:11
          #26656409

          Теоретически показано, и поддаётся экспериментальной проверке (в принципе), что максимальная скорость чуть выше скорости света. См. эффект Казимира


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26656861
            +2

            Нету там такого


            1. rombell
              25.03.2024 08:11
              #26657821

              Эффект Шарнхорста
              Это теоретически предсказанное в 1993 году физическое явление, которое заключается в том, что свет двигающийся между пластинками Казимира должен оказываться в среде с «отрицательной плотностью» и двигаться тем самым быстрее скорости света в обычном вакууме. Эффект невероятно сложен для измерения: свет, двигающийся между пластинками, разнесёнными всего на микрон будет ускоряться всего на 10-36 долю от своей обычной скорости. Сложность его измерения привела к тому что на данный момент даже не проводилось попыток его подтверждения/опровержения. Если этот эффект всё-таки подтвердится, он может быть использован в таких экзотических применениях как линзы для гамма-излучения и оптические кабели на основе со «сверхсветовой» скоростью связи.

              К сожалению, не могу привести ссылку на само исследование, не являюсь профи.


              1. TldrWiki
                25.03.2024 08:11
                #26657985

                Монохроматическая волна может распространяться выше скорости света, т.к. не несёт информации.


                1. vanxant
                  25.03.2024 08:11
                  #26657993

                  ...только вы, вероятно, не совсем понимаете термин "монохроматическая".

                  Монохроматическая означает бесконечная.

                  Как только у волны появляется начало или конец, она резко перестаёт быть монохроматической (в её спектре появляются дополнительные линии). Ну или, пользуясь вашей терминологией, начало/конец волны несут информацию.


                  1. papa_inura
                    25.03.2024 08:11
                    #26658119

                    Нет, стоячая волна информацию не передаёт.


                    1. vanxant
                      25.03.2024 08:11
                      #26658399

                      факт её появления или исчезновения - передаёт


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658433

                        Откуда и куда?


                  1. TldrWiki
                    25.03.2024 08:11
                    #26658133

                    Достаточно длинная пойдёт?


                    1. rombell
                      25.03.2024 08:11
                      #26658189

                      Волна размером с видимую Вселенную, возможно, и пошла бы. Однако её скорость измерить будет невозможно принципиально. Любое взаимодействие делает её немонохромной, и всё


                      1. TldrWiki
                        25.03.2024 08:11
                        #26658533

                        На концах волны произойдёт распад на пакеты, но в середине разве не будет волна монохроматический?


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26658581
                        +1

                        Нет. В ней будет присутствовать пакет сверхдлинных гармоник, обеспечивающих её появление в начале времён и исчезновение в конце


                1. rombell
                  25.03.2024 08:11
                  #26658117

                  Тахионы тоже. И то, и другое - умозрительные объекты.


                  1. TldrWiki
                    25.03.2024 08:11
                    #26658149

                    Не-не. Тахионы это без меня. А моноволна то почему умозрительная?


                    1. rombell
                      25.03.2024 08:11
                      #26658185
                      +2

                      потому что время жизни Вселенной точно ограничено снизу, бесконечную волну сделать невозможно.


          1. vanxant
            25.03.2024 08:11
            #26657011

            А можно ссылки на дои какие-нибудь? А то я слышал, что, если бы скорость фотонов в вакууме была хоть немного меньше с, у них было бы три поляризации, а не две


            1. TldrWiki
              25.03.2024 08:11
              #26657627

              Может речь о том что максимальная скорость взаимодействия чуть больше скорости света? Почему нет?

              А поляризация бывает линейная, эллиптическая, круговая. Что вы имеете в виду?


              1. ksbes
                25.03.2024 08:11
                #26657715
                +1

                Имеется ввиду что если скорость распространения света не совпадает с с, то поляризация может быть не только перпендикулярно направлению света (всё что вы перечислили можно отнести к эллиптической+крайние её случаи), но вдоль направления света. Т.е. поляризация это уже не эллипс, а эллипсоид.


                1. rombell
                  25.03.2024 08:11
                  #26659213

                  Может ли "быстрее света" порождать ось для 10^-36 разницы скоростей? Почему отсутствие поляризаций по свёрнутым осям пространства не опровергает на корню струнную и прочие 4+мерные теории?


              1. vanxant
                25.03.2024 08:11
                #26657947

                Ну в общем @ksbes уже ответил, но попробую добавить своими словами.

                У имеющих спин частиц, движущихся медленнее c, должны быть симметрии поворота относительно каждой из трёх осей. Соответственно получаются три возможных поляризации "вверх-вниз", "влево-вправо" и "вперёд-назад", а у конкретной частицы будет какая-то линейная комбинация этих трёх.

                У фотона поляризации "вперёд-назад" нет, потому что он не может "вперёд" быстрее света. Остаются только оси, перпендикулярные лучу движения фотона, коих всего две.

                И вот количество осей поляризации можно (довольно легко и во многих экспериментах) проверить экспериментально.


                1. rombell
                  25.03.2024 08:11
                  #26658671

                  У фотона поляризации "вперёд-назад" нет, потому что он не может "вперёд" быстрее света

                  Может ли "быстрее света" порождать ось для 10^-36 разницы скоростей? Почему отсутствие поляризаций по свёрнутым осям пространства не опровергает на корню струнную и прочие 4+мерные теории?


                  1. vanxant
                    25.03.2024 08:11
                    #26659191

                    а тут как раз подгонка "струнной и прочих теорий", чтобы эти "свёрнутые измерения" были на порядки меньше длин волн соответствующих частиц. Иначе всё разваливается


                    1. rombell
                      25.03.2024 08:11
                      #26659209

                      ну дык и вот это возможное отставание тоже на 36 порядков меньше, точно так же и туда может не пролезать


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659283

                        ну, вы сами ответили на свой вопрос


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659355

                        То есть начальный тезис про продольную поляризацию опровергнут?


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659513

                        ... для фотонов с частотой 10^36 каких-то единиц


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659595

                        Фотоны с частотой 10^36 чего-там, возможно, пролезут. Для нормальных - опровергнут?


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659841

                        Для нормальных да. Сумма поляризаций фотонов по осям х и у равна 100%, в чем можно убедиться с помощью болометра и двух поляроидов.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659855

                        Ну и прекрасно. То есть не-обнаружение продольной поляризации не есть опровержение эффекта Шарнхорста


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659871

                        Нет, конечно, не является. То, что его нельзя детектировать современными инструментами, так же означает что его нельзя опровергнуть этими инструментами.


            1. rombell
              25.03.2024 08:11
              #26657823
              +1

              Эффект Шарнхорста
              Это теоретически предсказанное в 1993 году физическое явление, которое заключается в том, что свет двигающийся между пластинками Казимира должен оказываться в среде с «отрицательной плотностью» и двигаться тем самым быстрее скорости света в обычном вакууме. Эффект невероятно сложен для измерения: свет, двигающийся между пластинками, разнесёнными всего на микрон будет ускоряться всего на 10-36 долю от своей обычной скорости. Сложность его измерения привела к тому что на данный момент даже не проводилось попыток его подтверждения/опровержения. Если этот эффект всё-таки подтвердится, он может быть использован в таких экзотических применениях как линзы для гамма-излучения и оптические кабели на основе со «сверхсветовой» скоростью связи.

              К сожалению, не могу привести ссылку на само исследование, не являюсь профи.


  1. Dudarion
    25.03.2024 08:11
    #26652065
    +3

    Я считаю, довольно популярное в научпопе утверждение "Если мы неподвижны, то мы движемся во времени со скоростью 1 секунда в секунду" довольно бессмысленное и совсем не помогает в понимании теории относительности. Тут важно уточнить, что это имеет смысл если секунды в числителе и знаменателе принадлежат разным системам отсчета.

    В недавней статье про основы СТО я описывал это с другой стороны: https://habr.com/ru/articles/798293/


    1. Vsevo10d
      25.03.2024 08:11
      #26652313

      Ваша статья охренеть какая понятная и наглядная, там просто шляпу снимаю, кланяюсь, расшаркиваюсь, всем собутыльникам рассказываю, в копи центре отксерил с монитора, заламинировал и в багет, в подъезде повешу детей просвещать.


  1. Player17
    25.03.2024 08:11
    #26652085

    По возвращении на землю часы и "молодость" космонавта приходят в норму, как если бы он не был в космосе. Помогите, пожалуйста, понять можно ли всё же обмануть время? Или космонавт остается молодым только пока движется?


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652185
      +2

      При возвращении из путешествия реальный космонавт окажется моложе своего близнеца. Согласно ОТО.


      1. Player17
        25.03.2024 08:11
        #26652337

        Согласно статьям об этом некоторые поправки на здоровье в итоге выравниваются. Эксперимент с близнецами из сша это выяснил, насколько мне понятно. Те оси времени и пространства как бы не извивались, должны быть в итоге одинаковы. Прошу прощения, что ненаучными терминами.


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26652965
          +2

          Не совсем понял про "поправки на здоровье". Не путайте мысленный эксперимент с реальными задачами по космическим путешествиям. Если не можете абстрагироваться, берите атомные часы вместо близнецов, как в реальных экспериментах.


        1. darthmaul
          25.03.2024 08:11
          #26656669
          +1

          Так ракеты на релятивистких скоростях не летают пока, там эффект явно слишком мал чтобы быть ощутимым человеком. А приборы поточнее всё подтверждают.


  1. Vytian
    25.03.2024 08:11
    #26652397
    +7

    Поручик Ржевский с эмержентностью времени ещё не заходил?

    Побуду тогда пока за него.

    Короче, котаны, абстрактного всеобщего времени не то что нет, а просто не нужно. Как там? -- "Ваше Величество, я не нуждаюсь в этой гипотезе".

    И давненько, уж 40 лет, с приснопамятных времён Пейджа и Вуттерса, ну и нашего всего -- Цурека, куда без него, -- и их "эволюции без эволюции". Любого теоретика-квантаря под рюмочку, по чесноку спроси, так скажет, что время -- это классическая мера корреляций в сложной системе, и такое понимание настолько естественно, что даже непонятно, как люди сразу об этом не заговорили еще во времена Максвелла и Больцмана. Там, конечно, много ещё что не проработано, прямо скажем, поле непаханное, но, в общем, ключевые вещи введены: понимание, что т.н. временные процессы связаны с разделением на собствееные состояния системы и спектр скоррелировпнных состояний внешней среды; понятие часов как внешней системы с циклической последовательностью состояний; явная связь т.н. времени с энергией, про которую ещё Мандельштам с Таммом в 1945 писали, что что-то тут не того, не вписывается неопределенность "энергия-время" в обычную логику квантовой механики, только через какой-то третий, внешний процесс или величину.

    Сразу и с хаосом проще всё становится, с квантовой запутанностью и "мгновенной" телепортацией.

    С принципом соответствия на пальцах не очень просто: неясно, как происходит переход от квантовых систем с сопряженными "часами" к макромиру с субъективным временем или к астрономическим масштабам с видимой времязависимостью с виду независимых в силу удаленности систем.

    Философия, как религиозная, так и бытовая, очень мешают, сразу указывая на детерминизм, предопределенность и прочие грехи. Но в некоторых вопросах иногда немного номинализма не помешает. Вот у Эйнштейна не зря всё на скорость света и световые часы завязано: без них вообще любая механика получается смысла не имеют. И именно это вообще-то вызывало поначалу такое неприятие СТО у физиков: привязка базовой метрики -- времени -- к физическому процессу, пусть сколько угодно ключевому. Ну да, что ж теперь, объявлять электромагнитное излучение основой мироздания? Чертовщиной отдаёт. Конечно, нет. Просто в космосе, похоже, это относительно удобный инструмент, чтоб организовать часы. А в высоких энергиях какая-нибудь кривизна потенциала взаимодействия, или, скажем, масса. А ещё тут заговорили недавно про анизотропию времени в некоторых системах, потому чтт иначе сонцы с концами не сходятся. В общем у всякого явления свои часы, и не всегда они сходятся, и тоько постольку поскольку есть связь между системами и явлениями. У физика-оптика одни, у твердотельщика другие, у химиков какие-нибудь свои часы найдутся, и у молекулярных биологов. Иэто не часы, выбранные людьми. Это часы и неотрывное от них время, имманентное выбранному явлению.

    И только счастливые часов не наблюдают.


    1. stalker_by
      25.03.2024 08:11
      #26652739
      +3

      Что то вы интересное рассуждаете, но Вам формата не хватает.

      Могли бы вы немного расширить и «для тупых», а то я себя на гешефте квантовых физиков почувствовал…


      1. Vytian
        25.03.2024 08:11
        #26652967
        +1

        Трудно это на самом деле, связно и без особого вранья выйти за рамки совсем уж базовых идей. В принципе можно "своими словами пересказать" какой-нибудь недавний обзор по эмержентному времени и космологии, но там реально очень высокий уровень абстракции, меня самого дальше вводных разделов не хватает. В quantamagazine десяток лнт назад было что-то для чайников, можно наворовать идей, но совсем по верхам, односторонне, да и довольно большой прогресс с тех пор. Но по-хорошему надо бы какого-нибудь настоящего сварщика.

        Может, и попробую, авось к 2030м годам осилю, хе-хе.


        1. rombell
          25.03.2024 08:11
          #26656413

          пинганите, не сочтите за труд


  1. lazer1064
    25.03.2024 08:11
    #26652511

    Ну вообще то время это именно что измерение, практически такое же, как и обычные три, нами ощущаемые и контролируемые (относительно). НО! Такие свойства времени работают только в микромире для элементарных частиц, которые в процессе каждого взаимодействия вполне себе прекрасно могут двигаться назад во времени до предыдущего взаимодействия, передавая, правда, в основном информацию, а энергию не факт (но таки скорее всего факт). И вот так работает "пугающее дальнодействие", оно же квантовая сцепленность, она же квантовая телепортация.

    А вот в нашем макромире все слегонца по другому, но я таки подозреваю, что опять же не очень то и сильно по другому. А что касается микромира, то если частицы могут двигаться во времени назад, то это значит, что для них вроде как нет времени, они живут вне его. На самом деле, конечно, так не может быть, и процесс взаимодействия частиц с отскоком назад во времени снова требует существования времени, только времени микромира, времени более фундаментального, чем наше время макромира. И вот вам пожалте - мы имеем в наличии два измерения времени, но, правда, не очень равноправных, что, конечно, отличается от наших равноправных во всех отношениях трех пространственных измерениях. С другой стороны, если мы рассмотрим наш конкретный реальный случай - то есть пребывание на планете Земля (а тем более пребывание на более тяжелых объектах вроде Юпитера, звезды по имени Солнца или тем более чем-то вроде нейтронной звезды), то все резко становится на свои места и мы таки обнаруживаем, что только два направления в нашем мире относительно равноправны, а третье (вверх-вниз) неравноправны по причине гравитации, бессердечной такой сцуки. Ну то есть более фундаментальное временнОе измерение вполне может быть таковым по причине воздействия своего рода аналога нашего тяготения (скорее всего оно то же самое, это воздействие, то есть это тоже гравитация). И по аналогии такие необычно похожие на наш мир свойства мира времени позволяют логично предположить, что и временнЫх измерений там тоже может быть три, как в нашем мире пространственных измерений.

    А что было дальше я пока не придумал...


    1. Vytian
      25.03.2024 08:11
      #26652605

      Хм, вообще-то законы физики универсальны по определению. А уж метрики и подавно. Так что базовые понятия, которые здесь так, здесь не так, а здесь рыбу заворачивали, относятся уже не к физике, а к лирике. Элементарные частицы действительно существуют без времени, а если ними что-то вдруг "происходит", то это в силу взаимодействия, вовлеченности в большую симтему. То есть они уже не такие уж элементарные, а часть системы, в которой они связаны определенным масштабом энергий. И из которой их приближенно, для простоты вынули, а потом, когда уперлись, что с ними какие-то казусы происходят, то надо время, причинность, энтропию и т.п вводить.

      А придумывать тут ничего не надо, всё написано английским по белому в разных враждебных изданиях типа phys. rev. lett., или на крайняк mod. phys. lett.


    1. k4ir05
      25.03.2024 08:11
      #26653109

      Такие свойства времени работают только в микромире для элементарных частиц, которые в процессе каждого взаимодействия вполне себе прекрасно могут двигаться назад во времени до предыдущего взаимодействия, передавая, правда, в основном информацию, а энергию не факт (но таки скорее всего факт)

      Не совсем понял, а почему вы считаете, что это движение назад во времени? Предыдущее взаимодействие (или "передача информации") каким-то образом отменяется?


  1. lex-sey
    25.03.2024 08:11
    #26652615
    +1

    Есть ответ на вопрос почему время замедляется не линейно с увеличением скорости? И какой формулой описывается это замедление?


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652971
      +1

      Почему - не понятно, но это факт. Формулу смотрите в СТО.


    1. Tyusha
      25.03.2024 08:11
      #26653707
      +2

      Формула замедления времени — преобразования Лоренца. Преобразования Лоренца — это по сути теорема Пифагора для 4-мерного пространства-времени.

      В привычном нам 3-мерном пространстве если один катет в треугольнике фиксирован, а второй мы увеличиваем, то почему-то длина гипотенузы растёт по отношению к этому (второму) катету нелинейно. Это же вас не удивляет. Таков наш мир и теорема Пифагора в нём.

      Ну в четырёхмерии — преобразования Лореца. Почему? — Да патамушта.


  1. feelamee
    25.03.2024 08:11
    #26652781

    моё из статьи показалось что это как раз таки ещё одно простое измерение, но с одним нюансом
    Мы привыкли использовать декартовую систему координат, но почему мы решили что и ось времени должна быть попарно перпендикулярна остальным?(если вообще можно представить это)
    Почему бы ей не быть под другим углом. А еще, а почему ось времени должна быть... прямой? почему не любая другая функция?
    Как минимум, эти рассуждения объясняют почему не получится перейти от 3х к 4м измерениям аналогично 2м к 3м. А насколько это правильно я сам не понимаю, но интуиция сказала мне это написать сюда)))


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652975

      Потому что сначала мы получаем математику, а потом видим, что эта математика описывает некоторую геометрию. Конкретнее: мы ищем инвариант - величину, которая сохраняется при переходе в другую системе отсчёта. В классической физике, где время абсолютно, т.е. одинаково течет во всех СО, этот инвариант - это длина, которую удобно считать в декартовых координатах. Но если мы принимаем, что время относительно, то инвариантом становится интервал. А "прямой" ось времени должна быть потому, что время независимая (от других координат) величина. То, что вы называете "под прямым углом", в математике называется ортогональностью. Она означает не столько угол между осями, сколько, в более общем виде, независимость величин друг от друга.


  1. LinkToOS
    25.03.2024 08:11
    #26652921

    Ну хорошо, время - инструмент которым пользуется наблюдатель. Всего лишь. Нет наблюдателя - не нужен инструмент. А значить все невещественное, становится несущественным. Но есть нюанс. Наблюдатель - это тоже фундаментальное свойство мироздания. Сложно осознать. Ведь все фундаментальное - исключительно материальное. А сознание разумного существа, нематериально. Это лишь вторичный эффект. Или нет?
    Не "разум" ли является следующим измерением? Опять же, это сложно включить в чисто материальную картину мироздания. По крайней мере на данном этапе процесса познания.

    Материальная логика - барьер на пути к дальнейшему познанию мира. Этот барьер возник из-за временного увлечения религией, и последующего ее разоблачения. Мы доказали что душа нематериальна. Но при этом мы внушили себе что разум является случайностью, опцией материального мира. И на этом остановились, отвергая вариант что это всего лишь научная догма, вследствие некорректной постановки эксперимента. Такая вот ирония - ученые выкопали яму для религии, и сами в нее упали.

    Говорят что ученые-атеисты иногда меняют свой взгляд на религию. А может их просто не так понимают? Из-за стереотипа, что идея фундаментальности разума эквивалентна религиозному верованию.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26652983
      +3

      Не совсем понятно, с чего вдруг разум сделался нематериальным, ну да это и не важно. Ваш разум попал в ловушку языка, на котором собственно он и основан.

      Наблюдатель - это не нечто разумное. Наблюдателем может быть любой прибор, фиксирующий то или иное измерение.

      В квантовой физике, например, фотопластина, регистрирующая попадание фотона, - это уже тот самый наблюдатель, который влияет своим присутствием на систему.

      Никакой мистики разводить нет необходимости.


      1. darthmaul
        25.03.2024 08:11
        #26656671
        +1

        Разве способность что-то регистрировать важна? Вроде ж суть в том, что невозможно наблюдать нечто, никак с ним не провзаимодействовав. Хотя бы один фотон нужен. Разве поведение фотона будет отличаться если в случае А он попадает в стену, а в Б - на фотопластину?


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26656843

          В принципе, да, тоже верно.


        1. vanxant
          25.03.2024 08:11
          #26657029

          Для гравитации это не так. Лиго может зарегистрировать проехавшую рядом бетономешалку, не обмениваясь с ней фотонами. И это потенциально открывает путь к нарушению принципа неопределённости.


          1. papa_inura
            25.03.2024 08:11
            #26658135

            Мы принцип неопределенности к бетономешалке собрались применять?


            1. vanxant
              25.03.2024 08:11
              #26658407

              ну, точности приборов пока хватает только на бетономешалку или там трамвай


              1. papa_inura
                25.03.2024 08:11
                #26658445

                Ну так бетономешалка - это явно макрообъект и принцип неопределенности к нему применить сложновато. И влюбом случае, гравитация - это тоже взаимодействие.


                1. ksbes
                  25.03.2024 08:11
                  #26658453
                  +1

                  И влюбом случае, гравитация - это тоже взаимодействие.

                  А вот это не факт, пока гравитоны не предъявлены.


                  1. papa_inura
                    25.03.2024 08:11
                    #26658479

                    То, что ещё не разработана квантовая теория гравитации не означает, что гравитация не является взаимодействием. Волны уже открыты.


                    1. ksbes
                      25.03.2024 08:11
                      #26658579
                      +1

                      Как бы вам сказать? Взаимодействие - это взаимное действие.
                      В ОТО же тела друг с другом через гравитацию друг на друга не влияют. Они только меняют метрику пространства и движутся согласно этой метрике. А "взаимодействие" планеты и матрицы - как то неправильно звучит.
                      И соответсвено, например, в ОТО третий закон Ньютона для гравитации строго не работает (например, взаимодействие со светом). И опять же, свет может иметь "отрицательную гравитационную массу" (он ускоряется если движется вверх из гравитационного колодца).

                      Для того чтобы взаимодействие было взаимодействием - тела должны чем-то обменяться (фотонами, фононами и т.п.). Сейчас в "обычной" ОТО при гравитации никакого обмена нет. Потому нужны гравитоны (или струны или ещё что), которыми обмениваются массы и которые "сделают" гравитацию взаимодействием.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26658627
                        +1

                        Вы сваливаете в одну кучу разные разделы физики. Взаимодействующие тела обмениваются чем-то только в квантовой теории. В классической же и в релятивистской физике тела всегда взаимодействуют. Это взаимодействие можно описать по-разному, да. Можно с помощью полей, можно с помощью метрик пространства. Но никуда не дется от факта, что два массивных тела притягивают друг друга с поределенной силой. Заметьте, что нет смысла говорить о какихто метриках пространства-времени, если у вас есть всего одно тело, определяющее эту метрику. Даже в случае с фотоном - этот фотон откуда-то взялся, чем-то был испущен, а раз вы его детектируете и о нём знаете, то он ещё и с чем-то провзаимодействовал.


                      1. mayorovp
                        25.03.2024 08:11
                        #26659071
                        +1

                        В ОТО же тела друг с другом через гравитацию друг на друга не влияют. Они только меняют метрику пространства и движутся согласно этой метрике. А "взаимодействие" планеты и матрицы - как то неправильно звучит.

                        Зато "взаимодействие планеты и поля" звучит как единственно возможная форма взаимодействия в современной физике. Метрика пространства же описывается тензорным полем.


                      1. ksbes
                        25.03.2024 08:11
                        #26659171

                        Только вот давайте не будем путать физические поля и математические. А то получим именно взаимодействие тел с матрицами.

                        Гравитационное поле в "чистой" ОТО - именно формой физической материи , в отличии от электромагнитного - не является (ну если вы не тайный эфирщик).


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659195

                        Вы знакомы с работой Горькавого? Он показывает, что, поскольку во время большого схлопывания в последней фазе слияние чёрных дыр генерит большое количество не-тяготеющих гравиволн, это эффективно соответсвует появлению антигравитации, что приводит к разлёту. Вселенная по его модели циклическая, с переносом чёрных дыр между циклами.
                        Ещё одна штука, по которой у меня есть вопросы. Ну вот полное непонимание вот этой эффективной антигравитации.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659303

                        полное непонимание вот этой эффективной антигравитации.

                        Да ладно, там же просто всё.

                        Два слагаемых. Одно - просто от уменьшения гравитирующей массы (итоговая ЧД легче двух изначальных процентов на 5%). Второе - от пинка гравитационными волнами (они же уносят энергию и импульс, те самые 5%? Ну вот, и при поглощении раздают их в виде пинков всем кто попался по дороге). Всё.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659349

                        В среднем эти пинки прилетают со всех сторон и должны более-менее компенсироваться. Кроме того, переносимая ими энергия же падает по r^2? Область, откуда они испущены, ну пусть 10^8м, поглощают их на расстоянии >1св.года, 10^16м, падение мощности в 10^8 раз, такой себе пиночек


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659507

                        В среднем эти пинки прилетают со всех сторон

                        С чего вдруг? Они прилетают в основном из центра сжатой вселенной.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659601

                        Тут мы приходим к вопросу о форме и границах Вселенной. Тем не менее пусть даже в основном из зоны, более близкой к центру. Тем не менее мощность падает 10^8..10^11 раз, маловато для пинка


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659819

                        На каждый 10^-10 найдётся мощность всей Вселенной (итоговая энергия 5-10% от массы 10^90 протонов, да)


                      1. mayorovp
                        25.03.2024 08:11
                        #26659381

                        Гравитационное поле в "чистой" ОТО - именно формой физической материи , в отличии от электромагнитного - не является (ну если вы не тайный эфирщик).

                        Погодите, а причём тут вообще эфир? И что именно мешает гравитационному полю быть формой материи?


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659609

                        А что указывает на то, что ЭМ поле является каким-то материальны объектом, а не физическим полем. Т.е. абстракцией, способом физического описание взаимодействия зарядов?


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659641

                        физический=материальный


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659665

                        Это тоже в школе так учат? Или опять понятия путаете?
                        Физический = материалистический, это да. А вот материальный.. нет


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659679

                        В школе, в школе. В высшей.
                        Материалистический != физический. Материалистическим бывает мировоззрение, но не объект реальности вокруг.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659687

                        Физические модели - такая же абстракция, как математика. И выражены в виде математических же выражений. И соответственно в той же степени являются нематериальными абстракциями. Разница только в том, что описывают они реальные материальные явления. Описывают - да, но не являются чем-то материальным. Физический != материальный.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659729

                        С поправкой "физичекая модель объекта" != "материальный объект" является бесспорной истиной.
                        В варианте "физический" != "метариальный" - ложно, Ваши умолчания угадать невозможно. Обычно "физический" расшифровывается как "объект реальности, изучаемый физикой" в отличии от "абстракции" и в таком виде эквивалентно "материальный".
                        Резюме: не экономьте буквы


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26659827

                        А что указывает на то, что ЭМ поле является каким-то материальны объектом

                        Ну, определение материи, например (которая суть "вещество и физические поля")


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26659915

                        Я не могу понять, что конкретно указывает на то, что ЭМ поле, например, реально существующий объект. А не просто физическая модель, позволяющая описать взаимодействие заряженных частиц.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26659967

                        Вопрос определений? При таком подходе невозможно определить реально существующие объекты. Все они являются либо физмоделями (от звёзд до кварков), поскольку мы не можем пощупать ни кварки, ни звёзды, и включая камни и деревья, поскольку они лишь отражения чего-то в наших рецепторах и мозгу, а чего именно - мы доказать не можем. И тоже являются моделями.
                        И вообще, солипсизм forever.
                        В какой-то момент необходимо остановиться и сказать, то, что описывается данной моделью - существует. Иначе получаем математику, со всем уважением, а не физику.
                        И разница проста: если что-то плавает, как утка, крякает, как утка и выглядит, как утка - то это утка, а не модель утки


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26660037

                        Энергия. Я могу взять конденсатор на 30-50 вольт и приложить к пальцу. А потом зарядить его от автомобильного аккумулятора и снова приложить к пальцу (дети, никогда так не делайте). Конденсатор тот же самый, но разница более чем ощутима.


                      1. papa_inura
                        25.03.2024 08:11
                        #26660085

                        Так это энергия взаимодействия электронов и протонов в веществе.


                      1. vanxant
                        25.03.2024 08:11
                        #26660263

                        Да, но электроны и протоны находятся в заметно разном веществе. Разнесены на пару см в моём примере.


                      1. rombell
                        25.03.2024 08:11
                        #26660173

                        Для начала нужно определить понятие "реально существующий объект", иначе это умствования. Что Вы, именно Вы, называете этим термином?


    1. ssj100
      25.03.2024 08:11
      #26653851

      Нет наблюдателя - не нужен инструмент.

      До Ньютона яблоки не падали на землю?

      даже не имея наблюдателей они бы падали


      1. ksbes
        25.03.2024 08:11
        #26654035

        даже не имея наблюдателей они бы падали

        Вы не имеете оснований это строго утверждать. Критерий истинности утверждений - практика. А провести практику в отсутствии наблюдателей - принципиально невозможно. Даже умозрительно - ум-то "зрит" всё равно. Замкнутые системы из которых нет никакой информации наблюдателям (т.е. нам, разумным, общающимся друг с другом существам) просто отсекаются по бритве Оккама.

        До Ньютона для падения яблок были другие объяснения. Да они не такие строгие, как объяснения Ньютона, но- это так же абстрактные системы понятий. Такие же умственные конструкты. И объяснение Ньютона так же устарело, как и объяснение через божью волю или сродство элементов. И текущее объяснение через кривизну 4-пространства-времени такой же конструкт, и так же устареет рано или поздно.


        1. papa_inura
          25.03.2024 08:11
          #26654775

          Классическая механика Ньютона-то устарела? А что вместо неё придумали? СТО? А какой смысл применять СТО в условиях, когда прекрасно работает классика? Классика никогда не устареет. Мы просто в процессе нашей хозяйственной деятельности уперлись в пределы применения классической теории, но ещё существует множество задачь, где клссика работает вполне удовлетворительно. Так зачем усложнять себе жизнь? А вот доньютоновские теории до наших дней недожили, как слишком неточные.
          Бритвой Оккама как раз отсекаются утверждения, что без разумного наблюдателя явления происходят как-то иначе. Уж в классической-то и релятивистской физике наблюдатель вполне способен вносить лишь пренебрежимо малое воздействие на систему. И лишь в случае квантовой физики любое наблюдение изменяет состояние системы.


        1. ssj100
          25.03.2024 08:11
          #26656477

          Конечно; вдруг мир это симуляция и зачем тратить ресурсы

          Но я склоняюсь к вечности...

          Что первопричина: закон или падение?

          я считаю что падение а закон - искуственный конструкт


  1. d22
    25.03.2024 08:11
    #26652997

    Как на счет перестать бредить? начиная с заголовка.. Мы живем в 4х мерном пространстве... Я знаю 3 мерности, 3 перпендикулярные прямые, покажите 4ю? Время это характеристика скорости протекания процесса, никакого отношения к пространству не имеет. Называя время 4м изменением вы подменяете предмет счета. Это бред. Пространство искривляется только в головах тех кто не умеет считать. У пространства нет того что может искривиться


  1. gunitroo
    25.03.2024 08:11
    #26653165
    +1

    Меня самое больше в голове неукладывающийся факт поразил, это:

    Поезда

    • Если 2 поезда движутся друг к другу со скоростью 20 м/c каждый, то относительно друг друга они движутся 40 м/с (помните как быстро проезжает поезд, когда смотришь на него в окно из другого поезда).

    • Если 2 поезда движутся друг к другу со скоростью 299 792 458 м/c каждый, то относительно друг друга они движутся, та дааам - 299 792 458 м/c, не бывает 2 скорости света, это абсолютная величина.


    1. Rsa97
      25.03.2024 08:11
      #26653239
      +3

      В случае поездов наблюдаемая скорость тоже меняется. Наблюдатель из одного поезда будет видеть, что другой движется с относительной скоростью не 40, а 39.999999999999644 м/с.


      1. solderman
        25.03.2024 08:11
        #26654195

        По мне, так скорее встречный поезд укорачивается и расстояния которые он проходит тоже укорачиваются (и длина волны звуков которые он издает тоже укорачивается) : поезд как волна оказывается подвержен эффекту Допплера. Вопрос только если для гудка эффект зависит от скорости звука в водухе (и конкретных условий), то видимо для поезда это скорость распространения света?


        1. ksbes
          25.03.2024 08:11
          #26654219

          Лучше всё же разделять: мухи (эффект Доплера) - отдельно, котлеты (релятивистские сокращения) - отдельно.
          Т.е. гудок будет иметь более высокий тон при приближении из-за эффекта Доплера, но не такой высокий, из-за замедления времени. Оба эффекта действуют одновременно.


    1. vtal007
      25.03.2024 08:11
      #26653593

      как это получается то с поездами? на световых скоростях


    1. ksbes
      25.03.2024 08:11
      #26654079

      Нельзя говорить о скорости не обозначая явно и строго в какой системе отсчета она меряется. Это касается и взаимной скорости. Это верно и для ньютоновской механики и для СТО.
      Например, в системе отсчёта рельс - взаимная скорость поездов будет 2 скорости света (что у Ньютона, что в СТО). Грубо говоря - производная диаметра световой сферы по времени.


    1. LinkToOS
      25.03.2024 08:11
      #26654531

      Если 2 поезда движутся друг к другу со скоростью 299 792 458 м/c каждый, то относительно друг друга они движутся, та дааам - 299 792 458 м/c, не бывает 2 скорости света, это абсолютная величина.

      В коллайдере видно, что относительная скорость может быть больше скорости света. Со стороны. Но если перенести наблюдателя на один из протонов, то он не сможет определить скорость встречного протона с помощью относительных измерений. У него нет ориентира. А косвенное измерение по энергии нельзя считать безупречным методом.
      Интересен другой момент. Если движение объекта станет равным скорости света, то объект не сможет излучать фотон строго в направлении своего движения.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26654797

      Солнечный зайчик по стене может бежать со скоростью многократно превышающей скорость света. Фазовая скорость волны может превышать скорость света. Вообще говорить про скорость света - это путать себя и других.
      Есть предел скорости передачи взаимодействий. Так получилось, что скорость света в вакууме равна этому пределу. Но и, например, гравитационные взаимодействия тоже передаются с этой максимальной скоростью.
      В моих премерах скорости выше скорости света относятся к явлениям, которые не передают взаимодействий, а значит не противоречат СТО.


      1. LinkToOS
        25.03.2024 08:11
        #26656149

        Солнечный зайчик по стене может бежать со скоростью многократно превышающей скорость света.

        А если при этом луч света периодически перекрывать, то зайчик не просто перемещается, но и телепортируется. Круть.


  1. lenyadish
    25.03.2024 08:11
    #26653167

    В статье не учли ещё и фактор гравитации. Если ее значение будет несколько больше 0, то система координат исказиться, не считая времени.


    1. unreal_undead2
      25.03.2024 08:11
      #26653705
      +1

      Перед тем, как погружаться в риманову геометрию с произвольным метрическим тензором, надо хотя бы с пространством Минковского разобраться )


    1. AlexSpirit
      25.03.2024 08:11
      #26654221

      >>не считая времени

      Гравитационное замедление времени не просто вполне измеримо, а и напрямую учитывается в работе современных систем навигации, например.


  1. FromillerV
    25.03.2024 08:11
    #26654725

    Появилось множество побликаций по проблеме физического времени. И это не случайно. Проблема в понимании времени как физического явления заключается в том, что время это неосознательное изобретение человечества, такое как религия (бог), деньги или коммунизм. Времени не существует, как физического явления, которое было бы подобно пространству или скорости. Нет физического опыта, который бы однозначно доказал, что время есть. Кстати опыта который бы опроверг, что время не существует тоже пока не предумали. Для опыта доказательства существования пространства достаточно двух пальцев, и таких опытов и без пальцев много. Доказать существования скорости тоже не составит проблем, например просто бег на перегонки (догонит ли Ахелес черепаху?). Далее возникает вопрос: а как связаны скорость и пространство? Скорость и пространство это тензоры 3-го порядка. А связаны они тензором 0-го порядка - временем. И тут мы сталкиваемся с филосовской проблемой: в каком мире мы живем - что правильно: "пространство, время, материя" или "пространство, материя, движение"? Сейчас наравне с четырехмерным континиумом "пространство+время" используют фазовый шестимерный континиум "пространство+скорость". Но не зря я упоминул о материи. В мире в котором мы живем обнаружилось, что элетромагнитные тела не могут двигатся быстрее скорости света. И это относится не только к движению но и любой скорости физического процесса. Собственно любое измерение времени это синхронизация измеряемого процесса с эталонным (сейчас это испускание света атомом). Поэтому надо менять физическую картину мира в головах. Вспомните, эллины считали что деревья качаются и производят ветер. Так и мы считаем что проще заменить скорость временем (что для вычислений действительно проще, так как 3-и измерения мы свертываем в одно, т.к. пространство изотропно). Да это удобно и практично, но не дает верной картины мира, так как ВРЕМЕНИ НЕТ.


  1. balamutang
    25.03.2024 08:11
    #26654895

    К чему эти складывания пространства, если разогнавшись до скорости света можно попасть в любую сколь угодно удаленную точку пространства за миг (для себя)?


    1. ksbes
      25.03.2024 08:11
      #26654905

      Нельзя разогнаться до скорости света. Для вас Вселенная перестанет существовать, а вы перестанете существовать для Вселенной. Так что понятия "точки" и "мига" становятся просто не определяемы.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26654949

      Для разгона до скорости света объекта обладающего ненулевой массой потребуется бесконечно много энергии.


  1. zkutch
    25.03.2024 08:11
    #26654921
    +1

    Включая режима зануды (или точности, кому-как) нужно сказать, что время это все-таки просто новое измерение. Просто в классической картине метрика четырехмерного пространства декартова, а в релятивистской картине метрика Минковского.


    1. papa_inura
      25.03.2024 08:11
      #26654965

      Я могу ошибиться, но в классике время не входит в качестве декартовой координаты. Да и необходимости в этом нет - оно абсолютно во всех системах отсчёта.


  1. karavan_750
    25.03.2024 08:11
    #26656039

    Вопрос дилетанта.

    Если верно допущение, что со стороны наблюдателя мое время замедляется, когда я двигаюсь в пространстве со скоростью стремящейся к скорости света, то какие параметры у моего движения в том же пространстве должны быть, чтоб для наблюдателя мое время ускорялось?


    1. mayorovp
      25.03.2024 08:11
      #26656339

      Никакие, от вас тут ничего не зависит. Как бы вы не двигались, ваше собственное время будет "отставать" от времени наблюдателя. Самое лучшее что можете сделать - стоять на месте.

      Однако, если сам наблюдатель ускоряется в вашу сторону - вы будете для него ускоренным, и тем быстрее чем дальше от него находитесь.