Мы привыкли к различным единицам измерения, всяким метрам в секунду и киловатт-часам. В формулы пролезают многочисленные константы - c (скорость света), h (постоянная Планка), G (гравитационная постоянная), k (постоянная Больцмана). Однако оказывается, что для фундаментальной физики куда удобнее принять одну из 'естественных' единиц. Таких систем несколько - но лучше по англ.
Естественные системы единиц неудобны для практического применения (слишком большие или маленькие там значения величин оказываются), они требуют осторожности (легко ошибиться, если нет проверки размерности), однако в естественных единицах многие физические законы выглядят в своем чистом виде, без какой-либо шелухи. Это дает возможность физикам и философам более глубоко взглянуть на предмет.
Наоборот, некоторые системы (Система СИ) только запутывают (см. главу "Критика"): Вследствие этого в системе единиц СИ электрическое поле и электрическая индукция, магнитное поле и магнитная индукция (в сущности — различные компоненты тензора электромагнитного поля) имеют разную размерность. Такую ситуацию Д. В. Сивухин характеризует так:
В этом отношении система СИ не более логична, чем, скажем, система, в которой длина, ширина и высота предмета измеряются не только различными единицами, но и имеют разные размерности.
В математике, кстати, тоже есть неестественные единицы (градусы) и естественные (радианы). Итак, перейдем к примерам.
Скорость света c=1
Вы наверняка видели картинки нашего псевдоевклидового пространства Минковского:
Мы живем в четырехмерном пространстве-времени, и естественно высоту (время) и ширину (пространство) измерять в одних единицах. Уши этого торчат в астрономии, когда расстояние измеряется в световых годах. Вот только картинка эта очень сильно отличается от человеческого восприятия.
Действительно, для нас довольно естественны единицы в 1 метр и 1 секунду. Но на картинке этим и не пахнет. Если по вертикали у нас 1 секунда, то по горизонтали должно быть 300 тысяч километров. Если же по горизонтали мы возьмем комфортное для нас расстояние в 1 метр, то по вертикали у нас будет 3.3 наносекунды.
Для нас (в парадигме метр-секунда) конус оказывается развернут так, что практически параллелен плоскости, под углом 0.00000019 градуса. Именно поэтому мы не чувствуем подвоха, не замечаем псевдоевклидовости пространства, так как для нас оно представляется практически вырожденным случаем.
С другой стороны, в четырехмерном пространстве-времени мы, люди, очень длинные колбаски. Наши размеры в пространстве около метра, а живем мы (надеюсь) 80 лет, то есть в 'высоту' (во времени) мы длиннее 9E18 раз (!!!)
Впрочем, это не должно нас удивлять - любое разумное существо для принятия решений должно иметь возможность много раз прогнать сигналы туда-cюда. Очень много раз. Поэтому во времени мы и должны быть как минимум на много порядков более протяженны, чем в пространстве.
Подытожим философские наблюдения:
Наивный взгляд: свет движется очень очень быстро
Естественные единицы: в нашем обычном человеческом мире все движения очень очень медленные
Философия: абсолютно любое разумное существо будет воспринимать свет как очень быстро движущееся явление
E = mc²
В естественной системе единиц эта формула вырождается в тождество: E = m. То есть энергия и масса суть одно и то же. Коэффициент с² смущает многих, и часто думают, что масса и энергия - это разные валюты, а с² - это 'коэффициент конвертации'
В качестве примера 'конвертации' приводят аннигиляцию, где 'масса превращается в энергию'. Это один из распространенных мифов. Кстати, если внутри зеркальной сферы расположить по килограмму материи и антиматерии, и дать им проаннигилировать, после чего сфера будет заполнена ярким излучением, а потом нагреется, то на протяжении всего этого процесса для удаленного наблюдателя сфера будет по-прежнему гравитировать как 2кг + масса сферы.
Но опять-таки, о чем нам говорят естественные единицы? О том, что масса и энергия - это одно и то же. Довольно глупо иметь две разные величины, которые обозначают одно и тоже. Поэтому ту массу, которая равна mс² (в популярной литературе она называлась 'релятивисткой массой', и увеличивалась при разгоне тел), из современной физики изгнали. Поэтому, если вы слышите, что при разгоне тела до околосветовой скорости его масса увеличивается, то вы читаете популярное изложение другого популярного изложения, и разматывая эту цепочку вы дойдете до 192х годов, когда это понятие было в ходу.
В современной физике масса означает массу покоя (опять термин популярной литературы), а более правильно - инвариантная масса, которая, естественно, не сохраняется. В примере выше, при аннигиляции, она становится равной нулю после аннигиляции (что многих подталкивает к интерпретации 'конвертации валют'). У элементарных частиц массу покоя измеряют в единицах энергии.
С массой что-то странное
Практически все единицы в естественной системе единиц либо очень велики с нашей человеческой точки зрения (скорость света, планковская температура, планковская плотность), либо очень малы (постоянная планка, планковская длина, планковское время). Почти все за одним исключением - это масса
Планковская масса - это 21 микрограмм. Это много больше, чем бактерии. Это посередине между микро миром и макро миром. Интересно, что к этой границе можно подобраться с двух сторон.
Можно подойти 'снизу' - это максимальная масса 'частицы', если ее энергия приближается к планковской (вероятно к максимуму). Когда масса частицы приближается к планковской, то мы уже не можем игнорировать эффекты гравитации, а общей теории всего у нас пока нет.
С другой стороны, планковская масса - это минимальная возможная масса черной дыры. По мере уменьшения массы (черная дыра теряет массу с помощью излучения Хокинга) радиус Шварцшильда черной дыры уменьшается:
и по достижении планковской массы M=1 радиус становится равным двум. После этого черная дыра рассасывается (детали этого процесса непонятны)
Что нам хочет сказать природа, помещая эту массу в середину шкалы? Неизвестно, но, вероятно, это очень важно.
Слабость гравитации
Более подробно я писал про это тут: Очень большие числа в физике - собственно, обсуждение в комментариях и подвигло меня написать эту статью.
На достаточно больших расстояниях сила электрического притяжения электрона и протона убывает пропорционально квадрату расстояния, равно как и гравитационное притяжение между ними. Поэтому отношение двух сил безразмерно и не зависит от расстояния и равно:
Но в естественных единицах становится видно, что это не гравитация слаба, это элементарные частицы слишком легки. Например, протон примерно на 19 порядков легче массы Планка. Так как в формулы для силы притяжения перемножаются две массы, то из 19 порядков получаем 39. Как мы видим, Общая Теория Всего должна объяснить 'всего лишь' 19-20 порядков, а не 39-40. Масса электрона в естественных единицах:
Мы можем копнуть еще на уровень глубже - ведь изначально все частицы безмассовые (мы не очень уверены насчет нейтрино). Мир сверхплотного вакуума это воистину странный мир, где покой невозможен и все движется под углом 45 градусов в пространстве времени Минковского!
Массу частицам (кроме нейтрино) дает взаимодействие с полем Хиггса. Поэтому мы, наконец, можем переформулировать все так:
Наивный взгляд: гравитация очень слаба
Естественные единицы: частицы очень легкие
Уровнем глубже: частицы очень слабо взаимодействуют с полем Хиггса
С другой стороны, мне лично непонятно, какое отношение поле Хиггса имеет к гравитации. Оно влияет на инерцию частиц, то есть дает инертную массу. Из ОТО мы знаем, что инертная и тяжелая массы это одно и тоже, только вот к квантовой механике (в том виде, каком мы ее знаем сейчас) никакого отношения не имеет, в итоге возникновение притяжения на далеком расстоянии благодаря массе электронов, протонов и нейтронов немного попахивает мистикой.
Правда, безмассовые частицы точно также могут вызывать гравитацию (см. пример с зеркальной сферой выше), тогда получается что Хиггс ни при чем, поле Хиггса, давая инертную массу, лишь перераспределяет значения в диагонали тензора пространства времени, сохраняя баланс.
А вот спин очень велик
Ведь в естественных единицах он равен 1, или 1/2. Для примера рассмотрим вращающиеся черные дыры. Если черная дыра вращается очень быстро и ее момент вращения J:
то дыра становится суперэкстремальной, то ее сингулярность оголяется, и мы видим ее издали, равно как и спонтанно возникающих рядом единорогов. Впрочем, это продолжается недолго, потому что по слухам, скоро во Вселенной возникает BSOD. У электрона J=1/2, а M очень мала, так что электрон очень экстремален, правда, он слишком легкий для образования черной дыры.
Кажется очень соблазнительным 'раскрыть' сингулярность, сбрасывая с полюса в дыру поляризованные электроны.
Минимальная масса черной дыры это единица, для чего нужно 2.4E22 электронов. Однако при добавлении электронов квадрат массы растет куда быстрее момента. При некоторой массе черная дыра, даже если она состоит исключительно из электронов с одинаковым спином, перестает быть экстремальной. Это произойдет когда там будет n электронов:
Масса черной дыры будет:
Такая черная дыра испарится за
Практически невозможно успеть сбрасывать электроны в такую дыру - тем более что вы должны быть не дальше 300 метров от нее. Возможно ли, что некоторые физические конфигурации возможны лишь мысленно, но их невозможно воспроизвести в реальности, потому что нет никаких начальных условий, из которых можно получить такие конфигурации?
В знаменитой игре 'Жизнь' такие конфигурации называются 'садами эдема'. Eсть ли в нашем мире сады эдема? В принципе, в нашем мире почти все может (с очень низкой вероятностью) туннелировать в почти все, в том числе в сад эдема. С другой стороны, даже при туннелировании должны соблюдаться законы сохранения энергии и импульса. Поэтому вопрос открыт.
Комментарии (165)
smrl
02.11.2023 16:18Такая черная дыра испарится за
А каков процент монополей Дирака в излучении Хокинга?
Tyusha
02.11.2023 16:18+1Прикольнее другое: чёрная дыра под конец начнёт бодренько так излучать тёмное вещество, чем бы оно ни было. Если оно действительно вещество типа вимпов, а не газ самих планковских чёрных дыр в минимальном массовом состоянии, которые уже не могут ничего излучить, т.к. находятся на низшем энергетическом уровне для ЧД... Но это не точно. :)
smrl
02.11.2023 16:18+2И вас совсем не смущает, что эти выводы космического масштаба делаются на стыке двух разных теорий, которые математически никак не согласованы?
Ну да, ну да. Пошло сохранение барионного числа нахрен...
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1Ну барионное число уже может нарушаться на уровне GUT, куда ниже планковских энергий
smrl
02.11.2023 16:18+5Такое "да все же очевидно на кончике пера, к чему эксперименты" обычно длится до тех пор, пока не сталкивается лбом с реальностью. Тогда быстро оказывается, что помимо вашей школы, кому все понятно одним образом, есть еще другая школа, которой тоже все понятно, но только совершенно другим образом. И начинается стояние при Хаббле между сверхновоносиками и реликтовоносиками (можете в окно посмотреть прямо сейчас).
MishaRash
02.11.2023 16:18+1И начинается стояние при Хаббле между сверхновоносиками и реликтовоносиками (можете в окно посмотреть прямо сейчас).
Там всё же люди пытаются понять, что не так в методике/интерпретации других, только пока не получается.
Кстати, раньше уже было похожее (более значительное, но и с погрешностями побольше) расхождение, в котором вроде оказались неправы оба лагеря. О том, что был такой спор, астрономам/космологам рассказывают довольно часто, а в чём был подвох, я до сих пор до конца не разобрался.
hurtavy
02.11.2023 16:18+9блин, два раза перечитал, так и не понял, о чём текст? Какую мысль хотели донести?
Didimus
02.11.2023 16:18+22Естественные единицы (футы, локти, футбольные поля, постоянная скорости МКАДа) хорошо, искусственные - плохо.
olartamonov
02.11.2023 16:18+4постоянная скорости МКАДа
Разрешённая или нештрафуемая?.. А пусть будут обе!
iig
02.11.2023 16:18+5Разрешённая или нештрафуемая?.
Реальная и мнимая
GospodinKolhoznik
02.11.2023 16:18+8Разрешённая скорость измеряется в саженях, нештрафуемая в косых саженях.
vtal007
02.11.2023 16:18+2как с милями - морская и сухопутная? :)
olartamonov
02.11.2023 16:18+1Мне больше тонны нравятся. Все три.
uh3tay
02.11.2023 16:18+1Какие из пяти? Остальным сейчас обидно (
olartamonov
02.11.2023 16:18Те, которыми массу измеряют; объём в тоннах пока не трогаем.
yurrig
02.11.2023 16:18А еще кое-где в тоннах измеряют производительность систем охлаждения. Охладитель производительностью в одну тонну - это который за сутки отводит количество тепла, достаточное для плавления одной английской (короткой) тонны водяного льда.
olartamonov
02.11.2023 16:18Истинным же открытием для меня в своём время стал тот факт, что даже лошадиные силы и октановое число бензина — в Европе и в США разные.
И 92-й в мою машину лить всё же не надо.
Bronx
02.11.2023 16:18+3Что имперская система, что метрическая -- одинакова х-ня.
KvanTTT
02.11.2023 16:18+1Нет - имперская хуже, т.к. она неоднородная и более искусственная. Т.е. каждый следующий порядок не образуется домножением на основание системы счисления (т.е. 10).
ksbes
02.11.2023 16:18-2Э-э-э. Она-то как раз куда более естественно. Что такое метр - хрен представишь, хрен покажешь без эталона. А вот локоть, аршин, ступня, шаг - они всегда при тебе.
Ну а для расчётов основание 10 довольно неудобно - делится только на 2 и 5. Значительно удобнее 12 ( 2, 3, 4) и 60 (2,3,4,5).
Т.е. дюжину мешков картохи вы разделите между помощниками куда равномернее чем 10.
dravor
02.11.2023 16:18+2Серьезно? Три мешка картошки пополам не делятся, потому что СИ неверно выбрана?
ksbes
02.11.2023 16:18Причём здесь пополам? Причём здесь три мешка картошки? Вы фут на три нацело в дюймах поделите (и точно по делениям отмерите), а дециметр в сантиметрах - нет (придётся на глазок треть сантиметра отмерять)
Bronx
02.11.2023 16:18имперская хуже
Хуже для чего? У каждой системы счисления своя область применения. Имперская не с неба свалилась, а возникла из практических нужд строителей (футы/дюймы/дроби, имеющие большое число делителей), навигации (мили/узлы, привязанные к координатной сетке), землемеров (акры/фурлонги/ярды) и т.п. Метрическая как раз более искусственная, так как появилась из академии, а не из повседневной практики.
каждый следующий порядок не образуется домножением на основание системы счисления (т.е. 10).
Если уж требовать порядка и революций, то надо было менять и основанье,
а затем мы наш мы новый мир построим, так как основание 10 хуже оснований 8, 12 или 16. Всего-то надо было отказаться от 2 цифр (8,9) или ввести 2 новые (для 11,12).MishaRash
02.11.2023 16:18основание 10 хуже оснований 8, 12 или 16.
Я бы не сказал.
У 8 и 16 только один простой делитель, так что деление на степени двойки даёт конечные дроби, а на всё остальное — бесконечные. Как и в двоичной системе, в которой только больше знаков требуется для записи конечных, но зато их всего два вида.
У 12 два простых делителя, 2 и 3, как и у 10 (2 и 5). Тут вроде бы не такой очевидный выбор, будет удобно делить на степени тройки или же пятёрки (со степенями двойки всё хорошо в обоих случаях). И если всё же 3 лучше 5, то почему не шестеричная?
Bronx
02.11.2023 16:18деление на степени двойки даёт конечные дроби, а на всё остальное — бесконечные.
Кого это волнует? Как и в десятичной, если нужна точность представления, оперируем дробями, не нужна -- округляем. В повседневной жизни нам так часто подворачивается удобный случай поделить на 5 в основном потому, что мы уже "заточены" на пятёрки. Если бы все наши шкалы были разбиты на степени двойки, нужда делить целое на 5 частей возникала бы гораздо реже, чем на 3 части -- и намного реже чем на 2,4,8 (а с тройками покрылись бы и 3,6,9) Даже сейчас никто особо не стрессует от того, что при делении поллитры на троих получаются бесконечные дроби, все как-то привыкли (или перешли на USSR Customary Units: "бульки" :)
MishaRash
02.11.2023 16:18Я-то согласен, что обыкновенные дроби вполне решают проблему бесконечных n-ричных дробей в записи рациональных чисел. Но чем тогда 12, 8 или 16-ричная система лучше десятичной? Причём вы всё же пытаетесь убедить, что нацело делить на 3 полезнее, чем на 5, и получается не очень. А систему счисления или единиц не будут менять просто так, потому людям в процессе будет неудобно, разве что при явных преимуществах.
Bronx
02.11.2023 16:1812-ричная лучше тем, что даёт в 2 раза больше возможностей делить целое на равные части ценой добавления всего 2-х цифр. Кроме того, 12-ричная отлично совмещается с системой времени (12, 24, 60), полный переход на сквозную 12-ричную избавил бы от ещё и от этой головной боли. (мечтательно: и "пи" на "тау" поменять :)
8-ричная даёт столько же равных делений, что и 10-тичная, при меньшем числе цифр и с лёгкой конвертацией в 2-ичную и 16-ричную (что в наш век актуально). У 10-тичной главное преимущество -- привычность, традиция, других особо и нет.
вы всё же пытаетесь убедить, что нацело делить на 3 полезнее, чем на 5, и получается не очень.
Полезнее. потому что меньшие числа используются чаще, естественно и необходимость на них делить возникает чаще.
MishaRash
02.11.2023 16:18Хорошо, если уж по сути так надо умещать как можно больше дробей 1/m с целым m>1 в один n-ричный разряд после запятой, то в 12-ричной таких получается пять (m=2,3,4,6,12), в десятичной всего три (m=2,5,10), в 16-ричной четыре (2,4,8,16), а в 8-ричной тоже три.
Да, упрощённый перевод в двоичную является практическим преимуществом для некоторых применений.
Но и привычность с традициями — это немало, попробуйте людей массово переучить, не объяснив им максимально конкретно и убедительно, зачем.
Полезнее. потому что меньшие числа используются чаще, естественно и необходимость на них делить возникает чаще.
Спорное, неочевидное утверждение, не соглашусь.
мечтательно: и "пи" на "тау" поменять
А это про что, про число пи? Зачем?
MishaRash
02.11.2023 16:18У каждой системы счисления своя область применения. Имперская не с неба свалилась, а возникла из практических нужд строителей (футы/дюймы/дроби, имеющие большое число делителей), навигации (мили/узлы, привязанные к координатной сетке), землемеров (акры/фурлонги/ярды) и т.п. Метрическая как раз более искусственная, так как появилась из академии, а не из повседневной практики.
Если я правильно понимаю, проблема имперских единиц именно в том, что они образовались из ряда изначально не связанных наборов приблизительных мер из разных контекстов, порой даже для той же физической величины. Уже в Новое время их стандартизировали, но по-разному в разных странах! Хотя британская версия вроде официально заброшена и чаще всего дело ограничивается американской, которую вообще-то формально имперской не называют.
Похоже, что большая часть целочисленных отношений исторически сложилась раньше, и они очень уж разнообразны:
12 дюймов в футе;
3 фута в ярде;
220 ярдов в фурлонге (который ещё и редко попадается);
8 фурлонгов в миле (или 5280 футов);
12 весовых унций в фунте;
16 объёмных унций в пинте;
2 пинты в кварте;
4 кварты в галлоне.
При переводе, например, квадратных футов в акры или кубических в галлоны возникают ещё более неприятные множители.
Может, так немного удобнее для некоторых узких специалистов (да и то скорее из античности, средневековья или раннего Нового времени), но переводить для понимания других тяжко. Да, пожалуй, СИ или СГС более искусственны, но и более универсальны.
Юмористическое видео по теме: https://www.youtube.com/watch?v=JYqfVE-fykk
MishaRash
02.11.2023 16:18При переводе, например, квадратных футов в акры или кубических в галлоны возникают ещё более неприятные множители.
Похоже, что на самом деле эти множители всё же целые или рациональные, но по-прежнему требуют отдельного запоминания.
Напоминает ещё примечание Геймана и Пратчетта из "Благих знамений":
ПРИМЕЧАНИЕ ДЛЯ МОЛОДЫХ ЛЮДЕЙ И АМЕРИКАНЦЕВ: один шиллинг = пять пи. Знание оригинальной британской денежной системой помогает понять древние финансы Армии Охотников на Ведьм:
Два фартинга = один полпенни. Два полпенни = один пенни. Три пенни = Труппенни бит. Два трипенса = шесть пенсов. Два шестипенсовика = один шиллинг или Боб. Два Боба = Флорин. Один флорин и один шестипенсовик = полкроны. Четыре полкроны = банкнота в десять бобов. Две банкноты в десять бобов = один фунт (или 240 пенни). Один фунт и один шиллинг = одна гинея.
Британцы долгое время сопротивлялись десятичной валюте, потому что считали её слишком сложной.
Bronx
02.11.2023 16:18Дык я и не оправдываю имперскую aka "привычную", я ж написал что "обе хуже" :) Я сам так и не смог перейти на фаренгейты, хотя вот MPH на практике оказались весьма удобны, потому что легко рассчитывать время в дороге до минут, так как средняя скорость на хайвее выходит 60 миль в час (плюс-минус), т.е мили автоматически конвертируются в минуты и обратно.
Tyusha
02.11.2023 16:18+3В планковскую чёрную дыру не получится засунуть электрон, он туда не поместится. :) А если более по взрослому, то сечение взаимодействия у планковской ЧД 10^-66 см^2. А сечение электрона аж 10^-36 см^2. Т.е. если электроном ровнёхонько попасть в планковскую ЧД, то вероятность поглощения порядка 10^-30. На практике это просто НОЛЬ.
В общем "откормить" маленькую ЧД не удастся, пока засунешь в неё одну частицу, она многие и многие миллиарды миллиардов излучит и снова похудеет до основного состояния.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18Но по мере падения электрона в черную дыру он будет увеличивать импульс, и его длина волны будет уменьшаться.
Кроме того, рассуждения о сечении верны если бы не было притяжения, как это обычно бывает в такого рода ситуациях.
Пример: в 1м от ЧД расположим электрон. Он упадет внутрь (забываем про испарение). У электрона просто нет другого выхода) не нужно точно целиться в дыру.
Что касается того, что будет если длина волны электрона больше размера ЧД, то это уже непознанная территория квантовой гравитации
Tyusha
02.11.2023 16:18+2Он упадет внутрь (забываем про испарение). У электрона просто нет другого выхода) не нужно точно целиться в дыру.
Вы забываете про орбитальный момент, если вы не точно целитесь в абсолютный центр. Электрон просто уйдёт по гиперболической траектории, даже если ошибка прицеливания будет хотя бы с десяток планковских радиусов. Причём неважно даже то, что он окажется на подлёте ультра-мега релятивистским.
Но по мере падения электрона в черную дыру он будет увеличивать импульс, и его длина волны будет уменьшаться.
Если представить ВФ электрона как пучёк электронов, то только у микроскопической центральной части этого пучка (тех, кто будет пролетать возле ЧД на расстоянии нескольких планковских радиусов длина волны существенно уменьшится. Те, кто будут на переферии, так и останутся "длинноволновыми". В общем, если посмотреть на рассеивающуюся ВФ, то ЧД "вырежет" из неё очень мало, практически ничего. И это понятно даже без квантовой гравитации.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18Согласен, в полюс он не войдёт, но на орбите близкой к черной дыре он будет очень быстро терять энергию за счёт излучения гравитационных волн. Во всяком случае так делают все тела. Хотя может быть для электрона это и не так...
Tyusha
02.11.2023 16:18Фотосфера ЧД всего в полтора раза больше её размера. А именно фотосфера будет для ультрарелятивисткого электрона поверхностью, на которой лежат круговые орбиты. На орбиту попасть также сложно, как и упасть сразу.
sim31r
02.11.2023 16:18Плюс вроде ускорение и замедление заряженной частицы вызывает излучение фотонов.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18Но свободное падение не есть ускорение) а вот лежащий на столе заряд с точки зрения ОТО не движется по геодезической, а значит ускорен
vanxant
02.11.2023 16:18Да, но только ускорение в собственной системе отсчёта электрона. При движении по геодезической электрон никакого ускорения не ощущает и ничего не излучает.
mayorovp
02.11.2023 16:18В собственной системе отсчёта любое тело всегда покоится, но это не мешает электронам излучать фотоны.
vanxant
02.11.2023 16:18Да, но такая СО не будет инерциальной в моменты ускорения
mayorovp
02.11.2023 16:18Она и для падающего по геодезической электрона инерциальной не является.
vanxant
02.11.2023 16:18+1Эммм, почему? Это же основы ОТО, падение в лифте по геодезической неотличимо от висения на одном месте в отсутствии гравитации.
dravor
02.11.2023 16:18Объясните, кто-нибудь на пальцах: будет ли на падающий электрон действовать своего рода приливные силы? Пусть даже если это не частица, а волна, то искажения пространва будут значительны в соседних точках.
MishaRash
02.11.2023 16:18+1Я думаю, обычно градиенты на масштабе электрона слишком незначительный, а иначе нужна высокоэнергетическая квантовая гравитация, в которой проблемы с предсказаниями.
dravor
02.11.2023 16:18Ну так и ЧД - не совсем обычный объект и искажения, особенно вблизи поверхности, ну никак нельзя назвать пренебрежимо малыми. Я понимаю, что вопрос на нобелевку. Но ведь электрон имеет некий размер в пространстве, пусть и описываемый функцией вероятности, значит и влияние должно быть? Вообще, на поверхности горизонта событий элементарные частицы не претерпевают никаких воздействий?
MishaRash
02.11.2023 16:18Градиенты гравитационного поля самые сильные у горизонта (ну, если не быть готовыми на путешествие в один конец под него). Радиус горизонта прямо пропорционален массе, поэтому так получается, что градиент на горизонте
тем больше, чем масса ЧД меньше. А такие ещё проблема пронаблюдать в деталях.У огромных ЧД у горизонта как раз всё практически "ровно".
Да, в принципе влияние должно быть, но размер элементарных частиц очень уж мелкий, чтобы на нём это проявилось для макроскопических ЧД.
Ndochp
02.11.2023 16:18Так, про то что электрон должен терять энергию за то что крутиться на орбите говорили давным давно. Для электромагнитного взаимодействия в итоге сказали "хрен с ним, пусть не должен". Почему с гравитацией должно быть иначе?
MishaRash
02.11.2023 16:18+1Почему с гравитацией должно быть иначе?
Очень может быть, что из-за масштабов: больший радиус орбиты при той же скорости, поведение куда более классическое по принципу неопределённости.
johnfound
02.11.2023 16:18Хотя может быть для электрона это и не так...
Ну он вроде и в атоме должен излучать по той же самой логике. И здесь вероятно просто займет какую-то устойчивую орбиталь и получится гравитационный атом.
riv9231
02.11.2023 16:18Меня ваш комментарий натолкнул на дилетантскую мысль, но все равно, интересно же
А ведь действительно, все приближающиеся к горизонту событий тела, попадают в все боле и более усиливающийся гравитационный потенциал. А правда, что такие тела, с точки зрения удаленного от ЧД наблюдателя, будут испытывать лоренцево сокращение длинны? А если да, то длинна волны электронна уменьшится, а значит уменьшатся и орбитали электронов у молекул? Да и размер ядра атома, наверное, определяется длинами волн составляющих его частиц? Не значит ли это, что с точки зрения удаленного наблюдателя, все что приближается к горизонту событий ЧД уменьшается в геометрических размерах?MishaRash
02.11.2023 16:18Тут сложно сказать, что именно значит "уменьшается в геометрических размерах с точки зрения удалённого наблюдателя".
Фотон по мере приближения к чёрной дыре повышает частоту и сокращает длину волны, по мере удаления — наоборот. Фотон, излучённый в том же физическом процессе ближе к чёрной дыре, будет иметь меньшую частоту и большую длину при приведении в одну точку с другим для сравнения. Собственное время (измеряемое через частоту некоторых локальных физических процессов) между двумя электромагнитными сигналами в одной точке в пространстве, посланными по одной траектории, будет увеличиваться по мере удаления от чёрной дыры.
Если вы попробуете принести линейку или стержень (как старый эталон метра) для оценки изменения размеров атомов и длин волн из известных процессов, они сожмутся вместе со всем остальным, потому что удерживаются электромагнитными силами, и вы не увидите разницы. Тут я допустил, что чёрная дыра большая, так что можно подойти близко к горизонту без значительных приливных сил (градиентов гравитационного поля), которые могут деформировать эталон длины.
riv9231
02.11.2023 16:18+2На самом деле, я сначала с chatGPT побеседовал. Это было ещё во времена, когда там не было цензуры и соображала она получше чем сейчас. А ваш коментарий напомнил об этой беседе. Сами понимаете, точность ответов, оценить сложно. Цепь рассуждений, которая заинтересовала меня такая, простите за вычурное изложение:
Представьте, что физики и маги решили исследовать ЧД. Маги решили наблюдать за этим безумием и помогать физика с безопасного расстояния, а физики, как самые отмороженные, вооружившись взятой у магов способностью левитировать над горизонтов событий ЧД, встали в непосредственной близости от горизонта событий, вокруг черной дыры в хоровод, взявшись за руки.
Вопрос, если физики дружно сделают шаг в сторону горизонта событий, они окажутся в хороводе ближе друг к другу или будут вынуждены разомкнуть кольцо из-за того что сами стали меньше из-за лоренцева сокращения размеров?
ChatGPT удивившись смеси научного и фантастического в формулировке задаче, тем не менее заметила, что из-за гравитационного Лоренцева сокращения расстояния (это её формулировка), физики, будут вынуждены разомкнуть кольцо и это можно объяснить учитывая геометрию пространства времени вблизи горизонта событий
Сейчас ChatGPT, не проявляет никакой эмоциональной реакции реакции на постановку задачи, отвечатет сухо и коротко, приведу короткую цитату:
С точки зрения магов, физики станут казаться меньше из-за
гравитационного лоренцева сокращения размеров. Однако, это не означает,
что физики физически станут меньше. Это всего лишь визуальный эффект,
вызванный искривлением пространства-времени вокруг черной дыры.MishaRash
02.11.2023 16:18+1Постановка, конечно, экстравагантная. Но основной вопрос вполне строгий и нормальный.
Перевод координатных длин в физические даётся метрикой. В координатах Шваршцильда для невращающейся чёрной дыры угловая часть метрики вообще как в обычном плоском пространстве в сферических координатах, так что по мере приближения к чёрной дыре "реальная" длина окружности уменьшится, как и обычно, и физикам придётся стать ближе в кругу.
В допущении, что чёрная дыра достаточно большая, чтобы приливные силы были слабыми и никого не деформировали.
riv9231
02.11.2023 16:18Благодарю за ответ.
Меня только смущает вот этот Ваш ответ:-"Если вы попробуете принести линейку или стержень (как старый эталон метра) для оценки изменения размеров атомов и длин волн из известных процессов, они сожмутся вместе со всем остальным, потому что удерживаются электромагнитными силами, и вы не увидите разницы."
Когда ужимается некоторая не большая область со всем что в нем находится, и другое дело когда ужимается структура вокруг всей черной дыры, находящаяся почти вплотную к горизонту событий, который не ужимается. Такая структура, чтобы ужаться, на первый взгляд, должна быть быть разорвана.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1Я как то спросил chatGPT: если в ЧД сбросить молоко и мясо, то это нарушит кашрут. С другой стороны, согласно no hair theorem, все что сбросили в черную дыру не важно с точки зрения внешнего наблюдателя...
PrinceKorwin
02.11.2023 16:18Вы GPT-3.5 спрашивали?
4-ка поинтереснее, а 3.5 действительно сильно отупили. На столько, что даже модель text-davinci-003 бывает выдает куда более качественные ответы. Быстрее и дешевле.
MishaRash
02.11.2023 16:18Меня только смущает вот этот Ваш ответ: "Если вы попробуете принести линейку или стержень (как старый эталон метра) для оценки изменения размеров атомов и длин волн из известных процессов, они сожмутся вместе со всем остальным, потому что удерживаются электромагнитными силами, и вы не увидите разницы."
Я, может, не очень удачно выразился. Всё относительно, и в некотором смысле вообще никакого ужимания не происходит. А именно в том, что если вы принесёте с собой атомные часы и будете измерять длины согласно современному определению метра (через скорость света и время, которое определено через период конкретного излучения), они тоже не изменятся. Но если вы закодируете какой-то размер в длину световой волны и пошлёте наружу, принявшая сторона получит, что она меньше, чем размер такого же объекта там, снаружи.
Я в основном хотел подчеркнуть, что линейка/стержень по-любому ведут себя одинаково с атомами и светом, излучаемым на месте.
А ещё ваш вопрос про разрывы как-то напомнил мне парадокс Эренфеста. Но тут проблемы такой нет, длина окружности, измеряемая линейкой, по мере приближения к ЧД уменьшается; или если мы кодируем расстояния в длины волн света и посылаем на бесконечность для измерения, длина окружности уменьшается сильнее, чем сокращаются длины физических объектов.
Tyusha
02.11.2023 16:18+1Конечно да. Тела, быстро падающие в ЧД, уменьшаются в продольных размерах. Время у них тоже замедляется. Причëм не только из-за лоренцевского замедления, но и дополнительно за счёт нахождения в глубоком гравитационном потенциале.
Нелишне будет напомнить, что всё это так только относительно удалëнного наблюдателя. Для самих падающих тел размеры, собственное время и все физические процессы останутся неизменными.
sim31r
02.11.2023 16:18Только маленькая черная дыра разорвет падающее тело. Маленькая когда радиус меньше орбиты Плутона. Большие более мягко засасывают )
SergioT4
02.11.2023 16:18+24
Планковская масса - это 21 микрограмм.
2 * 21 = 42, тут уж не намёк
Ответ на главный вопрос жизни, вселенной и всего такого
MishaRash
02.11.2023 16:18+4ведь изначально все частицы безмассовые (мы не очень уверены насчет нейтрино)
Что вы имели в виду?
Без наличия у нейтрино массы сейчас не получается объяснить нейтринные осцилляции, которые давно обнаружены экспериментально (а вот нарушения, указывающие на существование стерильного нейтрино, не найдены).
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18У нейтрино безусловно есть масса. Но она не объясняется механизмом Хиггса, как у всех других частиц (если я не ошибаюсь). То есть неизвестно, есть ли у нейтрино масса при энергиях до формирования конденсата Хиггса или нет
MishaRash
02.11.2023 16:18Спасибо за пояснение, я тоже слышал в курсе квантовой теории поля, что механизм возникновения массы у нейтрино не до конца ясен.
V_Scalar
02.11.2023 16:18мне лично непонятно, какое отношение поле Хиггса имеет к гравитации. Оно влияет на инерцию частиц, то есть дает инертную массу. Из ОТО мы знаем, что инертная и тяжелая массы это одно и тоже, только вот к квантовой механике (в том виде, каком мы ее знаем сейчас) никакого отношения не имеет,
В литературе часто упоминается тезис что поле Хиггса не имеет никакого отношения к гравитации, так как это чисто эффект теории поля, слабого заряда.
Прямая аналогия эффекта нарушения электрослабой симметрии это — спонтанное намагничивание ферромагнетика, в начале мы имеем горячую фазу (до нарушения симметрии) магнитные моменты не могут выстроиться в одну сторону из за теплового движения, далее ферромагнетик охлаждается происходит нарушение вращательной симметрии, магнитные моменты полялизуются. В чём аналогия ? Поле Хиггса равномерно заполняет всё пространство и имеет ненулевую энергию, затравочные заряды являются как бы стоками и источниками для слабого заряда — слабого гиперзарядного бозона (В) и одного из W1, W2, W3 (не путать с W, Z ). Эти затравочные заряды когда движутся сквозь сверхтекучий/сверхпроводящий конденсат слабого заряда - локально поляризуют его (в этом и заключается смысл нарушение электрослабой симметрии для W), заряд становится массивным, обрастает вращающийся (шубой), все частицы становятся лево-киральные а античастицы право-киральные.
В чём связь инертной и тяготеющей массой? Теперь рассмотрим нарушение глобальной трансляционной симметрии, представим что поле Хиггса имеет не одинаковую энергию вдоль гравитационного потенциала, а имеется градиент энергии допустим тысячная процента, (образуется он в следствии поляризации на веществе, как при электрокаристическом эффекте, то есть охлаждение слабого заряда), тогда пробное тело попав в этот градиент будет двигаться от горячего к холодному, примерно как электроны движутся в термопаре когда имеется тепловой градиент. Гравитация это не сила опосредованные переносчиком его спином как в калибровочных теориях, это- эмерджентное (коллективное, побочное, тепловое ) свойство тех же самых переносчиков.ksbes
02.11.2023 16:18+2Проблема в том что в ОТО гравитация - это искажение пространства времени. И гравитация в рамках ОТО описана очень подробно. А КТП таким понятием, как пространство-время - не оперирует (нет кванта пространства-времени в стандартной модели). Бозоны Хиггса время не замедляют.
Т.е. со струнами ещё как-то можно было бы сопрячь "эмерджентное свойство поля Хиггса" и "метрический тензор кривизны пространства-времени" (их собственно для этого и придумывали). Но вот со стандартной моделью так не получается.
V_Scalar
02.11.2023 16:18-1нет кванта пространства времени в стандартной модели). Бозоны Хиггса время не замедляют
Давайте попробуем разобраться как искривление пространства действует на мюон летящий к земле. Считается что мюон летит к земле со своей инерциальной системой (со своими часами) и пролетает большее расстояние не распавшись чем должно быть. В ранней вселенной энергия вакуума была намного больше и тяжёлые частицы в том числе и мюоны жили дольше или были стабильны, в наше время краткоживущие частицы живут только за счёт запасённой в момент рождения энергии. Частица приобретает массу следующим образом: когда она движутся с постоянной скоростью в особом свёрнутом пространстве (это движение постоянно не связанное с обычной её скоростью) частица сталкивается со слабым зарядом она буквально продирается сквозь поле Хиггса.
Здесь приводят аналогию сверхпроводимости или сверхтекучесть - частица отбрасывает фонон, далее фонон возвращает импульс, поднятая волна тут же схлопывается позади частицы и полностью возвращает затраченную энергию, вся масса частица заключена в этом волновом процессе (слитоне) сопровождающем частицу,.
Мюон летит к земле, в эту же сторону направлен тензор энергия импульса гравитационного поля, таким образом волновой процесс отвечающий за массу частицы проживёт дольше, двигаясь условно говоря по ветру.
Почему инертная и гравитационная масса равны? Это же очевидно, площадь сечения одна и та же, если мы будем ускорять частицу, или на неё будет действовать тензор энергии и импульса.Но вот со стандартной моделью так не получается.
так их и не надо связывать гравитация кардинально отличается от трёх остальных сил.
Например, первый заряд излучает фотон с импульсом и определённой пулизацией спина , второй заряд поглощает этот фотон и получает движение в зависимости от спина этого фотона. Калибровочные -векторные поля это зависимость от спина, а гравитация это скалярное поле в котором у частиц учитывается только импульс
Но и гравитация не будет работать без преобразование энергии ложного вакуума зарядами , когда хаос первичного скалярного поля поляризовался на зарядах.
vanxant
02.11.2023 16:18гравитация это скалярное поле
тензорное конечно же
Tyusha
02.11.2023 16:18+2У меня ощущение, что @V_Scalarэто бот. Какая-то странная манера изложения, длинные тексты при этом весьма бессвязные. Комментатор весьма осведомлён, но при этом текст перемежается с какими бредовыми формулировками. При этом они настолько корявы и даже ошибочны, что я не понимаю, как их мог написать человек шарящий в предмете.
Почему инертная и гравитационная масса равны? Это же очевидно, площадь сечения одна и та же, если мы будем ускорять частицу, или на неё будет действовать тензор энергии и импульса.
Это вообще какой-то бред.
И в других местах меня не покидает ощущение какой-то откровенной херни. И в целом я не улавливаю главную мысль его комментов. Они совершенно неконкретны: обо всëм сразу, и в то же время ни о чëм.
Впрочем орфографические ошибки присутствуют. Если это и человек, то весьма своеобразный.
Извините, @V_Scalar, если я ошиблась и вас обидела.
V_Scalar
02.11.2023 16:18Извините, @V_Scalar, если я ошиблась и
Александра, признаю я пытаюсь многое рассказать в коротком сообщении: поле Хиггса, сверхпроводимости, о структуре кластерных ядер и тд. Непонимание возникает из за того что вы опираетесь на классическую школу например: спин это как бы вращение но не вращение, такое жалкое изворотливое объяснение. Тут я писал что спин имеет все признаки механического вращения как то прецессия и тд. Все мои построение строго квантамеханические вытекают из первых принципов: сохранение импульса и сохранение углового момента спина. Из этих первичных принципов можно построить все поля и частицы.
Вам известен термин "скорости Хиггса "?
V_Scalar
02.11.2023 16:18-1тензорное конечно же
откройте Википедию, альтернативные теория гравитации, там есть любые и скалярные и скалярно-тензорные и энтропийные
vanxant
02.11.2023 16:18+4Вторая половина статьи физически неверна. Условие возникновения голой сингулярности выглядит как
(у вас потерян квадрат, и далее это важно),
Но кроме центробежных сил противостоять гравитации могут также электромагнитные, поэтому полная формула выглядит так:
Скармливая ЧД электроны, вы очень быстро наберёте заряд, который - нет, не разорвёт ЧД, а просто не даст вам и дальше скармливать электроны:) Зато протоны и позитроны должны зайти на ура:)
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18Формулу я взял тут, она именно в таком виде, глава metrics: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Naked_singularity
Про заряд вы правы, но можно скармливать электроны и позитроны)
Sdima1357
02.11.2023 16:18А как они (электроны ) узнают, что у дыры есть заряд? Для этого им нужно обменяться виртуальными фотонами, а как они выйдут из под горизонта?
Tyusha
02.11.2023 16:18+2Хороший вопрос.
Да, конечно, удалëнные электроны чувствуют заряд ЧД, т.к. обмениваются с ней виртуальными фотонами. Но в том то и дело, что виртуальными. Это свободные фотоны, у которых дисперсионноe соотношение E = pc, не могут покинуть ЧД. А у виртуальных фотонов электростатического поля очевидно, что Е = 0 — энергия нулевая, так что нет проблем.
UPD. Пояснение "очевидно". Фурье разложение кулоновского поля в силу статичности не содержит временнЫх мод, т.е. частота его виртуальных фотонов ω = 0. А мы знаем, что E = ℏω. Потому энергии они не несут и вполне могу "покидать" ЧД, "сообщая" всем вокруг, что дыра заряжена.
UPD2. Интересно заметить, что импульс таких виртуальных фотонов ненулевой! p ≠ 0. Но давайте найдëм условную "скорость“ таких фотонов, как будто это релятивистская частица
v = pc²/E = ∞.
Скорость бесконечна, и вылететь из ЧД модно. :)
Sdima1357
02.11.2023 16:18А если напихать монополей?(допустим ,что они существуют:). Их поле будет видно снаружи?
Tyusha
02.11.2023 16:18Да. Более того такой магнитный заряд вполне возможен чисто по топологическим причинам, даже если не кормить ЧД монополями-частицами. Достаточно продеть обычное магнитное поле через кротовую нору. Нора захлопнется, а поле-то останется, и будет оно монопольным.
ksbes
02.11.2023 16:18Это я, кстати как-то очень смутно понимаю:
А как обмен виртуальными фотонами может придать невиртуальное ускорение массивному электрону? Электрон что, будет просто "пролетать(туннелировать?) сквозь" заряженную чёрную дыру не замечая её?Tyusha
02.11.2023 16:18Есть такое дело, в смысле парадоксальности взаимодействий в корпускулярной интерпретации квантовой теории поля. Тоже самое: протон "бросил" в электрон фотон взаимодействия, который "ударился" в электрон, но вместо того чтобы отскочить, электрон почему-то полетел навстречу протону.
Tyusha
02.11.2023 16:18+1UPD3. Понятно, что в UPD2 я перегибаю палку с корпускулярно-волновым дуализмом в отношении виртуальных фотонов, но может быть, такая вольность с моей стороны даст некоторое дополнительное видение и понимание.
И да, делить на ноль конечно нельзя, это неопределëнная операция, а вовсе не бесконечность... Но мне можно.
vanxant
02.11.2023 16:18+1С точки зрения внешнего наблюдателя, поглощаемые дырой электроны (и главное, их электростатическое поле) "зависнут" около горизонта ЧД и будут притягивать/отталкивать заряды оттуда. Факт пересечения электроном горизонта событий неважен; важно, что созданные им электрические потенциалы никуда не исчезнут из-за этого пересечения или не пересечения.
Sdima1357
02.11.2023 16:18Ну вот, бедных электронов, мало того что бросили в чёрную дыру, ещё и заряд отобрали :(
Кстати, если с точки зрения внешнего наблюдателя раазогнаный притяжением чд заряд затормозится на горизонте, то где тормозное излучение?
Tyusha
02.11.2023 16:18+1Да-да, именно. Можно и так. Я сама сначала подумывала дать объяснение именно под таким углом. Но решила, если в вопросе фигурируют виртуальные фотоны, то буду-ка я в терминах фотонов и отвечать.
vanxant
02.11.2023 16:18+11 - понятно, там отдельно рассматривают удельный момент (отношение момента импульса к массе) и называют его
a. Ну ок, тогда J без квадрата, а в формулах из моего комментария должен стоять a вместо JTzimie Автор
02.11.2023 16:18Значит я не учел, что это удельный момент. Но если квадрата нет, то создать супер экстремальную ЧД очень легко!
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18Если квадрата нет, то при слиянии двух почти экстремальных ЧД, если они вращаются в одну сторону, у итоговой ЧД степень экстремальности не меняется. А ведь ЧД могут еще и вращаться вокруг друг друга, что сильно увеличивает итоговый момент. Итого создание голой сингулярности может оказаться довольно легким, так?
zumrus
02.11.2023 16:18Я встречал неироничное упоминание релятивистской массы в книгах Хокинга и Ландау. Меня очень удивляет живучесть этой концепции
rombell
02.11.2023 16:18Пролетающий мимо планеты сверхрелятивистский корабль утянет её за собой. В астрономических масштабах удобно оперировать полной массой
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1Это ещё почему? Наверное следствие мифа о увеличении массы релятивистского тела (правда с точки зрения понятия релятивистской массы, но неверно с точки зрения гравитации)
В какой то популярной книжке из СССР я даже помню картинку, как такой корабль втягивает материю. Это не так.
rombell
02.11.2023 16:18То есть не утянет? Вы хотите сказать, что с точки зрения силы гравитационного воздействия на планету медленно летящий от быстро летящего корабля не отличается? Ну берём ту же Вики:
... релятивистская масса эквивалентна релятивистской энергии (также называемой полной энергией). Измеримая инерция и искривление пространства-времени телом в данной системе отсчета определяется его релятивистской массой, а не инвариантной.
Искривление ПВ - это и есть сила гравитации, действующая со стороны объекта в данной системе. Если не затруднит, не могли бы Вы привести ссылки либо рассуждения, опровергающие данное утверждение?
ksbes
02.11.2023 16:18Рассуждение простое:
Хорошенько разогнав мы можем превратить такой корабль в чёрную дыру. Однако ж в своей системе координат он чёрной дырой не будет. А ЧД - это "инвариантный объект" - он либо во всех системах есть либо во всех системах - нет. Противоречие.
Видел где-то опровержение таких рассуждений. Но уже не помню точно.
rombell
02.11.2023 16:18Такое противоречие решается обычным для ЧД образом: в своей системе корабльЧД не становится, естественно, во всех других он становится ЧД на бесконечном времени в будущем.
Факт увеличения гравитационной массы на ускорителях разве не зафиксирован? Чем выше скорость пучка, тем выше потери на синхротронное излучение И выше инерция, которую нужно заворачивать магнитами
mayorovp
02.11.2023 16:18Не решается. Релятивистская масса же зависит не от ускорения, а от скорости, таким образом мы можем постулировать корабль как двигающийся с большой скоростью изначально, соответственно и гипотетическая ЧД должна возникнуть изначально, а не в будущем. Мы даже можем связать с кораблём инерциальную систему отсчёта, в которой он будет неподвижен, а пролетать мимо будет планета.
rombell
02.11.2023 16:18Интересный, должно быть, вид из иллюминаторов такого корабля открывается.
Тем не менее: есть ли влияние скорости на объект, проявляющееся в росте его гравитирующей (она же инерциальная) массы? Если есть, то это всё интересные умствования. Если нет, то это что-то новое в физике, о чём я бы хотел почитать подробнее.
Tyusha
02.11.2023 16:18Надо учитывать все релятивистские факторы, а не только многократное превышение полной энергии корабля его интерной массы. Тут и сокращение продольных размеров корабля (и одновременно гравитационного поля, связанного с ним), и замедление времени (которое будет выглядеть как более медленное движение тел возле такого супер-релятивистского корабля.). Действительно поле тяготения быстрого корабля будет сложным, но планету оно никуда не утянет.
rombell
02.11.2023 16:18"сокращение продольных размеров корабля (и одновременно гравитационного поля, связанного с ним) " извините, нельзя ли расшифровать? Эту зависимость я не понимаю.
"замедление времени (которое будет выглядеть как более медленное движение тел возле такого супер-релятивистского корабля.)." Тут тоже неясно, каким образом замедление движения около корабля влияет на достаточно удалённую планету.
Я исхожу из скорости распространения гравитации с, постоянной независимо от системы отсчёта. И никакое замедление около корабля не может предотвратить взаимодействие корабля с планетой. Возможно, я не прав, в таком случае хотелось бы почитать на эту тему что-нибудь - поскольку идея "корабль набирает инерционную массу но не взаимодействует с планетой" для меня несколько нова.
rombell
02.11.2023 16:18Кстати, да, если она возникла изначально - парадокса нет, мимо пролетает обычная ЧД, и мы принципиально не знаем, какие там единороги внутри. Если же мы видим разгон корабля, то в ЧД оно не превратится в нашей системе. Разве не так?
mayorovp
02.11.2023 16:18Как это парадокса нет? В своей собственной СО корабль никакой чёрной дырой не окружён.
ksbes
02.11.2023 16:18Факт увеличения гравитационной массы на ускорителях разве не зафиксирован? Чем выше скорость пучка, тем выше потери на синхротронное излучение И выше инерция, которую нужно заворачивать магнитами
А причём здесь синхротронное излучение? Это увеличение инерционной массы. А вот притягиваются ли частицы от этого к Земле сильнее - этого не меряли, вроде бы.
rombell
02.11.2023 16:18Если инерционная масса перестаёт совпадать с гравитационной - прощай, ОТО.
ksbes
02.11.2023 16:18Мы предполагаем, Бог - располагает.
В том что они совпадают - не помешает убедиться. Люди работают над этим.
Но ускорители в этом деле - не доказательство.rombell
02.11.2023 16:18Да, и это проверяют непрерывно везде, где только можно, в том числе на ускорителях. Насколько мне известно, несовпадений не обнаружено, иначе это была бы новость столетия.
rombell
02.11.2023 16:18-1Кстати, возьмём фотоны, частицы с массой покоя 0; однако фотоны достоверно отклоняются тяготением, пропорционально их энергии; стало быть, энергия тяготеет; стало быть либо энергия фотона каким-то кардинальным способом отличается от энергии корабля, либо разогнанный корабль должен увеличивать тяготеющую массу - и увлекать планету.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1С движущими телами сложно, они не сводятся к Ньютону с коррекцией на размер массы.
Например, пучки света, летящие паралельно в противоположные стороны, притягиваются друг к другу. А направленные в одну сторону - нет.
Если две массы летят рядом параллельно, то по мере их ускорения они будут притягиваться (для неподвижного наблюдателя) МЕНЬШЕ чем в покое
vanxant
02.11.2023 16:18Например, пучки света, летящие паралельно в противоположные стороны, притягиваются друг к другу. А направленные в одну сторону - нет.
Кстати, не первый раз это слышу, но не видел экспериментального подтверждения. Может вы где-нибудь видели? Просто везде пишут, что факт наличия активной гравитационной массы у хоть каких-нибудь субатомных частиц экспериментально пока не подтверждён. Вроде что-то с пучками нейтронов пытались изобразить, но нет.
rombell
02.11.2023 16:18+1Направленные в одну сторону рядом летящие пучки не могут гравитационно провзаимодействовать, они не в конусе причинности друг у друга, поэтому никакого между ними притяжения быть не может. Про направленные в одну сторону массы хотелось бы подробностей, мне такие эксперименты не попадались.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1Представьте что два шара притягиваются за секунду друг к другу в их системе отсчёта. Теперь представьте, что они очень быстро пролетают мимо вас. Тривиальное замедление времени
Что касается пучков света, то речь идёт в том числе и об очень длинных пучках, так что они попадают в конус причинности
rombell
02.11.2023 16:18С точки зрения замедления времени в нашей системе отсчёта никакой разницы, шары сонаправлены или противонаправлены, пролетая мимо нас. По-прежнему не вижу, почему релятивистский корабль не сдёрнет планету с места. Релятевистская энергия совершенно точно испытывает притяжение, иначе фотоны не отклонялись бы. Стало быть, обратное действие тоже есть - релятивистская масса притягивает. Почему же тогда вдруг релятивистский корабль не будет притягивать планету?
Насчёт взаимодействия длинных пучков - взаимодействие ослабляется из-за того, что пучки частично в конусе, и хвост одного пучка притягивается только головой второго. Хз как это можно проверить экспериментально, конечно.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1В случае с шарами в одном случае вы можете найти систему, где шары покоятся (и эта система летит вместе с шарами), а во втором случае нет (система с покоящимся центром масс совпадает с системой наблюдателя)
Для пучков возьмёте бесконечные ручки.
Что касается того что 'релятивисткая масса все равно притягивается' - в тензоре 16 элементов вообще-то, и быстро летящее тело - это необычный вариант где клетки где смещение куда больше, чем диагональ. Я постараюсь поискать расчеты.
Tyusha
02.11.2023 16:18+1Достаточно перейти в систему отсчёта корабля, где его собственным полем можно принебречь, и он по сравнению с летящей навстречу (релятивистской) планетой является пробным телом.
А теперь ответьте на вопрос. После пролëта мимо стоящего корабля планета остановится позади него или хотя бы существенно замедлится?
Вернувшись в СО планеты, теперь мы поймëм, что корабль еë за собой не увлечëт.
Spaceoddity
02.11.2023 16:18Я что-то никак в толк не возьму - что такое "релятивистская масса"? Есть "инертная" (ньютоновское F = ma) и "гравитационная" (эйнштейновская ОТО) массы. Судя по именованию - всё-таки гравитационная? А что тогда вас удивляет в её живучести, если она как раз и лежит в основе современной физической картины мира?))
ksbes
02.11.2023 16:18Термин "релятивистская масса" укрепился из объяснения почему нельзя разогнаться выше скорости света - что помешает? Если сила (например, электростатического отталкивания) от скорости вроде как не зависит (в СТО)?
Тогда ускорение может замедлятся только за счёт увеличения инерционной массы с приближением к скорости света.
А если сила приложена не вдоль а поперёк? То там тоже увеличение массы, но другое!
Так получаем термины "продольная и поперечная релятивистские массы". Т.е. это именно "инерционные массы"
В ОТО, кстати, тоже есть такие термины. Т.е. если так подходить (считать что масса - это "сила" на изменения скорости с т.з. внешнего наблюдателя) - то у фотона вообще отрицательная "продольная масса" - т.к., когда он летит в центр гравитации - его скорость для внешнего наблюдателя уменьшается (из-за гравитационного замедления времени), а когда обратно - увеличивается
Spaceoddity
02.11.2023 16:18И как эта "релятивистская масса" соотносится с теорией квантовой гравитации?
mayorovp
02.11.2023 16:18Инертная и гравитационная массы - это как раз из формул Ньютона, F = ma и F = mg.
В ОТО как раз от этих терминов отказались, поскольку показали что это одна и та же масса.
Spaceoddity
02.11.2023 16:18Инертная и гравитационная массы - это как раз из формул Ньютона, F = ma и F = mg.
Я в курсе. Только не "F = mg" (это и есть Второй закон Ньютона), а Закон всемирного тяготения (тот самый, с гравитационной постоянной).
поскольку показали что это одна и та же масса
Нет, не показали. У них разная природа. Показали эквивалентность.
mayorovp
02.11.2023 16:18Показали эквивалентность инерции и гравитации. А вот масса оказалась именно что одной и той же.
Только не "F = mg" (это и есть Второй закон Ньютона), а Закон всемирного тяготения (тот самый, с гравитационной постоянной).
Так g именно через закон всемирного тяготения и вычисляется.
Spaceoddity
02.11.2023 16:18Показали эквивалентность инерции и гравитации. А вот масса оказалась именно что одной и той же.
Это вы уже в терминологический спор перешли. К тому же масса оказалась "одной и той же" с некоторыми допущениями. Не факт, что повысив точность, не обнаружится расхождение - такой вот прикол от природы)) В этом-то как раз и сомневаются потому что уж больно разные по своему принципу силы.
Так g именно через закон всемирного тяготения и вычисляется.
Так Ньютон и считал их равными, не смотря на разную их природу - экспериментально проверял.
Tyusha
02.11.2023 16:18+2Показали эквивалентность.
Если уж быть точными в формулировках, то всё-таки в ОТО это не показали, а постулировали в виде принципа эквивалентности.
zumrus
02.11.2023 16:18+1Что не отменяет того факта, что экспериментаторы тоже работают над этим вопросом и сужают окно нарушения принципа. По сути, как раз такие эксперимент и показывает эквивалентность
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.231101
https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.121.261101
phenik
02.11.2023 16:18Если уж быть точными в формулировках ...
Еще точнее Эйнштейн обобщил существовавшие на то время экспериментальные данные, и с учетом предположений Ньютона, который неявно полагал равенство этих масс в своих теориях (и как-то даже подтвердил это экспериментально с доступной на то время точностью), постулировал в виде принципа эквивалентности. То есть нельзя сказать, что он просто выдумал его только силой своего воображения. Теоретики часто склонны недооценивать влияние на их творчество экспериментально и наблюдательно установленных фактов)
Spaceoddity
02.11.2023 16:18+1и с учетом предположений Ньютона, который неявно полагал равенство этих масс в своих теориях (и как-то даже подтвердил это экспериментально с доступной на то время точностью)
Классический опыт проверки эквивалентности инертной и гравитационной масс осуществил И. Ньютон и описал его в «Математических началах натуральной философии»: «Я испытывал золото, серебро, свинец, стекло, песок, поваренную соль, дерево, воду и пшеницу. Я достал два одинаковых ящика. Я наполнил один из них деревом, а в центре качаний другого поместил такого же (насколько точно я мог) веса кусок золота. Подвешенные на нитях длиной 11 футов ящики образовали пару маятников, совершенно одинаковых по весу и форме и одинаково подверженных сопротивлению воздуха; поместив их рядом, я наблюдал, как они качались совместно взад и вперед в течение длительного времени с одинаковыми колебаниями. И потому (в силу Следствий I и VI, Предложение XXIV, Книга II) количество вещества в золоте относилось к количеству вещества в дереве, как действие движущей силы на все золото к действию движущей силы на все дерево; другими словами, как вес одного к весу другого. И с помощью этих опытов в телах одинакового веса можно было обнаружить различие в количествах вещества, составляющее одну тысячную общего количества».
arTk_ev
02.11.2023 16:18Если перенести все физические величины на натуральные значения - это бы упростила создание мат. моделей.
Но суть системы СИ и констант в другом. Например мера силы - это Ньютон. Сила зависит от массы, перемещения и времени. Масса - это кг. перемещение - это метры, время - секунды.
F = k*M^*S^*T^. Где ^ - это неизвестная степень. k - коэффициент, который находится с помощью опытов. Достаточно запомнить что ньютон = кг*м*с^-2; Это и будет неизвестной степенью. Либо можно и не запоминать, разнообразие степеней мало, как и физических величин. Можно додуматься по зависимостям, прямой или обратной. Все равно все нелинейные и степенные функции одинаковы в комплексном пространстве.
Все физические процессы и законы - это подобные степенные функции, точнее нелинейные дифференциальные уравнения высокого порядка.
Скорость и ускорение - это не физические величины, а составная мера, производные от перемещения.
Собственно так и можно придумать свою меру и единицу измерения. Физические формулы и законы не имеет смысла зубрить.
Этим методом еще проверять физичность результата. Если там корявые степени - значит было перемножены не те величины, массу нельзя умножить на метры, например. Или сравнивать теплое с мягким.
arTk_ev
02.11.2023 16:18Другой пример, если математику нужно измерить площадь льдины на полюсе, но он забыл линейку.
То он вводить свою меру - метр с хуем, либо локоть = k*м.
Тогда он может вычислить площадь в системе СИ. А коэффициент точно узнать, сравнив с эталоном.
Проблема только в ошибках измерения, чем меньше мера - тем больше ошибка будет накапливаться. Поэтому береговую линию не измерить.
MishaRash
02.11.2023 16:18+1Метод размерностей известный и в некоторых задачах очень удобный, но у него есть очень серьёзные ограничения. Если вы не включили в анализ хотя бы величину, которая потенциально на что-то влияет, корректность вашего вывода под большим вопросом. А если безразмерных комбинаций в задаче получается больше одной, как на самом деле часто получается, между ними может быть произвольная функциональная связь.
Так же и проверка размерности в формулах полезна для предотвращения ошибок, но стропроцентной гарантии не даёт.
arTk_ev
02.11.2023 16:18А какой-нибудь пример можно?
На практике проблем не возникает, достаточно сравнительной меры. Физических величин всего 7. И есть способы как найти главные параметры.
Те же инженеры с 3d-принтером, которые измеряют различные типы прочности. Они используют тот же метод.
MishaRash
02.11.2023 16:18Пожалуйста, оценка силы сопротивления, действующей на твёрдый шар, движущийся в жидкости.
Уместные величины: сила
, радиус 
и скорость 
шара, динамическая вязкость 
и плотность 
жидкости. Это я ещё исключил плотность шара, зная, что на силы со стороны жидкости она не влияет.Если вы как-то можете понять, что плотность не нужна, получается одна безразмерная комбинация
, которую можно экспериментально откалибровать (если угадать условия применимости) и обнаружить, что это 
(закон Стокса). Кстати, если вам не повезло выбрать кинематическую вязкость 
и выкинуть плотность, безразмерная комбинация с силой не получится, а только число Рейнольдса 
. Закон Стокса работает на малых числах Рейнольдса.Если же почему-то вязкость не важна, получается одна безразмерная комбинация
, с точностью до коэффициента турбулентная сила, доминирующая при больших числах Рейнольдса.В общем случае есть две независимые безразмерные величины, которые можно выбрать произвольно из трёх вышеуказанных (пожалуй, удобнее одну с силой и число Рейнольдса). Между ними непростая функциональная зависимость.
Кроме того, очевидно, когда в задаче есть две величины одной размерности (или углы), то сразу возникает лишняя безразмерная комбинация. Заменяем шарик на эллипсоид вращения или совсем разноосный и вообще не понимаем зависимость от разных полуосей методом размерности.
petuhoff
02.11.2023 16:18А можно еще проще! Джоули на калории заменить в зад. Кто такой Джоуль человек или лошадь, так вообще не понятно. А вот калория это грамм воды нагретый на один градус, все наглядно! И лошадиные силы тоже кстати удбнее Вата!
konst90
02.11.2023 16:18+1Микроволновка мощностью одна лошадиная сила - это даже хорошо. Или чайник-тройка, с бубенцами.
Hlad
02.11.2023 16:18Такую ситуацию Д. В. Сивухин характеризует так:
Кто-нибудь расскажите Д.В.Сивухину, что размерность, помимо всего прочего, создаёт смысл для единицы измерения. Что понятнее - "расход автомобиля - 0,07 квадратного миллиметра" или "расход автомобиля - 7 литров на 100км"? Менее очевидный пример - это размерность ускорения. Когда её называют, как "метры в секунду за секунду" - становится намного понятнее, чем "метры на секунду в квадрате".
maximw
02.11.2023 16:18+1Это для обывателей интересно. Для теоретической физики нет. Расход топлива - это площадь.
Tzimie Автор
02.11.2023 16:18+1О, вы тоже знаете про тонкую колбаску из бензина
maximw
02.11.2023 16:18Неа, не знаю. Это какой-то локальный мем физиков?
ksbes
02.11.2023 16:18+2Ну например
maximw
02.11.2023 16:18А, Ренделл Монро. Я несколько раз от корки до корки перечитал.
Есть проект с переводом. Но последние 4 статьи не переведены. В частности, ваша ссылка https://chtoes.li/droppings/
Ренделл там часто использует неметрические единицы изменения. Долго смеялся с единицы измерения площади - "территория взрослого самца пумы".
SargeT
02.11.2023 16:18Обычно так не делаю, но тут сразу стал смотреть в переведённый вариант ибо формулы у меня в оригинале не отображались. Впечатления очень странные: не автомат, но кажется лучше б автомат.
Особенно перевод заключения:
Если средняя птица производит примерно половину жидкой унции в день, а американцы проезжают три триллиона миль в год, если верить статистике количества машин, то расход топлива машин, если бы они работали на птичьих фекалиях, был бы не меньше: <формула и результат> миль на галлон.
Мозг поначалу поплыл. Почему расход таким бы был? Как расход может зависеть от производства фекалий птицами? Почему "не меньше"? Может "должен быть" и "не больше"? Почему вообще автор пробег расходом называет?!
Тут-то и начало доходить, откуда трудности. Оригинал:
If the average bird produces half a fluid ounce of poop a day, and Americans drive about 3 trillion miles a year, then in order to satisfy US demand, cars that ran on bird poop would need to get a minimum of:
То есть, если птица производит столько-то, а а американцы проезжают столько-то, то "чтобы удовлетворить спрос Штатов [на среднегодовой пробег, очевидно, учитывая подавляющий процент коммерческих, грузовых перевозок - прим. моё: оригинал тоже не блещет, но видать местная специфика мышления и изложения], то фекаломашины должны набирать [а не расходовать] 13 миль на один галлон."
В общем, в этом абзаце в переводе зашкаливающая отсебятина, из-за которой вначале даже сам замысел мысленного эксперимента автора был нераспознаваем. Оригинал читается тоже со скрипом, но хотя бы не ломает понимание на корню.
Spaceoddity
02.11.2023 16:18+1Хорошая статья. Несколько мыслей на этот счёт:
Спин в "естественных единицах" наверное действительно выглядит внушительно. Но лично я вот до недавнего времени просто не мог ответить на вопрос "спин равный 1 - это много или мало движения?"... На самом деле это очень маленький угловой момент)) 1 град*см²/с = 10^27h
В принципе, в нашем мире почти все может (с очень низкой вероятностью) туннелировать в почти все, в том числе в сад эдема.
Да вроде как "закон неубывания энтропии" это запрещает. А придумать как подступиться со вторым началом термодинамики к квантовой физике пока не придумали даже лучшие умы человечества...
Ну и я тут на днях (после осмысления небольшой дискуссии на Хабре насчёт уникальности жизни на Земле) как раз задумался о несоответствии масштабов физических величин. А тут как раз ваша иллюстрация пространства Минковского. Если вкратце: когда мы говорим о космосе, то иллюстрация его масштабов очень быстро заставляет пасовать человеческое воображение. Расстояния, объёмы, массы... Всё это настолько огромное, что не поддаётся осознанию размерности. Но стоит заговорить о времени - и масштабы тут становятся резко скромнее. Возраст Вселенной ~ 14млрд.лет. Из них Земля существует третью часть. А эволюция жизни на ней идёт уже половину срока (и неизвестно сколько ещё будет идти)... Т.е. единственный известный образчик разумной жизни во Вселенной имеет "возраст" в районе 15% возраста самой Вселенной, хотя локализован при этом... тут наверное уместнее стрелочную нотацию Кнута использовать...
И если верхние временные оценки эволюции Вселенной всё ещё могут "улетать в бесконечность", то "размеры прошлого" в любом случае довольно скромны))
Вспомнилась ещё одна манипуляция (то, что это манипуляция - я понял когда вспомнил её) - если сжать возраст Вселенной до года: ...31 декабря 23:59:58 - Христофор Колумб открыл Америку. На первый взгляд впечатляет, а потом вспоминаешь что речь-то о Вселенной! И что для таких аналогий в оценке космических расстояний нужен целый ряд слайдов с различным масштабом - в один ну никак это не впихнуть для наглядности))
ksbes
02.11.2023 16:18Да вроде как "закон неубывания энтропии" это запрещает. А придумать как подступиться со вторым началом термодинамики к квантовой физике пока не придумали даже лучшие умы человечества...
Закон неубывания энтропии - он статистический. Он выполняется в среднем, но могут быть случайные выбросы. Т.е. если ждать эонами, то в вакууме может неожиданно появится единорог (как тут написали ниже пара единорог-антиединорог).
Т.е. вероятностное возникновение "сада эдема" не противоречит закону не убывания энтропии. Более того за бесконечный срок - он обязан возникнуть, если вообще может.
Spaceoddity
02.11.2023 16:18-1Он статистический. Но "выбросов" он как раз не допускает. Иначе бы то самое пресловутое разбитое яйцо всё-таки склеивалось бы обратно. Да просто периодически нарушался бы принцип "невозможности передачи тепла от тела менее нагретого телу более нагретому". В макромире этот закон соблюдается неукоснительно.
С квантовой физикой всё сложнее. Я же и оговорился сразу. И Эйнштейн, и Бор пытались подступиться с энтропией к квантовой физике... Здесь же уже начинают реально всплывать вопросы детерминизма и существования "Бога".
Мне вот вся эта концепция виртуальных частиц совершенно не близка - выглядит как какой-то огромный нелепый костыль, в попытках заткнуть логические прорехи. Да это пока даже сформулировать внятно не могут... Сады Эдема у них там с периодом планковского времени периодически рождаются... Ага, прорываясь из параллельных вселенных через состояние квантовой запутанности (кстати, вполне себе не сарказм, просто таких объяснений можно придумать кучу).
Ну и вы "бесконечными сроками" так легко разбрасываетесь... Хотя я как раз и писал о довольно "трепетном отношении" Вселенной и времени. За бесконечный срок и число Пи посчитать можно))
KvanTTT
02.11.2023 16:1831 декабря 23:59:58 - Христофор Колумб открыл Америку. На первый взгляд впечатляет, а потом вспоминаешь что речь-то о Вселенной!
Ну меня впечатляет, потому что это даже можно сопоставить с размером года, а открыл он ее совсем недавно!
shifrovalich
02.11.2023 16:18А с чего возле открытой сингулярности должны появляться единороги? И почему вселенная должна крашнуться?
vanxant
02.11.2023 16:18+1Рядом с сингулярностью будут точки, где энергии градиента грав. поля достаточно для рождения пар единорог + антиединорог. Вероятность такого рождения посчитать не возьмусь, но она точно строго больше нуля.
pda0
02.11.2023 16:18+3У электрона J=1/2, а M очень мала, так что электрон очень экстремален, правда, он слишком легкий для образования черной дыры.
Внезапная мысль - сингулярность это сверхтяжёлая нестабильная элементарная частица, которую от распада удерживает гравитация. Если станет сверхкритичной - распадётся.
Ну и наоборот - элементарные частицы (безструктурные) это то, как физические поля избегают настоящих сингулярностей (бесконечных значений из-за нулевого радиуса) - инкапсулируют такие области в частицы.
mishkin79
02.11.2023 16:18Т.е. тензор большого количества спинов частиц создаёт гравитацию? Получается что спин частиц равен единице и ещё чуть-чуть. Тогда получается что гравитация - гиперчастица существующая только в поле других частиц. Ну вот зачем я эту статью полез читать(
VNazar
02.11.2023 16:18-1Прикольно. Мені сподобалось.
Якраз нещодавно задумався про те чи правильна у нас математика.
По суті математики в природі нема, це сукупність синтетичних правил для розуміння природи. Нема природних арефмитичнтх операцій. От я подумав, ми придумали математику, а якщо існує інший варіант числення та операцій, ну це може не числа в тому розумінні що ми привикли. Це щось типу комплексних чисел, векторів,... Між ними є також персональні дії.
Але може є абсолютно інша математика в якій складні для нас зараз дії, які ми описуємо існуючою математикою, виконуються дуже просто і ефективно. Тобто така інша математика може мати складнощі з операцією 2+2, і для цього там треба сторінку формул написати, але порахувати гравітацію, викривлення часу простору, квантові розрахунки виконуються дуже просто.
Може там нема чисел взагалі, а якісь інші елементи, або ці числа важко представити нормально.
Чому виникла стандартна математика. Бо це почалось з обрахунку овечок. Потім площі посіву, потім розподілу врожаю. таким чином з еволюцією ми додаєм математичні операції щоб описати своє життя та закони природи. Але зараз ми дійшли до того що описуємо квантові процеси "овечками". Ну гаразд, розміром овечки, її маси, швидкості руху. Але це все рівно овечка.
Наприклад такі нові величини можуть мати щось типу впливу, дії. Наприклад у нас є величина руху, і величина обертання. Якщо на координату подіяти рухом а потім обертанням то це буде не те саме що навпаки. Тобто ми можем додати ці дії, що результатом буде результат послідовного виконання (це зараз є у вигляді матриць транформування), але ми можем також помножити ці величини, і ми отримаємо величину яка описує одночасне переміщення та обертання, що не є тим самим що два варіанти раніше. А ще це може бути прискорення, і багато інших дій. Але це примітивний приклад, просто щоб сказати що це не значення а якесь правило, логіка.
А якщо ця величина є закономірністю, або впливом, або взаємодією. Наприклад уявімо що одна величина означає потенціал (магнітний, електричний, ...), інша простір, час.
Потенціал * Простір = Поле (градієнт)
Поле * Час = Хвиля = Потенціал * Простір * Час
Але також ми можем отримати величину "Потенціал * Час" без простору. Цього немає в природі, але це може описати така математика. Так можна описувати інші дії над такими величинами.
Кожну таку величину можна розкласти на складники або отримати якусь характеристику. Тоді з величини "хвиля" ми отримаємо довжину хвилі, напрямок, амплітуда. Тобто це ніби проекція величини на простір стандартної математики.
Якісь величини почнуть описувати елементарні частинки, фотони, електрони, і.т.д. І буде легше обрахувати їх взаємодію проводячи операції між цими величинами.Деякі величини мають внутрішню варіантність, типу перевизначеність, як квадратне рівняння яке може мати два розв’язки. Таким чином ми описуємо квантову невизначеність. Виконавши над величиною якусь дію ми її "визначаємо" і блокуємо до невизначеності.
Така величина це ніби здатність до чогось що відбувається з чимось. Наприклад здатність поляризуватись. Коли ми берем енергію і поляризуємо то отримуємо поле, як різність енергій. Виконуючи це над різними енергіями отримуємо різні поля.
Не поляризована енергія це маса.
Поляризація стану, це час (перехід в градієнті станів).
Вплинувши на елементарну частинку величиною з здатністю "поляризації стану" ми перетворюємо її на енергію, і тепер це розпочинає процес перетворення та розповсюдження, а до цього ця частинка не мала часу, як наприклад протон (або щось інше) існує вічно, доки не зустріне впливу, що породить величину енергії. Типу ядерні реакції.
Це ніби кубик-рубик, де розстановка кольорів є результатом операцій повороту (впливу). такий стан можна досягти різною комбінацією, різні величини це здатності до різних дій, що породжує стани з яких ми можем перейти до інших додавши інші дії, або поєднавши їх.Типу: рухаючи (дія в просторі) заряд (енергія + поляризація) в градієнті поля (енергія + поляризація + простір) ми отримуєм простір (сила Лоренца). Тобто характеристика простору залишилась в результаті поєднання цих величин.
Moog_Prodigy
Значит в БАКе не получались ЧД? И получиться не могли по определению?
Tzimie Автор
Не могло, там до планковских энергий ещё много порядков
Dgh46gh
Е
pda0
Они вроде как могли получиться спонтанно, туннелированием. Но шансы на это... И главное такая микроскопическая дыра скорее испариться, чем объестся в большую.