>для наблюдателя с корабля неподвижные линейки будут казаться короче, впрочем и все пространство по линии его движения будет казаться короче
Это правда (хотя лучше не говорить «про всё пространство», запутаться легче, чем при разговоре о наблюдаемых эффектах).
Конкретный эксперимент выглядит так: берем на корабле линейку, закрепляем в каждой ее точке часы, синхронизированные по Эйнштейну. В момент времени 0 по этим часам прикладываем один из концов линейки к концу линейки снаружи корабля так, чтобы они были направлены в одну сторону. Обнаруживаем, что второй конец линейки снаружи был где-то посередине линейки на корабле в тот момент, когда прикрепленные к этой точки линейки на корабле показывали 0.
>при этом время путешествия с точки зрения СО корабля будет стремиться к бесконечности
А вот это неправда. Время путешествия с точки зрения корабля будет меньше, чем просто его скорость, деленная на расстояние (и может быть сколь угодно мало). Пусть корабль летит со скоростью 0.8c, расстояние межды А и Б (в их СО) — 1 световой год. Тогда с точки зрения корабля он изначально был в А, на него летит Б со скоростью 0.8c, но расстояние между A и Б уже не 1 световой год, а 0.6 световых лет. Соответственно наблюдатели снаружи думают, что кораблю лететь 1 / 0.8 = 1.25 лет, а на корабле думают, что им лететь 0.6 / 0.8 = 0.75 лет.
>размерность самого измерения времени
Чуть аккуратнее, «размерность времени» — секунды (или дни, или года, или что-то еще) — в общем выражение «изменение размерности» не используют.
>Я могу ошибаться в этой интерпретации преобразований.
Пока что у вас ошибка просто в применени преобразований. Обратите внимание, что гамма-фактор стоит в числителе как для пространственных, так и для временных координат.
>То, что из преобразований следует относительность пространственно-временных характеристик в зависимости от СО, это один из камней преткновения в попытке понять природу искажений при около световых скоростях одной СО относительно другой.
А это даже для преобразований Галлилея так. Если вы подкидываете мячик в поезде — то в ИСО поезда вы его ловите в той же точке, где подкинули, а в ИСО платформы — нет.
>В мысленных абстракциях, мы нивелируем скорость света, производим все измерения с бесконечной скоростью, но ведь это невозможно
Вот как раз попытки так делать и приводят к парадоксам. Правильно привязать к каждой точке свои часы и линейку, и явно договориться, как именно мы собираем информацию из разных мест.
>эффект квантовой запутанности возможен лишь при переносе информации со скоростью света для измерения и сравнения результатов, вне зависимости от того, на какие расстояния мы разносим исследуемые частицы.
«Эффект квантовой запутанности» вообще не связан с измерениями, он связан с тем, как пространство состояний квантовой системы связано с пространствами состояний подсистем.
>Я понимаю, что существующие модели проверены с достоверной степенью точности и обладают необходимой предсказательной силой, но в то же время меня не покидает ощущение недосказанности, как я и говорил ранее. Есть некоторый дискомфорт от идеализированных мысленных конструкций с их множественными допущениями (ввод новых сущностей, свойств и аксиом), в них словно не хватает данных для сборки более ценной, формальной и более общей картины.
Это довольно распространенная проблема — физика 20 века плохо согласуется с интуицией. Это связано с тем, что наша интуиция заточена под классический макромир (средние размеры, средние массы, маленькие скорости). Но «на самом деле» природа ведет себя сильно иначе, чем мы привыкли. Хороший пример с полями и частицами — нам очень привычны небольшие почти твердые тела, поэтому хочется «объяснять» всё через них. Жидкость не твердая — ну так она просто состоит из очень большого количества маленьких твердых тел. Это даже видно на примере песка — мелкий песок ведет себя похоже на жидкость.
Потом начали появляться полевые теории, в которых уже нет мелких частиц, описывающихся просто координатами и скоростью, а есть поле — в каждой точке пространства написано число (или вектор, или вообще тензор), и числа, написанные в близких точках, как-то связаны. Сначала надеялись «объяснить» поле через частицы — но в итоге получилось наоборот, частицы «объяснили» через поле.
Т.е. «ощущение недосказанности» — это именно результат того, что природа устроена не так, как нам кажется, а интуиция сидит очень глубоко (гораздо глубже, чем сознательные рассуждения).
>общая картина складывается в отношениях СО и неподвижного наблюдателя (интерпретатора) вне времени и пространства
Нет, не складывается. Нарушение неравенств Белла означает, что к коллапсу волновой функции неприменимы наши привычные представления о причинности, распространении взаимодействий и т.д.
>Все это в совокупности рождает своего рода концепцию статической модели Вселенной (как если бы мы рассматривали фазовое пространство для Вселенной — все ее состояния в любой момент времени в единой модели).
Естественно можно рассмотреть систему «что происходит в каждой точке в каждый момент времени». И это можно сделать даже в ньютоновской механике.
Собственно понимание, что можно считать производные не только по времени, но и по пространственным координатам — ИМХО одна из важных идей в физике.
>В таком случае, мы также не можем ставить знак равенства при интегрировании.
Можем. В знаке интеграла стоит предел. Предел последовательности (хотя в интеграле даже не последовательность, а направленность) чисел — число (если существует). А интеграл определяется именно как предел.
>Правильно ли я понимаю, что СТО неприменима к фотону вследствие его движения строго со скоростью света (СТО в этом случае приводит к парадоксам)?
Тут опять нужно уточнять, что мы понимаем под фотоном.
Есть классическая (=не-квантовая) релятивистская электродинамика. В ней нет фотонов, а электромагнитное поле описывается 4-потенциалом (в каждой точке четырехмерный вектор).
Вообще СТО может без проблем описывать любое движение: задаете зависимость координат от времени, и получили описание. С помощью преобразований Лоренца можно, зная эту зависимость в одной системе координат, найти ее же в другой.
Можно, задав произвольные начальные условия, сказать, рассчитать, что будет дальше. В том числе и как будут под действием внешних сил вести себя объекты, движущиеся со скоростью света. Про это можно почитать во 2й части «Физики пространства-времени» Тейлора, Уилера.
(ну или если чувствуете в себе силы — то в первых параграфах «Теории поля» Ландау, Лифшица)
>Правильно ли я понимаю СТО, которая дает нам при такой ситуации предсказание о том, что время будет стремиться к бесконечности, а расстояние будет стремиться к нулю?
Вы тут про какое время и расстояние?
Вот у нас скажем есть корабль, он может лететь с разными скоростями. На нем есть часы и линейки. Кроме того, всё пространство заполнено неподвижными часами и линейками. Можете в этих терминах сказать, про какие отношения вы говорите?
>в каком случае с логической точки зрения я могу считать эквивалентным значения «стремится к бесконечности» и «бесконечность», а также «стремится к нулю» и «ноль»?
Ни в каком.
>Как в таком случае относиться к раскрытию неопределенности вида «ноль на ноль» и «бесконечность на бесконечность» пределах?
Про это подробно написано в учебниках мат. анализа. Вообще, понятие предела, несмотря на внешнюю простоту, одно из самых глубоких понятий математики.
(и его смогли нормально сформулировать только в 19 веке не из-за того, что до того все были тупые)
>Можем ли мы в принципе рассуждать предельными значениями
Можем, если договоримся о непротиворечивых правилах для таких рассуждений. Или возьмем готовые договоренности.
>например, 0.(9), где 9 в периоде
И вот тут уже нужно говорить аккуратнее. В обычном определении 0.(9) — это обозначение некоторого вещественного числа. И 1 — это обозначение того же самого вещественного числа. В смысле стандартных обозначений никаких пределов тут нет.
Можно рассмотреть последовательность 0, 0.9, 0.99, 0.999,… И вот про эту последовательность уже сказать, что она стремится к 1. Но эта последовательность не является числом 1, т.к. 1 — это число, а эта последовательность — это не число.
(чтобы всех еще больше запутать — есть определение вещественных чисел, где вещественное число определяется как последовательность рациональных чисел, но давайте не будем о грустном)
>Согласно корпускулярно-волновому дуализму квант энергии электро-магнитного излучения представляет собой фотон (проявляет свойства частицы).
Это неправда. Фотон проявляет свойства фотона. Которые отличаются от свойств классических частиц.
>Это открытые вопросы.
Это давно закрытые вопросы. Ответы на них более-менее популярно изложены например в «КЭД — странная теория света и вещества».
>Текущие модели описания физической реальности и свойств некоторых сущностей, на мой субъективный взгляд, не раскрывают вопроса их природы.
Перед этими моделями и не стоит задача «раскрыть свойства природы на взгляд Exilibris». Перед ними стоит задача «предсказывать наблюдения», и с этой задачей они прекрасно справляются.
(вообще, СТО — давно уже в том числе инженерная дисциплина, типа сопромата или аэродинамики)
>быть может это мы движемся в пространстве-времени
Что такое «движение в пространстве-времени»? Каждому объекту соответствует мировая линия, и она просто есть. Чтобы двигаться в пространстве-времени, нужно еще какое-то «сверхвремя», относительно которого что-то изменяется.
>Разве можно представить движение, когда фотон при любой СО движется со скоростью С
Можно ли представить — не знаю, но скорость света во всех инерциальных ИСО одинакова, и это проверено с очень высокой точностью (вроде бы до порядка единиц миллиметров в секунду).
>каким будет выглядеть пространство-время с точки зрения наблюдателя движущегося со скоростью равной скорости света?
Никаким. Такой наблюдатель существовать не может.
Аналогичный вопрос (тоже бессмысленный): как будет что-то выглядеть в классической механике с точки зрения наблюдателя, движущегося с бесконечной скоростью?
Если вас смущает, что в классике бесконечность, а в СТО — скорость света, то это просто свойство описания. С тем же успехом можно в СТО рассматривать гиперболический арктангенс скорости (быстроту) вместо самой скорости, и скорости света как раз соответствует бысконечная быстрота.
>Пространство-время с точки зрения объекта, движущегося на скоростях близких к скорости света как раз и описывает СТО
СТО описывает те же процессы, что и классическая механика, только более точно — так, что это описание пригодно и для электромагнитных явлений.
(хотя и не для всех; точное описание электромагнитного взаимодействия дает только КЭД)
>Если невозможно ответить на вопрос об объектах движущихся со скоростью света, то почему?
На какой вопрос? Вопрос «что видит фотон» не является корректным. Вопрос «что покажут в такой возможной ситуации часы» — корректен, но ситуация «часы разогнали до скорости света» не является возможной. Вопрос «что покажут часы, разогнанные до 0.99c» является корректным, и на него СТО дает ответ.
>Или фотон не частица? Или не волна? Что это?
Не частица. И не волна. Фотон — это калибровочный бозон электромагнитного взаимодействия. Если сильно хочется — квантовая частица, с нулевой массой, нулевым зарядом, целым спином и т.д.
В некоторых случаях его можно приближенно считать частицей. В некоторых других случаях его можно приближенно считать волной. Во многих случаях его нельзя считать ни частицей, ни волной. Точное описание, чем его можно считать, дает КЭД. «Привычных» нам макроскопических объектов, ведущих себя как фотон, не существует.
Нет, не понимаю.
То, что время и расстояния в разных ИСО разные — это понятно. Но непонятно, зачем это называть «искажением пространства-времени».
(в ОТО есть термин «искривление пространства-времени», но он означает совершенно другое)
>Я рассуждаю относительно СО фотона
О чем?
Я знаю, что такое СО в СТО (еще я знаю, что такое СО в классической механике, но там либо у света бесконечная скорость, и тогда опять же с ним нельзя связать ИСО, либо конечная, и тогда эта ИСО ничем особо не интересна). В СТО не может быть СО фотона.
Что такое «СО вообще» — я не знаю.
>Формула описывает закономерности, и в пределе эти закономерности дают парадокс, фактически сингулярное значение (неопределенность)
Формулы, в конечном итоге, описывают наблюдения. И этот «парадокс» на самом деле сводится к важному утверждению: мы не сможем разогнать часы до скорости света.
И кстати чем вам так дались именно фотоны? Глюоны и гравитоны тоже безмассовые.
>в котором в зависимости от скорости возникают эффекты локального искажения пространства-времени
В СТО пространство-время не искривляется, в ней всегда ds = \dt^2 — dx^2 — dy^2 — dz^2. А что такое искажение пространства-времени?
>Фотон, безусловно, в рамках физической модели является калибровочным бозоном. Но эта информация бессмысленна с точки зрения контекста, в котором я рассуждаю
Если вам не нравятся стандартные определения — то нужно явно вводить свои.
>данный квант электромагнитного излучения обладает потенциальной способностью к взаимодействию с другой формой материи, выраженной определенной мерой (энергией)
Т.е. на нормальном языке: фотон может с чем-то взаимодействовать. Это, безусловно, правда (физика вообще не занимается объектами, которые ни с чем взаимодействовать не могут).
Что такое «мера способности взаимодействовать»?
>В контексте статьи и комментариев рассматривается движение фотона. Это тоже можно принять как базовую абстракцию, но я предпочитаю конкретизировать
Нужно выбрать, про что вы говорите:
-если про реальность — то нужно говорить в терминах наблюдаемых эффектов
-если про конкретную модель — СТО — то в ней чисто математически нельзя ввести СО, движущуюся относительно инерциальной со скоростью света
-если про какую-то другую модель — нужно сказать, про какую
>Я предлагаю более аккуратно взглянуть на сами термины и аккуратно двигаться в рассуждениях шаг за шагом, даже в рамках теоретической модели
То, что вы приводите, едва ли вообще можно назвать рассуждением, и уж точно оно гораздо менее аккуратно, чем основные рассуждения в физике.
>Итак, во-первых, что такое фотон?
Фотон — калибровочный бозон электромагнитного взаимодействия.
>При скорости света (С) пространство относительно фотона сжимается в плоскость.
В рамках какой теории вы рассуждаете? В СТО скажем нельзя рассматривать СО, движущуюся со скоростью света, там ноль в знаменателе в преобразовании Лоренца вылезает.
Вообще, слова «квант», «энергия» и т.д. уже имеют строго определенное общепринятое значение, и в этом значении фраза типа «фотон обладает свойством энергии» смысла не имеет.
Вообще, нельзя просто так составить из умных слов набор предложений и объявить это «взглядом на мир». Взгляд на мир должен предсказывать какие-то наблюдения, иначе это не физика, а фейлософия.
При вычислении этой оценки считается, что можно генерировать случайные числа порядка n и обращаться по их индексам за время O(1), что, строго говоря, является жульничеством.
Плюс как вы вычисляете вероятность встретить динозавра?
Еще раз — как вы вычисляете эту самую вероятность?
Ну очень просто: нечто, способное поймать наши сигналы — это очень сложная штука, в пользу существования которой у нас нет никаких свидетельств.
Где-то еще во Вселенной жизнь почти наверняка есть (вероятность того, что событие из какого-то достаточно широкого класса происходит ровно один раз, крайней мала). Но в том небольшом диапазоне, где можно будет заметить Вояжеры в течении ближайших нескольких тысяч лет — ее почти наверняка нет.
Откуда вы знаете что на что повлияет (или не повлияет)?
Ну, если неизвестно никаких причин, по которым могло бы повлиять — то стоит считать, что скорее всего не повлияет.
Ага, пари Паскаля. См. выше — вполне возможны варианты, когда «прятаться» делает сильно хуже.
Нельзя исходить из «возможных» исходов без учета вероятностей.
(а вероятности тут настолько микроскопические, что затраты на посылку сигнала скорее всего окажут гораздо большее влияние на человечество, чем возможный прием их кем-то)
Потому что «минимизируя возможность негативного исхода» вы произвольным образом выбираете какую-то очень маловероятную ситуацию и дальше рассуждаете только о ней. Несмотря на то, что рядом есть много других ситуаций, при которых нужно вести себя совсем иначе.
Это получается что-то похожее на status quo bias, которое приводит к реальным потерям непрерывно.
Ну вы предлагаете рассматривать утверждение просто потому что «а вдруг так». Это грубая, но очень распространенная ошибка. Один из простых способов показать, что это ошибка — привести рассуждение по тому же шаблону, приводящее к очевидно абсурдному выводу.
Отстаньте вы уже от распространенности, это просто одно из условий, необходимых для доступности. Есть и другие.
Что им проще и какую линию поведения они выбирут вы гарантировать неспособны. Отсюда следует разумная осторожность.
Вы гарантировать не способны, поэтому давайте рассмотрим вот такой взятый с потолка вариант.
Возможно, но звезды таки разбираются, как вы и хотели.
И при этом энергия уходит в никуда. (иначе мы собственно этих вспышек и не видели бы)
Чтобы уничтожить «тихих» их надо сперва найти, а это уже не так просто по сравнению с «громкими»
Непонятно, почему это должно быть сколь-нибудь сложнее. Если уж вводить методы «звездных войн», то разница на пару порядков в мощности излучения, необходимой для обнаружения — мелочь.
И если есть вероятность враждебного поведения — то как её игнорировать?
Ну вы же почему-то игнорируете кучу вариантов, когда непосылание сигналов делает хуже.
Это правда (хотя лучше не говорить «про всё пространство», запутаться легче, чем при разговоре о наблюдаемых эффектах).
Конкретный эксперимент выглядит так: берем на корабле линейку, закрепляем в каждой ее точке часы, синхронизированные по Эйнштейну. В момент времени 0 по этим часам прикладываем один из концов линейки к концу линейки снаружи корабля так, чтобы они были направлены в одну сторону. Обнаруживаем, что второй конец линейки снаружи был где-то посередине линейки на корабле в тот момент, когда прикрепленные к этой точки линейки на корабле показывали 0.
>при этом время путешествия с точки зрения СО корабля будет стремиться к бесконечности
А вот это неправда. Время путешествия с точки зрения корабля будет меньше, чем просто его скорость, деленная на расстояние (и может быть сколь угодно мало). Пусть корабль летит со скоростью 0.8c, расстояние межды А и Б (в их СО) — 1 световой год. Тогда с точки зрения корабля он изначально был в А, на него летит Б со скоростью 0.8c, но расстояние между A и Б уже не 1 световой год, а 0.6 световых лет. Соответственно наблюдатели снаружи думают, что кораблю лететь 1 / 0.8 = 1.25 лет, а на корабле думают, что им лететь 0.6 / 0.8 = 0.75 лет.
>размерность самого измерения времени
Чуть аккуратнее, «размерность времени» — секунды (или дни, или года, или что-то еще) — в общем выражение «изменение размерности» не используют.
>Я могу ошибаться в этой интерпретации преобразований.
Пока что у вас ошибка просто в применени преобразований. Обратите внимание, что гамма-фактор стоит в числителе как для пространственных, так и для временных координат.
>То, что из преобразований следует относительность пространственно-временных характеристик в зависимости от СО, это один из камней преткновения в попытке понять природу искажений при около световых скоростях одной СО относительно другой.
А это даже для преобразований Галлилея так. Если вы подкидываете мячик в поезде — то в ИСО поезда вы его ловите в той же точке, где подкинули, а в ИСО платформы — нет.
>В мысленных абстракциях, мы нивелируем скорость света, производим все измерения с бесконечной скоростью, но ведь это невозможно
Вот как раз попытки так делать и приводят к парадоксам. Правильно привязать к каждой точке свои часы и линейку, и явно договориться, как именно мы собираем информацию из разных мест.
>эффект квантовой запутанности возможен лишь при переносе информации со скоростью света для измерения и сравнения результатов, вне зависимости от того, на какие расстояния мы разносим исследуемые частицы.
«Эффект квантовой запутанности» вообще не связан с измерениями, он связан с тем, как пространство состояний квантовой системы связано с пространствами состояний подсистем.
>Я понимаю, что существующие модели проверены с достоверной степенью точности и обладают необходимой предсказательной силой, но в то же время меня не покидает ощущение недосказанности, как я и говорил ранее. Есть некоторый дискомфорт от идеализированных мысленных конструкций с их множественными допущениями (ввод новых сущностей, свойств и аксиом), в них словно не хватает данных для сборки более ценной, формальной и более общей картины.
Это довольно распространенная проблема — физика 20 века плохо согласуется с интуицией. Это связано с тем, что наша интуиция заточена под классический макромир (средние размеры, средние массы, маленькие скорости). Но «на самом деле» природа ведет себя сильно иначе, чем мы привыкли. Хороший пример с полями и частицами — нам очень привычны небольшие почти твердые тела, поэтому хочется «объяснять» всё через них. Жидкость не твердая — ну так она просто состоит из очень большого количества маленьких твердых тел. Это даже видно на примере песка — мелкий песок ведет себя похоже на жидкость.
Потом начали появляться полевые теории, в которых уже нет мелких частиц, описывающихся просто координатами и скоростью, а есть поле — в каждой точке пространства написано число (или вектор, или вообще тензор), и числа, написанные в близких точках, как-то связаны. Сначала надеялись «объяснить» поле через частицы — но в итоге получилось наоборот, частицы «объяснили» через поле.
Т.е. «ощущение недосказанности» — это именно результат того, что природа устроена не так, как нам кажется, а интуиция сидит очень глубоко (гораздо глубже, чем сознательные рассуждения).
>общая картина складывается в отношениях СО и неподвижного наблюдателя (интерпретатора) вне времени и пространства
Нет, не складывается. Нарушение неравенств Белла означает, что к коллапсу волновой функции неприменимы наши привычные представления о причинности, распространении взаимодействий и т.д.
>Все это в совокупности рождает своего рода концепцию статической модели Вселенной (как если бы мы рассматривали фазовое пространство для Вселенной — все ее состояния в любой момент времени в единой модели).
Естественно можно рассмотреть систему «что происходит в каждой точке в каждый момент времени». И это можно сделать даже в ньютоновской механике.
Собственно понимание, что можно считать производные не только по времени, но и по пространственным координатам — ИМХО одна из важных идей в физике.
>В таком случае, мы также не можем ставить знак равенства при интегрировании.
Можем. В знаке интеграла стоит предел. Предел последовательности (хотя в интеграле даже не последовательность, а направленность) чисел — число (если существует). А интеграл определяется именно как предел.
Тут опять нужно уточнять, что мы понимаем под фотоном.
Есть классическая (=не-квантовая) релятивистская электродинамика. В ней нет фотонов, а электромагнитное поле описывается 4-потенциалом (в каждой точке четырехмерный вектор).
Вообще СТО может без проблем описывать любое движение: задаете зависимость координат от времени, и получили описание. С помощью преобразований Лоренца можно, зная эту зависимость в одной системе координат, найти ее же в другой.
Можно, задав произвольные начальные условия, сказать, рассчитать, что будет дальше. В том числе и как будут под действием внешних сил вести себя объекты, движущиеся со скоростью света. Про это можно почитать во 2й части «Физики пространства-времени» Тейлора, Уилера.
(ну или если чувствуете в себе силы — то в первых параграфах «Теории поля» Ландау, Лифшица)
>Правильно ли я понимаю СТО, которая дает нам при такой ситуации предсказание о том, что время будет стремиться к бесконечности, а расстояние будет стремиться к нулю?
Вы тут про какое время и расстояние?
Вот у нас скажем есть корабль, он может лететь с разными скоростями. На нем есть часы и линейки. Кроме того, всё пространство заполнено неподвижными часами и линейками. Можете в этих терминах сказать, про какие отношения вы говорите?
>в каком случае с логической точки зрения я могу считать эквивалентным значения «стремится к бесконечности» и «бесконечность», а также «стремится к нулю» и «ноль»?
Ни в каком.
>Как в таком случае относиться к раскрытию неопределенности вида «ноль на ноль» и «бесконечность на бесконечность» пределах?
Про это подробно написано в учебниках мат. анализа. Вообще, понятие предела, несмотря на внешнюю простоту, одно из самых глубоких понятий математики.
(и его смогли нормально сформулировать только в 19 веке не из-за того, что до того все были тупые)
>Можем ли мы в принципе рассуждать предельными значениями
Можем, если договоримся о непротиворечивых правилах для таких рассуждений. Или возьмем готовые договоренности.
>например, 0.(9), где 9 в периоде
И вот тут уже нужно говорить аккуратнее. В обычном определении 0.(9) — это обозначение некоторого вещественного числа. И 1 — это обозначение того же самого вещественного числа. В смысле стандартных обозначений никаких пределов тут нет.
Можно рассмотреть последовательность 0, 0.9, 0.99, 0.999,… И вот про эту последовательность уже сказать, что она стремится к 1. Но эта последовательность не является числом 1, т.к. 1 — это число, а эта последовательность — это не число.
(чтобы всех еще больше запутать — есть определение вещественных чисел, где вещественное число определяется как последовательность рациональных чисел, но давайте не будем о грустном)
Это неправда. Фотон проявляет свойства фотона. Которые отличаются от свойств классических частиц.
>Это открытые вопросы.
Это давно закрытые вопросы. Ответы на них более-менее популярно изложены например в «КЭД — странная теория света и вещества».
>Текущие модели описания физической реальности и свойств некоторых сущностей, на мой субъективный взгляд, не раскрывают вопроса их природы.
Перед этими моделями и не стоит задача «раскрыть свойства природы на взгляд Exilibris». Перед ними стоит задача «предсказывать наблюдения», и с этой задачей они прекрасно справляются.
(вообще, СТО — давно уже в том числе инженерная дисциплина, типа сопромата или аэродинамики)
Что такое «движение в пространстве-времени»? Каждому объекту соответствует мировая линия, и она просто есть. Чтобы двигаться в пространстве-времени, нужно еще какое-то «сверхвремя», относительно которого что-то изменяется.
>Разве можно представить движение, когда фотон при любой СО движется со скоростью С
Можно ли представить — не знаю, но скорость света во всех инерциальных ИСО одинакова, и это проверено с очень высокой точностью (вроде бы до порядка единиц миллиметров в секунду).
Никаким. Такой наблюдатель существовать не может.
Аналогичный вопрос (тоже бессмысленный): как будет что-то выглядеть в классической механике с точки зрения наблюдателя, движущегося с бесконечной скоростью?
Если вас смущает, что в классике бесконечность, а в СТО — скорость света, то это просто свойство описания. С тем же успехом можно в СТО рассматривать гиперболический арктангенс скорости (быстроту) вместо самой скорости, и скорости света как раз соответствует бысконечная быстрота.
>Пространство-время с точки зрения объекта, движущегося на скоростях близких к скорости света как раз и описывает СТО
СТО описывает те же процессы, что и классическая механика, только более точно — так, что это описание пригодно и для электромагнитных явлений.
(хотя и не для всех; точное описание электромагнитного взаимодействия дает только КЭД)
>Если невозможно ответить на вопрос об объектах движущихся со скоростью света, то почему?
На какой вопрос? Вопрос «что видит фотон» не является корректным. Вопрос «что покажут в такой возможной ситуации часы» — корректен, но ситуация «часы разогнали до скорости света» не является возможной. Вопрос «что покажут часы, разогнанные до 0.99c» является корректным, и на него СТО дает ответ.
>Или фотон не частица? Или не волна? Что это?
Не частица. И не волна. Фотон — это калибровочный бозон электромагнитного взаимодействия. Если сильно хочется — квантовая частица, с нулевой массой, нулевым зарядом, целым спином и т.д.
В некоторых случаях его можно приближенно считать частицей. В некоторых других случаях его можно приближенно считать волной. Во многих случаях его нельзя считать ни частицей, ни волной. Точное описание, чем его можно считать, дает КЭД. «Привычных» нам макроскопических объектов, ведущих себя как фотон, не существует.
То, что время и расстояния в разных ИСО разные — это понятно. Но непонятно, зачем это называть «искажением пространства-времени».
(в ОТО есть термин «искривление пространства-времени», но он означает совершенно другое)
>Я рассуждаю относительно СО фотона
О чем?
Я знаю, что такое СО в СТО (еще я знаю, что такое СО в классической механике, но там либо у света бесконечная скорость, и тогда опять же с ним нельзя связать ИСО, либо конечная, и тогда эта ИСО ничем особо не интересна). В СТО не может быть СО фотона.
Что такое «СО вообще» — я не знаю.
>Формула описывает закономерности, и в пределе эти закономерности дают парадокс, фактически сингулярное значение (неопределенность)
Формулы, в конечном итоге, описывают наблюдения. И этот «парадокс» на самом деле сводится к важному утверждению: мы не сможем разогнать часы до скорости света.
И кстати чем вам так дались именно фотоны? Глюоны и гравитоны тоже безмассовые.
В СТО пространство-время не искривляется, в ней всегда ds = \dt^2 — dx^2 — dy^2 — dz^2. А что такое искажение пространства-времени?
>Фотон, безусловно, в рамках физической модели является калибровочным бозоном. Но эта информация бессмысленна с точки зрения контекста, в котором я рассуждаю
Если вам не нравятся стандартные определения — то нужно явно вводить свои.
>данный квант электромагнитного излучения обладает потенциальной способностью к взаимодействию с другой формой материи, выраженной определенной мерой (энергией)
Т.е. на нормальном языке: фотон может с чем-то взаимодействовать. Это, безусловно, правда (физика вообще не занимается объектами, которые ни с чем взаимодействовать не могут).
Что такое «мера способности взаимодействовать»?
>В контексте статьи и комментариев рассматривается движение фотона. Это тоже можно принять как базовую абстракцию, но я предпочитаю конкретизировать
Нужно выбрать, про что вы говорите:
-если про реальность — то нужно говорить в терминах наблюдаемых эффектов
-если про конкретную модель — СТО — то в ней чисто математически нельзя ввести СО, движущуюся относительно инерциальной со скоростью света
-если про какую-то другую модель — нужно сказать, про какую
То, что вы приводите, едва ли вообще можно назвать рассуждением, и уж точно оно гораздо менее аккуратно, чем основные рассуждения в физике.
>Итак, во-первых, что такое фотон?
Фотон — калибровочный бозон электромагнитного взаимодействия.
>При скорости света (С) пространство относительно фотона сжимается в плоскость.
В рамках какой теории вы рассуждаете? В СТО скажем нельзя рассматривать СО, движущуюся со скоростью света, там ноль в знаменателе в преобразовании Лоренца вылезает.
Вообще, слова «квант», «энергия» и т.д. уже имеют строго определенное общепринятое значение, и в этом значении фраза типа «фотон обладает свойством энергии» смысла не имеет.
Вообще, нельзя просто так составить из умных слов набор предложений и объявить это «взглядом на мир». Взгляд на мир должен предсказывать какие-то наблюдения, иначе это не физика, а фейлософия.
Плюс как вы вычисляете вероятность встретить динозавра?
Ну очень просто: нечто, способное поймать наши сигналы — это очень сложная штука, в пользу существования которой у нас нет никаких свидетельств.
Где-то еще во Вселенной жизнь почти наверняка есть (вероятность того, что событие из какого-то достаточно широкого класса происходит ровно один раз, крайней мала). Но в том небольшом диапазоне, где можно будет заметить Вояжеры в течении ближайших нескольких тысяч лет — ее почти наверняка нет.
Ну, если неизвестно никаких причин, по которым могло бы повлиять — то стоит считать, что скорее всего не повлияет.
Я говорю о микроскопичности вероятности того, что отправка сигнала вообще повлияет на что-то кроме как из-за затраты ресурсов на собственно отправку.
Нельзя исходить из «возможных» исходов без учета вероятностей.
(а вероятности тут настолько микроскопические, что затраты на посылку сигнала скорее всего окажут гораздо большее влияние на человечество, чем возможный прием их кем-то)
Это получается что-то похожее на status quo bias, которое приводит к реальным потерям непрерывно.
Вы гарантировать не способны, поэтому давайте рассмотрим вот такой взятый с потолка вариант.
И при этом энергия уходит в никуда. (иначе мы собственно этих вспышек и не видели бы)
Непонятно, почему это должно быть сколь-нибудь сложнее. Если уж вводить методы «звездных войн», то разница на пару порядков в мощности излучения, необходимой для обнаружения — мелочь.
Ну вы же почему-то игнорируете кучу вариантов, когда непосылание сигналов делает хуже.
(на самом деле посылать сигналы в космос конечно не надо, но по другой причине — это бессмысленная трата ресурсов)