Comments 41
Там термин "информация" воспринимается слишком узко, скорее как интерпретируемые данные, а такой уровень абстракции далеко уходит от физики
Для информатики и прочей деятельности, достаточно, но если тянуть эту трактовку на фундаментальный уровень, то у всех возникает противопоставление информации материальному миру, двойственность бытия. Но в физике правильней будет приравнивать информацию к энергии или скорее к динамике и взаимодействиям элементарных состояний. Вообще, надо будет проработать литературу и тщательней отполировать этот вопрос — мож и оформить как статью
Вообще, надо будет проработать литературу и тщательней отполировать этот вопрос — мож и оформить как статьюЗагляните на сайт Д. Дубровского, можно много полезного извлечь для понимания информационного подхода и взаимоотношений с проблемой сознания с философской точки зрения. Свое видение под впечатлением кратко изложил тут, см. под спойлером.
Органы реагируют на энергию, которая будет квадратом электрического поля, а не самим полем. Электрическое поле нельзя измерить непосредственно в электродинамике, потому что оно было определено в электростатике. Оно не является наблюдаемой величиной в том же смысле, что энергия поля, импульс или момент. Наблюдаемые являются произведениями поля второго порядка (квадратичными, билинейными), тогда как само поле является первым порядком (линейным) и имеет то же положение в электродинамике, что и волновая функция в квантмехе. Об этом речь
Спаисбо, было интересно.
тобы увидеть красоту квантовой механики, необходимо отойти от словесных описаний и погрузиться в абстрактный мир геометрии.
Первый слой содержит волновые функции Шредингера, матрицы Гейзенберга и векторы состояний Дирака.
Не знал, правда, что вышеперечисленные это геометрия. Можете пояснить?
Дайсон спец в электродинамике, а там изобилирует матричный подход. В двух словах, операторы воспринимаем как матрицы, а состояния — как вектора и решаем сопутствующие задачи, типа поиска собственных значений и собственных векторов
Весьма прискорбно, что рассуждая о сложности понимания максвелловской теории, Дайсон так и не удосужился упомянуть, и переводчик нигде не отметил, первопричину всех сложностей — исходно уравнения были записаны в кватернионах. Только в 1884, прорубив векторный анализ, Хевисайд переписал уравнения в представленном в статье и уже привычном всем виде
Все же, исходной формой была убийственная 20-ка, так что добавил, спасибо за идею. А желающие могут и кватернионы посмотреть. Кстати, история у уравнений занимательная
И с водой выплеснули и "ребенка" - деления, которого нет в векторной алгебре, но есть в алгебре кватернионов. Кватернионы, на самом деле, изучались даже в школах вплоть до 20-30х 20 века, пока векторный подход в математике и физике окончательно его не вытеснил. Но в ближайшее время его ждет ренессанс.
Пользуясь случаем хочу прорекламировать геометрическую алгебру, в которой уравнения Максвелла превращаются в одно единственное уравнение Максвелла. Также и уравнения квантовой механики упрощаются и для записи и для понимания https://youtu.be/x7eLEtmq6PY
К несчастью, сам я не достаточно прокачан в физике, чтобы понимать эту лекцию. Но другие лекции по геометрической алгебре зашли на ура.
… современный вид уравнениям Максвелла придал Оливер Хевисайд… он свёл 20 уравнений с 12 переменными к 4-м… и таки сделал это уже в 1880 г… какой Пупин?.. все прекрасно разбирались в уравнениях Максвелла таки за 3 года до путешествия Пупина в Европу… кстати,… и Максвелл таки всегда позитивно относился ко всем работам Хевисайда… т.е. через год после смерти Максвелла его уравнения имели уже современный вид...
Да даже сейчас уравнения Максвелла понимает, да фиг с ним "понимает", хотя бы вспомнят, что это про электродинамику, вряд ли больше 1% встреченных на улице (если эта улица не возле сильного физического вуза). А из этих встреченных понимает (сможет, подсмотрев, написать их и объяснить на пальцах) — не больше десятой доли. А из оставшихся сможет (опять подсмотрев в книгу) объяснить связь с СТО еще десятая доля.
Тут дело не только в записи уравнений. Для знакомства с уравнениями Максвелла надо
- хоть немного интересоваться физикой
- знать матанализ хотя бы на "интуитивном" уровне (т.е. без доказательств всех теорем)
- знать механику на приличном уровне (наверное не обязательно, но наша система образования построена так)
- чтобы хороший преподаватель и хорошая книга это всё объяснили
— неплохо знать теорию векторного поля;
— представлять себе (ещё лучше провести базовые опыты) проявления статического электрического поля, а также проявления движущихся магнитного и электрического полей.
И только тогда глядя на дивергенцию и роторы в уравнениях понимаешь красоту идеи: дуальность магнитного и электрического полей. Они как одно целое, изменение одного из полей обуславливает изменение другого. Не зря уравнения объединяются в систему.
представлять себе (ещё лучше провести базовые опыты) проявления статического электрического поля, а также проявления движущихся магнитного и электрического полей.
Так-то оно так. Но с одной стороны можно провести хитроумные опыты не вникнув, а можно сыграть на электрогитаре, понимая, как звук в усилитель попадает, и при чём тут Максвелл :)
Я, собственно, не утверждаю, что мой список полон. Я скорее о том, что Максвелла не только современники не понимали, но и сейчас маловато. Так мало — потому что для этого надо большую фундаментальную базу, которой, к сожалению, у многих нет.
Опыты с электростатикой нужны для чувственного понимания того, что электрическое поле пронизывает пространство и существует в осязаемых проявлениях. О том, что существует магнитное поле знают все, личный опыт это подтверждает.
del
Во-вторых, электрическое и магнитное поля являются наблюдаемыми в классической электродинамике (а именно о ней статья Дайсона). Например, сила Лоренца, действующая на заряженную частицу, линейна по полям. Визуализировать силовые линии магнитного поля можно просто раскидав железные опилки около магнита. Электростатика есть частный случай классической электродинамики, так что никакого противоречия нет. Ненаблюдаемыми являются потенциалы, которые в релятивистской форме представляют собой 4-вектор и обычно записываются в виде A_{\mu}. В этом смысле и правда есть два слоя — ненаблюдаемые A_{\mu} и наблюдаемые E и H, которые выражаются через A_{\mu}.
Возможно, при написании этой статьи Дайсон подразумевал квантовую электродинамику (КЭД), в которой он действительно очень много сделал (к сожалению, ему не досталось места на получение Нобелевской премии за разработку КЭД...). В КЭД говорить об электрическом и магнитном поле фотона бессмысленно, а построение теории идет на уровне 4-векторов A_{\mu}. Сам фотон характеризуется энергией, импульсом и спиральностью, которые квадратичны по A_{\mu} и, если говорить чисто формально, по E и H. Но об этом в статье не упоминается.
Какая-то вода написана…
Поля — это абстрактное понятие, далекое от привычного мира вещей и сил.Долго Майкл Фарадей думал, как назвать этот феномен
Но в голове возникла ассоциация только с этим
Видимо из-за того, что родом из сельской местности. Так в физике появились поля. А ведь ассоциация могла быть с рябью на воде, и тогда в физике появилась рябь. Хороша с волнами, но они уже были забиты. Электрическая рябь, магнитная рябь, гравитационная рябь… что-то в этом есть… глядишь электро-магнитная теория появилась быстрее по ассоциациям с волнами, да и идея о грав. волнах тоже, и развитие физики пошло по иному пути. И сейчас была бы не КТП, а КТР — кв. теория ряби) а если бы у него возникла ассоциация с ландшафтом, то нечто напоминающее ТС могло возникнуть раньше… но имеет, то что имеем — поля) В сов. времена студенты и сотрудники НИИ ездили на уборку урожаев… заодно знакомились со свойствами концепции поля на практике)) Если серьезно, то выбор терминов очень важен в творческой работе, особенно в физике при выборе базисных понятий. Стоит вспомнить Большой взрыв, Черные дыры, Многомировую интерпретацию, и тп, сколько новых идей и ассоциаций они вызывают и стимулируют на поиск, а ведь исходно у них другие, сухие, малоговорящие названия — сингулярности, соотнесенные состояния.
В квантовой механике, как и в теории Максвелла, Природа живет в абстрактном математическом мире первого слоя, но мы, люди, живем в конкретном механическом мире второго слоя. Мы можем описать Природу только абстрактным математическим языком, потому что наш вербальный язык находится дома только во втором слое.Что-то мне это напомнило… не начитался ли он Липкина?) У него тоже два слоя описания. Осталось только додуматься до объектной структуры физики, как у него, см. эту книгу. Ввести квантовый объект, и никаких непонятных парадоксов в КМ не возникало бы.
Рассуждения о понимании природы полей или волновой функции через размерность очень сомнительны. Единицы поля, как известно, нельзя свести к пулу одних лишь механических единиц сантиметр-грамм-секунда, а как минимум требуется ещё заряд.
Если так же рассуждать "в обратном направлении", то начнётся: длина пропорциональна корню третьей степени из заряда в квадрате и т.д. Стало быть трудно постичь, что есть длина.
Особенно нелеп аргумент по размерности, если знать современную безмерную систему единиц в теорфизике c = ℏ = G = 1.
Единицы поля, как известно, нельзя свести к пулу одних лишь механических единиц
да уж лет 170 как свели. См. «Гауссова система единиц»; практического применения она в то время не нашла, потому как постоянная Вебера измерялась с очень плохой точностью. Введение дополнительной единицы, связанной с зарядом (изначально это была единица сопротивления), позволило построить приемлемую с метрологической точки зрения систему единиц, которая легла в основу СИ — в ней не требовалось использовать значение постоянной Вебера для построения вторичных эталонов. «Фундаментальных» постоянных становилось больше, но измерялись они точнее. Когда стало понятно, что постоянная Вебера с точностью до скольких-то пи есть скорость света, было поздно. Переградуировка приборов была экономически очень нецелесообразной.
Почему теорию Максвелла так трудно понять?