Почему квантовая механика и теория относительности несовместимы?

http://io9.com/why-cant-einstein-and-quantum-mechanics-get-along-799561829
  • Перевод


Несмотря на то, что мы достигли определенных успехов в понимании внутреннего устройства вселенной (бозон Хиггса, ага), в наших знаниях все еще есть зияющие пробелы. В конце концов, почему у нас до сих пор нет Теории Великого Объединения и Теории Всего?.. И почему Общая теория относительности Эйнштейна никак не может подружиться с квантовой механикой?

Кстати говоря, а зачем нам их вообще дружить?

Все наши знания о законах вселенной можно разделить на две большие группы. В одной окажется квантовая механика, из которой выросла Стандартная Модель вместе со всеми своими фундаментальными частицами и тремя взаимодействиями: электромагнитным, сильным и слабым. В другую группу попадет ОТО, разработанная Эйнштейном, описывающая четвертое фундаментальное взаимодействие — гравитацию, а также черные дыры, расширение вселенной и даже путешествия во времени.

Могут ли они сосуществовать вместе?

Вы наверно уже догадались, что мы точно не знаем, как квантовая механика и ОТО могут объединиться в квантовую гравитацию. Не смотря на больше количество любопытных теорий о том, как это можно сделать, я не буду сейчас на них останавливаться, а просто попытаюсь объяснить, зачем это вообще нужно.

Два Королевства

Квантовая механика и ОТО обычно применяются на очень различных масштабах. Например, квантовая механика долгое время оставалась загадкой для ученых потому, что ее эффекты становятся значимыми лишь на масштабах отдельных атомов. Если у вас хорошее воображение, вы сможете представить, как с помощью квантовой механики можно описать плотность, скажем, кота, но сделать это можно лишь с большой натяжкой.

Эффекты ОТО, в свою очередь, становится заметными в сильных гравитационных полях. Например, время возле поверхности Земли течет медленнее, а свет огибает скопления галактик. Эти явления могут быть, в целом, проигнорированы, но только до тех пор, пока мы не захотим разобраться, к примеру, что происходит на поверхности нейтронных звезд. Одним словом, ОТО работает на больших масштабах, начиная от звездных систем и заканчивая всей Вселенной.

Но существуют очень интересные места, где ОТО и квантовая механика пересекаются.

Например, в черных дырах, отличных астрофизических лабораториях. При сравнительно небольших размерах они обладают чрезвычайно сильным гравитационным полем. Более того, первые попытки совместить гравитационные и квантовые эффекты впервые были предприняты как раз на границе черных дыр. Например, известное Излучение Хоккинга, которое, кстати говоря, через миллиарды лет должно испарить даже самые массивные черные дыры и неизбежно привести к тепловой смерти вселенной.

В общем, описывать их снаружи у нас более-менее получается. Но чем глубже мы приближаемся к их центру, тем меньше мы понимаем, что же там происходит на самом деле.

Сингулярности

Если вы бросите что-либо за горизонт событий черной дыры, то оно никогда не вернется назад. Более того, в мире, где гравитация — главный игрок, все, что попадает в черную дыру, в конце концов, окажется заключенным в буквальном смысле точку — так называемую «сингулярность». В момент большого взрыва существовала такая же проблема: невероятно большая плотность заключенная в невероятно малом пространстве. В первое мгновение, вероятно, бесконечно малом.

Мы никогда не наблюдали «чистую сингулярность» напрямую — и есть серьёзные причины полагать, что никогда и не будем. Это довольно печально с точки зрения ее изучения, но, тем не менее, не так плохо, учитывая, что нас не разорвет гравитационными силами.

Согласно предсказаниям ОТО, черные дыры имеют буквально нулевой радиус, но в квантовой механике происходит нечто совсем другое. В ней существует принцип неопределенности, который, помимо всего прочего, утверждает, что мы принципиально не сможем определить абсолютно точное положение какой-бы то ни было частицы материи. На практике это означает, что те сущности, которые мы называем «частицами» не могут быть сколь угодно малы. Согласно квантовой механике, как бы мы не старались, массу равную массе солнца не удастся заключить в область размером меньше 10^-73 метра. Этот размер умопомрачительно мал, но, тем не менее, не равен нулю.

Если бы это была единственная нестыковка между квантовым миром и гравитацией (которая, к тому же, наверно, уже была известна читателям), можно было бы простить их за скептицизм по отношению к масштабам трагедии.

Но настоящие проблемы между ОТО и квантовой механикой начинаются гораздо раньше этих масштабов в 10^-73 метра.

Классическая и Квантовая Теории.

ОТО — это классическая теория поля, которая описывает вселенную как непрерывное распределение чисел — абсолютно детерминированных чисел — если, конечно, у вас есть достаточно точные инструменты для их измерения. Эти числа могут рассказать все об искривлении пространства-времени, везде и всегда. Само же искривление, в свою очередь, всецело описывается массой и энергией. Джон Уилер точно заметил:
Масса говорит пространству-времени как изгибаться, пространство-время говорит массе как двигаться

Но квантовые теории абсолютно другие! В квантовом мире частицы взаимодействуют друг с другом с помощью других частиц — переносчиков взаимодействия. Электромагнитные силы, к примеру, используют фотоны, сильное взаимодействие — глюоны, слабое — W и Z бозоны.

Нам не нужно нырять в черные дыры, чтобы увидеть конфликт между классической и квантовой теориями. Вспомните известный «Эксперимент с двумя щелями». В нем луч с электронами (или фотонами, или любыми другими частицами) проходит сквозь экран с двумя узкими прорезями. Ввиду квантовой неопределённости не существует способа определить конкретную прорезь, через которую пролетает электрон. Он в буквальном смысле проходит через обе щели одновременно. Даже само по себе это явление довольно странно, но в контексте гравитации оно становится абсолютно непонятным. Если электрон проходит в одно отверстие, он должен создавать слегка иное гравитационное поле, чем если бы он прошел через другое.

Еще более странным является то, что согласно эксперименту Уиллера с отложенным выбором, возможно создать такие условия, при которых электрон выберет щель в прошлом, после ретроспективных наблюдений по окончанию эксперимента. С ума сойти, правда?

Другими словами, мир гравитации должен быть абсолютно детерминированный; в квантовой механике этого как раз и не происходит.

Гравитация особенна

Есть еще более глубокая проблема. В отличии, скажем, от электричества, которое взаимодействует только с заряженными частицами, гравитация, похоже, взаимодействует со всем. Все виды масс и энергий поддаются влиянию гравитации и создают гравитационные поля. Также, в отличие от электричества, не существует отрицательных масс, которые бы смогли нейтрализовать положительные.

Мы можем представить квантовую теорию гравитации, по крайней мере, в принципе. Так же, как и у основных сил, у нас будет частица-переносчик взаимодействия, заочно названная гравитоном, которая и будет передавать сигнал.

Мы даже можем представить эксперименты, проводимые на все меньших и меньших масштабах, в которых мы будем наблюдать все больше и больше виртуальных гравитонов между частицами. Проблема в том, что на малых масштабах энергии становятся все больше и больше. Например, ядро атома разрушить гораздо сложнее, чем оторвать от него электрон.

На самых малых расстояниях рой гравитонов с огромной энергией должен создавать невероятную плотность энергии, и вот тут-то начинаются проблемы. Гравитация в теории должна взаимодействовать со всеми формами энергии, а так как мы генерируем бесконечно больше количество высокозаряженных частиц, они должны создавать сильнейшее гравитационное поле. Наверно, вы уже видите, в чем проблема. В конце концов, все подсчеты заканчиваются веером бесконечностей, лезущих отовсюду.

В электромагнетизме и других квантовых взаимодействиях, при переходе к очень малым масштабам результаты расчетов становятся крайне обескураживающими. Это расстояние, известное также как планковая длина, во много раз меньше атома — всего 10^-35м. Я в очередной раз замечу, что сейчас абсолютно непонятно, как же законы природы должны работать в масштабах меньше этого расстояния. Квантовая механика говорит, что в этом микромире могут то и дело абсолютно случайно возникать и исчезать крошечные черные дыры, таким образом предполагая, что пространство-время само по себе далеко не равномерно, если присмотреться к нему поближе.

Мы пытаемся избежать этих нестыковок теорий с помощью процесса, который называется перенормировкой. Перенормировка — это просто заковыристый способ сказать, что мы делаем расчеты только до определенного предела. Она позволяет избавиться от бесконечностей в большинстве теорий и спокойно жить дальше. Т.к. большинство взаимодействий включают в себя лишь разницу двух энергий, не имеет значения, сложили ли вы или вычли константу из всех данных (даже, по всей видимости, если эта константа — бесконечность), результат все равно получается удовлетворительным.

Не все, конечно, с этим согласны. Великий Ричард Фейнман сказал:
Этот трюк который мы делаем… Технически он называется перенормировкой. Но неважно, насколько умным словом он назван, я бы назвал его сумасшествием! Обращение к таким фокус-покусам не дает нам права утверждать, что теория квантовой электродинамики математически консистентна. Удивительно, что до сих пор толком не удалось это доказать; Я думаю, перенормировка c точки зрения математики не может считаться верной в полном смысле этого слова.

Даже не смотря на эти возражения, с гравитацией дела обстоят еще печальнее. Так как гравитация воздействует на все частицы (в отличие от электромагнетизма), эти бесконечные энергии тянут за собой бесконечную кривизну пространства-времени. И даже перенормировка не позволяет нам от нее избавиться.

Что мы знаем?

Не смотря на то, что у нас нет теории квантовой гравитации, у нас есть некоторое представление о том, как она должна выглядеть. Например, в ней точно должен быть гравитон, и поскольку гравитация, кажется, может распространятся повсюду, гравитон (как и фотон) должен обладать нулевой массой, ведь тяжелые переносчики взаимодействия (такие как W и Z бозоны) могут взаимодействовать только на очень небольших расстояниях.

Также между классической и квантовой теориями существуют любопытные связи. Например, электромагнетизм генерируется электрическими зарядами и токами. В математической модели эти источники должны производить частицы — переносчики взаимодействия со спином -1. Такие частицы с нечетным спином должны создавать отталкивающие силы — и действительно, два электрона будут отталкивать друг друга.

Стоит упомянуть, что ОТО также известна как «тензорная теория», т.к. в ней описываются все виды источников в комбинации с давлением, течением и плотностью распределения энергии. Квантовые версии тензорных теорий описывают частицы-переносчики взаимодействия со спином -2, поэтому гравитон тоже должен обладать таким спином. И — сюрприз — переносчики взаимодействия с четным спином притягивают одинаковые частицы, что отлично согласуется с тем, как работает гравитация.

Что ж, ура нам. Мы все-таки знаем что-то о том, как должен выглядить гравитон. Но касательно всех этих бесконечностей — черт, у нас нет ни малейшего представления о том, что же все-таки происходит на самом деле!
Поделиться публикацией
Похожие публикации
Ой, у вас баннер убежал!

Ну. И что?
Реклама
Комментарии 80
  • +3
    А где можно найти вывод любого из затруднений связки ОТО-кванты? В смысле — как получить хотя бы одну бесконечность?
    • 0
      Типа того. Зашёл написать тот же комментарий.
      Сложность с ОТО (одна из многих) — то, что она не поддаётся процедуре квантования. В статье про всё это ни слова, тема не раскрыта.

      Ли Смолин, кстати, утверждает, что это не ОТО плохая — это прочие теории, включая струнные, неправильные. ОТО фактически единственная из физических теорий, в которой сама геометрия пространства-времени нефиксирована. Все остальные сначала берут какое-то фиксированное пространство-время, а потом пытаются добавить взаимовлияние геометрии и объектов. Более того, ОТО единственная теория, которая изначально описывает Вселенную целиком — квантовая механика в принципе не может этого сделать, т.к. плотность вероятности бессмысленна, если у нас есть только один объект. В общем, рекомендую дилогию Смолина (Неприятности с физикой — Time Reborn), если действительно хотите понять проблему.
    • 0
      невероятно большая плотность заключенная в невероятно малом пространстве
      Насколько я знаю современную космологию (простите мне мое невежество) — «Большой Взрыв» не был «точкой» или «малым пространство», «взорвалось» пространство по всему своему объему и начало расширяться в себя.
      • 0
        Современные законы физики действуют до размеров, определяемой планковской длиной.
        Если говорить вкратце, то после Взрыва начала изменять метрика системы.
      • +1
        Автор, вычитайте еще на раз последнюю часть перевода на предмет написания слов, и будет хорошо :)

        По теме статьи — для интересующихся есть такая вот замечательная книга товарища Сасскинда, в достаточно доступной форме и без лютого матана описывающая разные точки зрения на вопрос стыковки ОТО и квантовой теории.
      • 0
        «В отличии, скажем, от электричества, которое взаимодействует только с заряженными частицами, гравитация, похоже, взаимодействует со всем. „
        А разве электростатические силы не взаимодействуют со всем?
        • 0
          с темной материей похоже не взаимодействуют. Да и кварки с глюонами «общаются» по средствам сильного взаимодействия, а не электромагнетизма. На данный момент электромагнетизм только со слабым взаимодействием объеденили теоретически
          • +1
            «с темной материей похоже не взаимодействуют.»
            Это надо сначала проверить.
            «Да и кварки с глюонами «общаются» по средствам сильного взаимодействия, а не электромагнетизма.»
            Но это ведь не значит что они не реагируют на электростатику
            • 0
              Но это ведь не значит что они не реагируют на электростатику
              пока нет теории объединяющей электромагнетизм и сильное взаимодействие (аналогично теории электрослабого взаимодействия ) считается, что не реагируют
              • 0
                «пока нет теории объединяющей электромагнетизм и сильное взаимодействие (аналогично теории электрослабого взаимодействия ) считается, что не реагируют»
                опять же, надо проверять все на опыте, а пока опыта нет, нельзя утверждать что электростатика с чем то не взаимодействует.
                • 0
                  Как это нет, СМ объединяет ЭМ, слабое и сильное же? :hmmm:

                  Станда́ртная моде́ль — теоретическая конструкция в физике элементарных частиц, описывающая электромагнитное, слабое и сильное взаимодействие всех элементарных частиц. Стандартная модель не является теорией всего, так как не описывает тёмную материю, тёмную энергию и не включает в себя гравитацию.
                  • 0
                    Электорслабое и сильное взаимодействия объясняются в СМ разными механизмами.
                • 0
                  «с темной материей похоже не взаимодействуют.»
                  Это надо сначала проверить.

                  Пусть меня поправят, но ТМ/ТЭ в настоящее время существуют исключительно на бумаге, как поправка с помощью которой наблюдаемую картину мира подогнали под то что полагалось согласно теории.
                  Так что сначала было бы неплохо хотя бы просто найти оные материю с энергией.
                  • 0
                    Нет, не совсем так. С темной энергией действительно не все так ясно и гораздо больше вопросов, чем ответов. А вот темная материя, т.е. материя, которая никак не проявляет себя окромя как гравитационным способом, скорее всего существует, на то указывает слишком много фактов.
                    • 0
                      Если для того, чтобы наблюдаемое сходилось с тем, как оно должно выглядеть согласно расчетам, приходится принимать что вселенная на 95% состоит из ТМ, но при этом обнаружить ее до сих пор никак не удается — то возникает естественное сомнение в методике расчетов.
                      И почему-то вспоминается как во времена оны орбиты планет считали в модели с Землей в центре мироздания — вводя сложную систему поправок-эпициклов и поправок на поправки. А потом поменяли саму модель и все оказалось гораздо проще…
                      • 0
                        Это могут быть, например, нейтрино. Участвуют только в слабых взаимодействиях, а нейтрино высоких энергий вообще не обнаружить с современной техникой.
                        • 0
                          Афаик, нейтрийно на роль ТМ рассматривались и не подошли по ттх.
                          • 0
                            По крайней мере википедия (я понимаю, что это не тот источник, но другого у меня нет) утверждает, что подходят, но с привлечением дополнительных предположений о «стерильности».
                        • 0
                          95%? 0_о по данным планка ее 24% + 70% темной энергии.

                          но данные космологии на самом деле самые слабые. Два мощных фундамента: это отличие динамической массы галактик от звездной и существование компактных облаков горячего межгалактического газа. Еще можно добавить динамику галактических скоплений, а также угловое расстояние между изображения в сильном гравитационном линзировании.
                  • 0
                    Все кварки имеют ненулевой электрический заряд, поэтому взаимодействуют с фотонами напрямую. Более того, кроме «прямого» взаимодействия, возможно взаимодействие, опосредованное какой-то другой частицей (например распад хиггса на два фотона).
                  • 0
                    Нейтрон, как пример
                    • 0
                      он состоит из кварков, которые взаимодействуют.
                    • 0
                      У него дипольный момент есть. И спин (в магнитном поле он ориентируется параллельно, либо антипараллельно).
                      • 0
                        Окей, нейтрино. Взаимодействует только грав и слабым образом
                        • 0
                          Дак я и не против, что такие частицы есть, просто нейтрон — плохой пример.
                          • 0
                            Да я тоже просто освежил в памяти ядерную физику :)
                  • 0
                    Есть одна интересная теория, потенциально способная подружить квантовую механику и теорию относительности. Точнее она позволяет «конвертировать» вычислению в область, в которой нет гравитации но с другим количеством измерений. А после произведения нужных вычислений «конвертировать» результат обратно.
                    • 0
                      Есть достаточно нашумевшая теория струн. На сколько я понимаю — её основной целью как раз и является объединение ОТО и квантовой физики. Так ли это? Странно тогда, что её не упомянули.
                      • +1
                        В принципе это так, но есть еще и теория петлевой квантовой гравитации, которая тоже пытается ответить на эти вопросы. Но это все-таки перевод и автор был ограничен тем что было в изначальной статье.
                      • 0
                        Спасибо за перевод. Но меня смутил один тезис:
                        Согласно предсказаниям ОТО, черные дыры имеют буквально нулевой радиус ...
                        Насколько Я знаю, это неправда. Есть такое понятие как «Гравитационный радиус». Даже у Земли, с её микро-массой, этот радиус равен 0,884 см. То есть, если Земля сколлапсирует, то получится не точка, а шарик меньше сантиметра. Советую почитать хорошую научно популярную книжку «Черные дыры и Вселенная» И. Новикова.
                        В двух словах, в классической Ньютоновской механике сила гравитации обратно пропорциональна квадрату расстоянию до центра чёрной дыры:

                        И гравитация становится равной только при r=0
                        ОТО вносит поправку в эту формулу для случая сильного гравитационного поля, и сила гравитации становится бесконечной при некотором r>0
                        P.S. Поправьте меня, если Я неправ. Я по образованию математик, а не физик.
                        • +2
                          Ключевая фраза из статьи про гравитационный радиус: «Если тело сжать до размеров гравитационного радиуса, то никакие силы не смогут остановить его дальнейшего сжатия под действием сил тяготения.»
                          То есть, Земля якобы превратится в «чёрную дыру» (извините, смех разбирает при серьёзном обсуждении такого гипотетического явления), если её сжать до 0.884см. Если до 0.885 — якобы ещё не превратится.
                          А вот после упомянутого превращения будет сжиматься как бы бесконечно.
                          • 0
                            На самом деле нет. Во первых если следовать ОТО за горизонтом событий время стоит, то есть ни какого сжатия там происходит уже не может. Во вторых всё таки якобы квант нашего пространства ограничен планковской длиной, и соответственно энергией которое может быть в такие объемы «впихнуто».
                          • +2
                            Насколько я понял, радиус черной дыры — это радиус ее горизонта событий, точка невозврата, если угодно, а сама масса сосредоточена в бесконечно малом пространстве в самом центре. Таким образом, точка сингулярности отделена от остальной вселенной, и как раз это и имел ввиду автор, говоря что мы никогда не сможем наблюдать ее напрямую. Поправьте, если ошибаюсь
                            • 0
                              Поправят лет через десять, надеюсь. Когда сумеют совместить ОТО и квантовые теории.
                            • 0
                              На самом деле мы никогда не узнаем, какой у нее радиус. По определению черной дыры (если сингулярности, голые или с горизонтом вообще существуют в природе, что не есть факт).
                              • –2
                                Вот именно, батенька! Все эти математические абстракции, которые наблюдать невозможно по определению, некто возводит в ранг реальных физических явлений. Туда же относятся и нейтрино, и кварки, и всякие «виртуальные частицы» да «тёмные материи».
                                Разучились нынешние физики пользоваться бритвой Оккама. Плодят сущности бездумно, не взирая на физический смысл, только лишь увидев эмпирически полученную формулу…
                                • +2
                                  Да шли бы вы со своим эфиром куда подальше…
                                  • –1
                                    Я хоть слово сказал об «эфире»?
                                    В который раз убеждаюсь, что современная физика сродни религии: скажи хоть слово против «божественной теории», и на тебя мгновенно повесят ярлык «сатанист». Мндя…
                                    • 0
                                      Как говорил Ричард Докинз, «Когда я говорю, что все живое произошло в результате эволюции, я проявляю не больше фундаментализма, чем при заявлении, что Новая Зеландия находится в южном полушарии». В общем, есть определенный набор неоспоримых экспериментальных данных и теории которые пытаются их объяснить. Если вы можете объяснить наблюдаемые явления лучше — вперед, за нобелевской премией. Вот и вся наука, никакой магии.
                                      • 0
                                        Добавлю к вашему ответу, теория должна не только объяснять явления, но и быть способной к прогнозу. Это как с теорией абиогенного происхождения нефти — вроде бы ничего не противоречит ей, в плане физических явлений, но признают ее тогда, когда она будет способна предсказывать новые месторождения, как биогенная.
                                      • 0
                                        Я давно за вами наблюдаю. ©
                                        Понимаете, в науке (и в околонаучных интернетовских переписках) имеет значение репутация. У вас она — так себе.
                                        • –3
                                          Репутация, как я понимаю, складывается из моего несогласия с официальными теориями и регулярными высказываниями сомнений в них? А что, удобно: несогласный — в топку. А если ещё и факты не впихуются в официальные теории, тем хуже для фактов.
                                          Знаем, плавали.
                                          • +2
                                            Репутация ваша складывается из публичной поддержки личностей, замаравших свою репутацию. А уж их репутация определяется стилем написания, целевой аудиторией и игнорированием неудобных им фактов.
                                            А не одного аргумента по существу я от вас не слышал. Ни одного факта, который противоречил бы ОТО или КМ. Только общефилософские возражения.
                                            • 0
                                              Как минимум есть траблы у Лямбда-CDM: 1) Проблема лмбда- члена. Если это энергия вакуума, то уж больно она мальнькая 9несколько сот порядков). Сейчас после данных планка параметр, свидетельствующий о том, что это энергия вакуума оказался границей доверительного интервала. 2) WMAP обнаружил некоторые выделенные направления, Планк существования чего-то подобного подтвердил + есть целое направление по изучению неизотропности Хабловского потока. 3) При всей точности данных планка в них не обнаружили следы первичных грав.волн. Сторонние вроде как объявляли, что их обнаружили, но сейчас они сами уже в этом засомневались.

                                              Сюда можно добавить, что космологический принцип (на котором базируется Все космологические теории) вводит выделенную цепь событий по которым различные наблюдатели могут колибровать свои часы и вот здесь возникает противоречие с главной идей ОТО
                                              Также можно добавить странности в экспериментах определения грав Постоянной: на протяжение второй половины прошлого века ее мерили раза четыре или пять. Все эксперименты получили разные значения не вписывающиеся.
                                              Странности были и в Probe B и если смотреть правде в глаза, все их мытарства это попытки подогнать под ответ. В итоге им это удалось, правда ошибки большие.

                                              Также интересно, что в двух известных ТДС, где оба компоненты пульсары (только в этих можно измерить влияние грав.волн) наблюдения совпадают с теорией только в случае если привлекать гармоники довольно высоких порядков. Вполне возможно, но тем не менее странно.

                                              Еще в копилку можем положить. Интересный факт. Есть теорию эволюции звезд, достаточно точно фитированная. Так вот звезды с большой до 10 Масс солнца должны взрываться в виде сверхновых, а с большими массами коллапсировать в черную дыру. Но тогда откуда берутся гиперновые?

                                              Если хотите, я могу привести еще болший список в пользу ОТО. Однако список вопросов можно продолжать. Ни один из них никак не опровергает ОТО. Даже более того, большинство из них удалось поставить только благодаря ОТО. Просто этот список говорит, что с гравитацией не все так просто и не стоит зарывать голову в песок. Проблемы есть.
                                              • 0
                                                Так вот звезды с большой до 10 Масс солнца должны взрываться в виде
                                                сверхновых, а с большими массами коллапсировать в черную дыру. Но тогда откуда берутся гиперновые?
                                                Я может, ничего не понимаю, но чтобы превратится в черную дыру, надо сперва взорваться — вот тебе и гиперновая.
                                                Я не утверждаю, что у ОТО нет проблем. Проблемы есть, но ОТО и не претендует на «теорию всего». В рамках своей применимости она работает.
                                                • 0
                                                  Честно говоря не знаю. Но давайте посмотрим. В сверхновых второго типа. Взрыв происходит из-за того, что в момент нейтронизации ядро резко меняется в своих размерах. В эту секунду оболочка еще на месте, но уже в следующий до нее доходит, что опоры под ногами нет и она начинает падать, в конце концов наталкиваясь на поверхность нейтронного ядра. Возникает ударная волна, которая нагревает оную оболочку, дальше все понятно. Кстати, сила этой волны может быть такой, что нейтронное ядро не выдержит и разлетится во все стороны вместе со всем остальным веществом.

                                                  Теперь если у нас центральное ядро образовало ЧД, то внешние слои просто упадут за горизонт событий и никакой ударной волны не будет, а значит не будет световых эффектов.
                                                  • 0
                                                    Насколько я понимаю, оболочку отбрасывает давлением излучения от коллапса, а не ударной волной.
                                                    • 0
                                                      Нет, эта энергия уходит вместе с нейтрино
                                                      • 0
                                                        Не сто процентов же. Фотонов там тоже хватает.
                                                        • 0
                                                          Практически полностью. Это называется нейтринным охлаждением или, в русской традиции, Урка-процесс
                                              • 0
                                                Я никого публично не поддерживал. И к теории эфира тоже отношусь с большим сомнением.
                                                Я всего лишь высказывал сомнения и приводил ссылки, показавшиеся мне интересными. Всё, я уже фрик в вашем понимании?
                                                А фактов на самом деле куча, но я не собираюсь вести этот разговор здесь. В личку, если сильно хотите это обсудить.
                                                • +1
                                                  А почему вы не хотите привести пару-тройку из кучи фактов здесь, а не в личке? Ведь все, что нужно — это сказать, где есть несоответствие эксперимента и нынешних зашоренных теорий, и, по желанию, сделать верифицируемое предсказание в рамках другой теории. И все, больше ведь от вас никто не требует пока что совсем ничего.
                                        • 0
                                          А как вы считаете каким путем вообще в прошлом пришли к идее эфира?
                                          • 0
                                            Нужна была среда для распространения электромагнитных волн.
                                  • 0
                                    Вывод такой, что люди, хоть и знают, казалось бы, очень много, на самом деле же еще толком ничего не знают.
                                    • +1
                                      Еще с древности известно: чем больше человек знает, тем больше он не знает.
                                      • 0
                                        Но вам не кажется, что влажные уязвимые и очень недолговечные куски белка (это я про мозги) уже очень и очень многое поняли за свою недлинную историю?
                                        • 0
                                          Когда большинство людей утверждало, что Солнце вращается вокруг Земли, они тоже думали, что многое поняли. Оказалось — нет :)
                                      • 0
                                        Почему в статье спин гравитона -2,
                                        когда на самом деле он равен двум?
                                        • 0
                                          Еще более странным является то, что согласно эксперименту Уиллера с отложенным выбором, возможно создать такие условия, при которых электрон выберет щель в прошлом, после ретроспективных наблюдений по окончанию эксперимента. С ума сойти, правда?

                                          Вот тут мой мозг сдался. Еще, никогда не мог понять изменение скорости времени, в зависимости от пространства и скорости перемещения в нем.
                                          Вот черные дыры я еще могу представить, в виде раскрошенных протонов/нейтронов/электронов, до более мелких составляющих, притягивающихся между собой и гравитоны должны быть чем-то особенным, что бы в этой оргии не участвовать. Но в этом случае у меня возникает логичный вопрос о существовании магнитного поля у черных дыр, а следовательно, за счет чего происходит магнитное взаимодействие? Может кто-нибудь дать ссылку на внятное описание природы магнетизма?
                                          • 0
                                            Понятие времени и стрелы времени существует только для массивных объектов, движущихся с досветовой скоростью. Для безмассовых частиц времени как бы не существует, они одновременно и постоянно есть и в прошлом и в будущем.
                                            • 0
                                              А что, электрон безмассовая частица?
                                              Это что-то новое.
                                              • 0
                                                Электрон и не движется со скоростью света.
                                            • 0
                                              Хм, недавно у меня возникла релевантная вашему комментарию мысль(я её ещё не додумал и она может быть неверной).

                                              Суть в том, что ускорение есть ничто иное как процесс поворота персональных координат одного тела относительно другого и, соответственно координатная сетка одного тела проецируется на координатную сетку другого с соответствующими искажениями. После поворота координат(достижения некоторой скорости), оси движущегося тела будут находиться под углом к осям неподвижного наблюдателя, и соответственно проекции осей тела В на оси тела А будут короче(замедление времени рис1 и лоренцево сокращение длинны рис2)

                                              Кстати с точки зрения наблюдателя A (рис2) движущееся тело В не только сократилось в «пространственных» размерах но и приобрело некоторую протяженность во времени. ^_^

                                              PS: можно заметить, что в данной модели при достижении телом В скорости света (оси x и t' совпадут) это тело потеряет протяженность в пространстве (для наблюдателя А сожмётся в точку) и при этом вся длинна этого тела будет приходится на временное измерение. А глядя на рисунок 1 можно заметить, что при попытке превышения скорости света тело В полетит в прошлое (хехе).

                                              Ну это всего лишь модель, и я буду рад если её аргументированно раскритикуют или подтвердят её адекватность.
                                              • 0
                                                Это же лишь конгруэнтное преобразование модели пространства времени? Или нет?
                                                • +1
                                                  Все верно. Протяженность тела во времени — потеря одновременности. Есть только очень существенное замечание. Геометрия, в которой надо вращать, не риманова, как у вас, а лоренцева. То есть, поворот сохраняет не сумму квадратов, а квадрат временной координаты минус сумма квадратов пространственных координат.
                                                  • 0
                                                    На правах полуночного бреда:
                                                    Дано: Есть две точки А и Б пространственные координаты которых совпадают, а временные отстоят друг от друга на расстоянии в одну секунду (t(А) = t(Б) + 1).
                                                    Вопрос: сможет ли точка Б достичь точки А (чтобы их координаты совпали) не нарушая законов физики?

                                                    Предположим точка Б разделяется на двое Б1 и Б2(в начальный момент их координаты совпадают). Точка Б2 начинает носится во вселенной с околосветовыми скоростями но как бы она не перемещалась при попытке совместить свои пространственные координаты с точкой А она вернётся к точке Б1, а она как известно находится на расстоянии 1 сек от точки А.
                                                    Вывод: Получается как не крутись точка Б никогда не сможет добраться до точки А(не нарушая известных законов физики). Если вывод верный то на расстоянии 1 сек(или любом другом) мы можем разместить целую вселенную никак не взаимодействующую с нашей(или взаимодействующей?(тёмная материя)). Кстати, получается что никакого прошлого просто не существует в том виде в котором его описывают фантасты. Там может ничего не быть или находиться другая вселенная c лангольерами.

                                                    <полуночный бред mode off/>
                                                • 0
                                                  >>Может кто-нибудь дать ссылку на внятное описание природы магнетизма?
                                                  Теории магнетизма, увы нет. Есть только электромагнетизма.
                                                  ЧД может иметь ЭМ поле по двум причинам.
                                                  I.Во-первых ЧД может тупо накопить заряд. Тут два фактора — космические лучи. Во вторых протон имеет существенно большую массу чем электрон, а значит за счет электрону легче покинуть ЧД ну или тупо туда не упасть. Эффекты микроскопические, но если говорить о миллиардах лет, то тут все по-другому видется.
                                                  II. Во-вторых, магнитное поле может иметь не сама ЧД, а аккрецирующий на нее газ.
                                                • +1
                                                  «невероятно большая плотность заключенная в невероятно малом пространстве. „
                                                  Поясните мне пожалуйста эту фразу. Плотность определяется как отношение массы к объему (что в данном случае эквивалентно отношению массы к пространству ). Как при этом плотность может быть заключена в пространство?

                                                  Возможно я придираюсь, и имелось ввиду очевидная “большая масса в малом пространстве», но вдруг…
                                                  • 0
                                                    А чего — можно сюда бабахнуть комментом более менее простую теорию гравитации от троечника по физике или ну его — не позориться?
                                                    • 0
                                                      Второе. Я тоже со своим высшим инженерным хотел пару раз чего-нибудь ляпнуть, но как услышал про «нейтринное охлаждение» и подобные ужасы, решил что лучше предварительно пару книжек прочесть…
                                                      • 0
                                                        Астрономия она такая. Вот вам еще один ужас: Характерная длина свободного пробега частицы в межзвездном ГАЗЕ 10^12 КИЛОМЕТРОВ
                                                    • 0
                                                      все, что попадает в черную дыру, в конце концов, окажется заключенным в буквальном смысле точку — так называемую «сингулярность»


                                                      Разве? С точки зрения внешнего наблюдателя, все что падает в черную дыру оказывается размазаным по горизонту; каждый упавший в дыру бит увеличивает площадь горизонта на квадратную планковскую длину. С точки зрения падающего наблюдателя, все что падает в черную дыру сжимается в точку. Такая вот относительность.
                                                      • 0
                                                        Это скорее дополнительность.
                                                        Жаль что квантовую механику так не назвали, как предлагал кто-то. Была бы красота: теория относительности и теория дополнительности
                                                      • 0
                                                        гипотеза:
                                                        — гравитация распространяется в виде волн
                                                        — длина гравитационной волны больше чем самый крупный атом

                                                        из этих двух утверждений вытекает:
                                                        — чем меньше частицы (допустим атомы) в объекте, тем реже с ними происходит «столкновение» «гравиволн» (назовем это «гравитационное взаимодействие»)
                                                        — чем плотнее структура объекта, тем чаще происходит то же самое

                                                        — именно поэтому объекты состоящие из крупных атомов и более плотные объекты — тяжелее
                                                        — по тем же причинам, более плотные объекты, как и состоящие из более крупных атомов «испускают» больше «гравиволн»

                                                        не уверен, насколько бредово выглядит, ночью какая-то ерундистика снилась на тему…
                                                        • +1
                                                          Представите это в виде уравнений — будет гипотеза, а так не очень понятно, что вы имеете в виду.
                                                          • 0
                                                            Наверное стоило написать — «В порядке бреда».

                                                            К сожалению, во сне уравнений не было, было хорошо визуализировано и только :(

                                                        Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                        Самое читаемое