Как стать автором
Обновить

Комментарии 96

Излучение света порциями — да, Планк. Но поглощение порциями — это уже Эйнштейн в своей теории фотоэффекта, за которую (с припиской «и за другие работы») ему Нобелевскую премию дали.
Изначально первый закон фотоэффекта был открыт Александром Столетовым, эйнштeйн сплагиатил его (второй закон это частный случай первого), также как и теорию относительности у Анри Пуанкаре. Нoбeлевки как правило раздают cиoнaм, которых внедряют в интернациональные научные коллективы и присваивают им заслуги.

И раз дают, и два дают, и десять дают...


Какие Ваши доказательства?

image


Впрочем, учитывая, что это сообщение написал человек с кармой ниже -50, вероятно, в более ранних случаях (за которые карму и заминусовали) доказательств не было никаких.

написал человек с кармой ниже -50

А если посмотреть и увидеть, что этот бред ещё и плюсанули двое, то становится ещё печальнее :(
Я ожидал бы увидеть эту чушь про жидомасоносионистов где-нибудь на Одноклассниках, но никак не тут
ЕМНИП, премию дали Однокамушкину не за открытие, а за объяснение механизма фотоэффекта.
То есть по вашему, Александр Столетов открыл явление фотоэффекта но не удосужился объяснить суть своего открытия? И оставил бремя объяснений альбертику? :) Так можно продолжить вашу логику, и признать что действительно основоположник и первооткрыватель ОТО был Анри Пуанкаре, а альбертик опять таки всем объяснил эту теорию :) В результате ничего он не открывал, а только якобы объяснял, странно что объяснения первооткрывателей его не удовлетворяли :)

P.S. К сожалению, отвечать вам могу только одним сообщением в сутки.
Открыл это «происходит вот такое».
Объяснил — «вот такое происходит вот так и вот по таким причинам».
Увы, в науке объяснение каких то явлений может занять многие годы после того как это явление было открыто. Причём это скорее обычное положение дел, чем редкость. Например, Камерлинг-Оннес открыл сверхпроводимость аж в 1911 году, но объяснена она была только в 1935 году братьями Лондонами, уже после смерти первооткрывателя. При этом общая теория была разработана Ландау и Гинзбургом в 1950 году. И, наконец, спустя почти полвека в 1957 году появилась теория БКШ, объясняющая это явление на микроскопическом уровне.

Касательно же Столетова, это был действительно великий физик и я никак не хочу умалить его заслуг, но первый закон фотоэффекта чисто эмпирический и в принципе ничего не объясняет. Более того, Александр Григорьевич вообще не знал о существовании электронов и умер до их открытия. Какое уж тут объяснение фотоэффекта могло быть?

При словах "на волне этих идей" задумался, можно ли описывать идеи в терминах частиц :)
А если серьёзно — спасибо. Как по мне, очень даже научно, даже несмотря на возможные мелкие промахи типа отмеченного в первом комментарии, и очень даже популярно.

Тему эксперимента OPERA как-то обошли, что тут, что в статье про осцилляции. Тем более странно, что вы пользуетесь источниками из ЦЕРНа.
Мне не кажется, что OPERA сделал что-то прям прорывное.
Тау лептоны были давно известны, тау-нейтрино открыл до них DONUT. Все (!) параметры нейтринных осцилляций можно померить без участия тау-нейтрино.
SNO фактически померил процесс nu_e --> nu_mu+nu_tau, то есть косвенно осцилляции в тау были померяны.
Измерения OPERA не были самыми точными. Они скорее подтвердили прямым методом то, что было очень точно померяно косвенно. Что безусловно важно, но прорывом назвать сложно. В статьях пищу в основном о ключевых открытих и экспериментах.
Тем более странно, что вы пользуетесь источниками из ЦЕРНа

Если уж говорить о мнении многих нейтринщиков, то OPERA больше относят вообще к политическим проектам. Да и CERN в целом в нейтринную физику не очень. За исключением, пожалуй, последнего года…
На что Оппенгеймер справедливо заметил, что это ставит под угрозу существование атома водорода — ведь протон и электрон тогда могли бы встретиться и исчезнуть.

А в некоторых других ядрах такое происходит, то есть электрон влетает в протон и порождает нейтрон + нейтрино.
Справедливо.
Но все же одно дело захват электрона, который происходит чрезвычайно редко (слабое взаимодействие как-никак), а другое — аннигиляция, которая проиходит гораздо быстрее и действительно не оставила бы нам ни одного атома.
но сигнал от аннигиляции должен приходить строго на одной частоте

Если мы говорим про антипротон, то при его аннигиляции может родиться несколько пи-мезонов, а потом уже они распадутся. Энергия выйдет разная, зависящая от энергии пиона.

На ранних этапах она состояла из излучения (фотонов), а у них нет антипартнеров.

А я голосую за кварк-глюонную плазму с kT > m(t_quark).
да, вы правы, слишком упростил и опустил протонный случай. надо будет добавить уточнение.

На ранних этапах она состояла из излучения (фотонов), а у них нет антипартнеров.

А я голосую за кварк-глюонную плазму с kT > m(t_quark).


это была скорее отсылка в целом к эре доминирования излучения.
Спасибо, добавлю уточнение. А то сейчас действительно смотрится как будто там были исключительно фотоны.
Конечно в эпоху типа t < (h/(1 ГэВ)) было все куда сложнее. Всякие тяжелые частицы не успевали может распасться за время остывания до такой температуры, что они уже не могли рождаться.
эти псевдочастицы могут иметь почти любую массу, а иногда и почти любую скорость.

Это Вы наверное про эффективную массу. В каких-то случаях она может быть меньше нуля. И типичным значением для электронов и дырок в п/п будут десятые и сотые доли массы электрона.
Если нейтрино — майорановский фермион, то почему эксперименты с нейтринными осцилляциями не видят превращения нейтрино в антинейтрино?
о, хороший вопрос!
Тут хитро. Нейтрино и антинейтрино поляризовано. Если представлять спин, как вращение, то оно может вращаться по часовой или против относительно того, куда летит.
И вот выяснилось, что нейтрино всегда против часовой, а антинейтрино по часовой.
Вопрос про Майорановский фермион сводится к тому, что является ли частица сама по себе одной и той же. То есть различия, которые мы видим, приходят от поляризации или сами частицы разные?
Так как в осцилляционных экспериментах мы рождаем вполне определенные нейтрино (крутятся против часовой) они не могут «закрутиться» в другую сторону. А сама частица вполне себе может быть одной и той же.

Картинка
image
Замечу, что на сегодняшний день наблюдать антивещество может каждый. Инструкций как сделать облачную камеру Вильсона полно (например). Остается только добавить к ней электромагнит для разделения разноименно заряженных частиц.


т.е. мы должны при определнных условиях увидеть аннигиляцию позитрона-электрона?
аннигиляцию увидеть сложно — нужно регистрировать два фотона. Они не заряжены, треков не оставляют, вероятность взаимодействия не такая высокая.
А вот конверсию фотона в электрон и позитрон — запросто. Как раз так и открыли позитрон.
конверсию фотона в электрон и позитрон — запросто
тема будущей статьи? как увидеть конверсию в домашних условиях :)
про камеру Вильсона ссылки уже были, про них куча статей и видео, тут я ничего нового не расскажу:) делали как-то по фану, очень занимательно.
а вот какой магнит собрать — надо прикинуть.
Главное понять, что наблюдать!
А то летают всякие черточки…
конверсию фотона в электрон и позитрон

Может где-то над Эверестом чуть больше будет фотонов таких энергий. Но фотону нужно ещё столкнуться с чем-то, чтобы в системе ЦМ вышла достаточная энергия фотона.
Великолепная Хорошая статья. Очень доходчиво написана. Но… к сожалению — у статьи очень хорошее начало, но плохая середина и скверное окончание.
Предыстория написана отлично. Но как перешли к античастицам (после экспериментов по их обнаружению) — сразу провал — фактически определения не дано, про отличия — сказано лишь про разницу в заряде, и про противоположности квантовых состояний (без уточнения деталей), практически отсутствует классификация известных частиц относительно их пар (в т.ч. с деталями для составных частиц). Далее идёт ливень вставленных в контекст терминов: кварки, мюоны, лептоны… без хотя бы краткого пояснения как это всё вылилось из рассказанной выше предыстории формирования квантовой механики.
Ну, а когда перешли к нейтрино… хм… так там вообще нет границы начала повествования — откуда они взялись для чего нужны… и что там в взаимными преобразованиями. И в итоге очень трудно понять — как же всё эти свойства нейтрино повлияли на нарушение симметрии вещество/антивещество — в результате которой антивещества в наблюдаемой вселенной не осталось. Про нарушения симметрии вообще очень плохо всё расписано. Вот если бы всё было как в начале статьи — то получилась бы отличная статья для не-физиков — для расширения кругозора… а так… увы — в общем пишите продолжение! Ну или делайте контекстные отсылки к другим разделам других статей, в т.ч. Вашим. И ещё «на 10 000 000 000 тождественных пар кварк-антикварк, приходился один лишний кварк. Со временем эти миллионы пар проаннигилировали, а из одной «лишней» частицы и вышло все вещество Вселенной, которое мы можем видеть вокруг.» не очень удачная фраза — её трудно сразу понять правильно — лучше бы поставить после «на» и перед числом слово «каждые» — что было бы понятно — что тут просто соотношение 1:10 000 000 000 а не то что из этого единственного выжившего кварка родилась вся наблюдаемая вселенная!
да, вы правы. Начало статьи написано на одном дыхании в июле, вторая часть дописывалась в муках в сентябре.
про отличия — сказано лишь про разницу в заряде, и про противоположности квантовых состояний (без уточнения деталей)

Детали про квантовые состояния — это уже близко к уровню учебника. В рамках этой статьи рассуждать, например, про изоспин кажется уже слишком. Возникнет сразу много уводящих вопросов.
практически отсутствует классификация известных частиц относительно их пар (в т.ч. с деталями для составных частиц)

Это же же целый Particle Data Group report будет! Впрочем, картинку со Стандартной моделью я добавлю, она действительно должна быть.
Далее идёт ливень вставленных в контекст терминов: кварки, мюоны, лептоны… без хотя бы краткого пояснения как это всё вылилось из рассказанной выше предыстории формирования квантовой механики.

Становление Стандартной Модели это не то, что отдельная статья, это серия статей:) Но основную схему СМ, конечно, добавлю.
Ну, а когда перешли к нейтрино… хм… так там вообще нет границы начала повествования — откуда они взялись для чего нужны… и что там в взаимными преобразованиями

История их открытия и осцилляций есть в предыдущих статьях. Ссылки по тексту вставлены.

Про нарушения симметрии вообще очень плохо всё расписано. Вот если бы всё было как в начале статьи — то получилась бы отличная статья для не-физиков

Поинмаете в чем беда: нельзя рассказать при чем тут нейтрино, не объяснив что такое CP нарушение. Я постарался дать этот материал наиболее доступно без ухода в делали (честно говоря, намучился) Картинка наглядная, условия Сахарова популярно растолкованы.
Если вы знаете статью, которая сделала это лучше, не уходя глубже в науку — с радостью почитаю и поучусь, как писать. Я таких не находил.

ЗЫ замечание по стилистике хорошее, поправлю

Это же же целый Particle Data Group report будет!


Так можно дойти и до того, что из 5 кварков могут состоять мезоны (все открыты варианты) и барионы (открыты далеко не все). А все потому, что сложно родиться одновременно в барионе 2 тяжелым кваркам (b + c скажем).
А поподробнее вот об этом «Пока что наши наблюдения показывают, что антивещества в больших масштабах во Вселенной нет.» можно? Примеры, на чем основывается данный постулат. Грубо — чем галлактика из антивещества будет наблюдаемо отличатся от такой же из вещества учитывая разреженность и удаленнсть межгаллактического пространства. Отсуствие какастрофических событий? Да вроде катастрофическими событиями вселенная насыщена до предела, и где там сверхновая, а где встреча двух звезд из противовещества хрен разберешь. Так с чего вдруг уверенность?
Там как раз перед процитированной фразой:
Если идти в самые темные области Вселенной — в пространство между сверхскоплениями галактик, то и там найдется несколько атомов водорода на сотню кубометров. Да, это очень мало, но сигнал от аннигиляции должен приходить строго на одной частоте. Редкие события будут происходить во Вселенной постоянно и сигнал с четко определенной энергией не составит труда обнаружить.


Между галактиками — «полно» газа. Между скоплениями галактик меньше, но и там «несколько атомов водорода на сотню кубометров». Если учесть огромные мастшабы пространства и то, что такие столкновения будет легко отличить (будут обладать определенной энергии), то можно оценить ожидаемый сигнал для сценария «Наша местная группа галактик из вещества, а соседняя из антивещества».
Оценили, ожидается большой сигнал, померили — ничего не увидели.
Статьи сейчас под рукой нет, к сожадению, но смысл такой.

Если сталкивающиеся газ и антигаз электрически нейтральны, они могут аннигилировать только за счет сильного и слабого взаимодействия, правильно?

Так столкнутся электроны/позитроны оболочек атомов, а потом — ядра.

Еще один ламерский вопрос: А каков шанс что скопления материи и антиматерии физически разнесены в 4 измерении? Возможно между скоплениями материии и антиматерии есть прослойка из частиц (именно между скоплениями), которая не дает им взаимодействовать между собой?
Т.е. наша наблюдаемая вселенная — это часть вселенной в которой преобладают обычные частицы, соответственно есть другая часть, в которой преобладают анти-частицы.
Если есть статьи\исследования по этому поводу — поделитесь пожалуйста ссылкой. Если полный бред — можно пожалуйста объяснить почему?

4е измерение — имеется в виду пространственное?
в макро мире 4е измерение не получается вписать. Например, сломаются законы Кулона или Ньютона — а это основа основ.

Возможно между скоплениями материии и антиматерии есть прослойка из частиц (именно между скоплениями), которая не дает им взаимодействовать между собой?

Тут нужна хорошая количественная оценка. Сразу возникнут вопросы:
1) А почему «между»? Если они гравитируют, то должны притягиваться к скоплениям, как и обычная материя
2) Каким образом они «препятствуют»? Какой-то новый тип взаимоджействия?
Это очень сильные постулаты. Пока пытаемся разобраться без таких новых конструкций.
Т.е. наша наблюдаемая вселенная ...

К сожадлению, мы можем рассуждать физически только о наблюдаемой Вселенной. Все остальное будет спекуляцией без возможности проверки. Может там и есть антиматерия, а может там единороги на радуге.
Если мы не сможем придумать механизм как из НАШЕЙ Вселенной исчезло антивещество, то с таким же успехом мы можем просто задать это как начальное условие. В статье про это всколзь упомянуто.

Bars21 Огромное спасибо за развернутый ответ!


4е измерение — имеется в виду пространственное?
в макро мире 4е измерение не получается вписать. Например, сломаются законы Кулона или Ньютона — а это основа основ.

Затрудняюсь ответить. Но если спроецировать пространство в плоскость, то суть как у PN перехода. С той стороны — анти, с нашей — обычные частицы. Соответственно по аналогии, если собрать с нашей стороны критическую массу античастиц, то мы должны увидеть "пробой" этой прослойки и лавинообразное возникновение антивещества. (при условии что оно не будет аннигилировать с веществом быстрее чем возникает)


1) А почему «между»? Если они гравитируют, то должны притягиваться к скоплениям, как и обычная материя
2) Каким образом они «препятствуют»? Какой-то новый тип взаимодействия?

По идее наоборот, только практически полное отсутствие взаимодействия с этим типом частиц не разрушит мембрану из них. Либо их кратно больше чем вещества и антивещества вместе взятых и они "обвалакивают" скопления частиц не давая им аннигилировать между собой.

Почитал вики, понял что несу хрень. Удалаюсь.

Нужно поле, которое будет отталкивать заряженные частицы любого знака. И будем надеяться, что свободные нейтроны/антинейтроны пролетать не будут.
Насколько я понимаю, если грубо, то галактика из антивещества при движении в космическом пространстве будет наталкиваться «передней» по ходу движения частью на атомы обычного вещества (водород) из межгалактического пространства. Аннигиляция даёт постоянный выброс фотонов, и это излучение должно было бы фиксироваться, а этого в наблюдаемой Вселенной нет.

Сорри за ламерский вопрос: но если известно, что реакция вещества с антивеществом дает аннигиляцию + энергию, то можно ли получить искусственные вещество + антивещество из ничего, затратив ту же энергию (ну или вообще затратив энергию)?
Разве это было бы не лучшим доказательством, чем поиск "естественного" антивещества?


Как дополнительные вопросы от ламера:


  • а как должно выглядеть антивещество и чем оно обнаруживается кроме свинцовых пластин? Каковы его свойства с точки зрения нашего мира?
  • как его хранить и удерживать в нашем мире? То есть может кто-то сказать — "Вот 1 мг антивещества. Оно находится в этой банке/внутри этого коллайдера/на этой планете и т.д."
Есть много способов получить антиматерию. Вот здесь скажем сталкивают протоны высоких энергий с мишенью из меди или никеля.
Вот так создавали позитроны для LEP:
en.wikipedia.org/wiki/LEP_Pre-Injector#Operation
Хранить пробуют в магн. бутылке.
искусственные вещество + антивещество из ничего, затратив ту же энергию

Запросто. Прилетел из космоса фотон, в атмосфере Земли породил электрон и позитрон. Обычно Это и называют превращением излучения в вещество.

а как должно выглядеть антивещество

да так же как и обычное. ничем не отличается. Вот трогать не надо только:)

как его хранить и удерживать в нашем мире?

Есть такая хитрая ловушка, которая создает электрическое и магнитное поле так, чтобы частицы не могли из нее вылететь. Ну и вакуум внутри, естественно. Антивещество получают на ускорителях и оно живет недолго (максимум минуты) пока не проведут все нужные измерения.
Прилетел из космоса фотон, в атмосфере Земли породил электрон и позитрон. Обычно Это и называют превращением излучения в вещество.

Ну я так понимаю, что электроны/протоны/нейтроны относятся к веществу с точки зрения ядерной или квантовой физики.


Меня же интересуют атомы, как вещество. Как получить 1мг антиводорода, например?

Создать почти 1 мг антипротонов (это много) и равное число позитронво и потом свести водном месте.
Создать почти 1 мг антипротонов (это много) и равное число позитронво и потом свести водном месте.

И если я не ошибаюсь, мы до сих пор не особо умеем этого делать даже с обычным веществом.

С обычным веществом оно «само» все делает.
Молния ударила — получили ионы и электроны отдельно. Потом они быстро «воссоединяются». Точно такой же эффект.
С антивеществом сложнее, потому что его удерживать в ловушке сложно. А так, если набрать много позитронов и анти-протонов, то они отлично себе будут формировать анти-атомы. Рекорд по удержанию антиводорова — 15 минут, по-моему. Анли-гелий и анти-литий тоже получали.
Тут другая беда. Когда они стали атомом — он уже нейтрален. И фиг его в ловушке из магнитных полей ужержишь. Коснется случайно стенки — и проаннигилирует.
Почему получаемое на ускорителях антивещество не стабильно? Или тот же вопрос для обычного вещества — почему оно не стабильно при получении на ускорителях?
Оно не «нестабильно», а быстро сталкивается с обычным веществом и аннигилирует.
А вдруг все (кроме Земли) сделано из антивещества? И тогда при встрече нас ждет полное уничтожение в мощнейшей вспышке.

Прошу пояснить почему в мощнейшей вспышке? Термин вспышка подразумевает выделение энергии?

P.S.
Нашел ответ в Википедии:
При низких энергиях сталкивающихся электрона и позитрона, а также при аннигиляции их связанного состояния — позитрония — эта реакция аннигиляции даёт в конечном состоянии два или три фотона, в зависимости от ориентации спинов электрона и позитрона.
Доказали, что есть небольшая асимметрия среди кварков. Но есть ли доказательство того, что это асимметрия глобальна? Вдруг эта асимметрия связана с тем, что опыты ставятся во вселенной из вещества и таким образом само пространство вселенной влияет на результаты.
Тут сидит большая беда космологии — Вселенная одна, других нет. Как там в других Вселенных никто не рассказывает.

Асимметрия обоснована в теории и найдена для отдельных частиц. Как может влиять вся Вселенная не видно даже в теории. А в эксперименте проверить, естественно нельзя, потому что [первое предложение].
Вот еще одна гипотеза объясняющая асимметрию. Ждем открытия новых частиц Хиггса)
Есть высокая вероятность, что их (более тяжелые частицы) не откроет даже сеанс HE-LHC.
Повод построить новый коллайдер) они уже там что-то проектируют, вот и цель — опять бозоны Хиггса!
Да, потом у них в планах FCCee (изучение в т.ч. рождения бозона Хиггса по каналу рождения e + anti-e -> Z + H) и FCChh (назван 100 TeV proton-proton collider).
Вот еще одна гипотеза объясняющая асимметрию. Ждем открытия новых частиц Хиггса)

Сугубое ИМХО: плодить гипотезы вокруг экзотических Хиггсов можно беспонечно. Их собственно уже куча. Проблема в экспериментальной проверке. Ее может лет сто не быть…
Чем мне больше нравится нейтринная физика — через лет 10 мы будет точно знать ответ: да или нет.

Повод построить новый коллайдер)

Да, уже вовсю проектируют… Беда в том, что совершенно не факт, что новые коллайдеры что-то найдут, а остановиться в наращивании мощностей сложно…
а остановиться в наращивании мощностей сложно…
Пусть лучше такие мощности наращивают, а не военные. Что-нибудь да найдут… а не найдут — в науке тоже результат.
Есть и такая область поиска:
old.elementy.ru/LHC/novosti_BAK/433084

Повышение энергии с 13 до 27 ТэВ поможет что-то обнаружить, либо — расширить область энергий, в которой нет этих частиц.
Скорее всего изначально никакой асимметрии не было, а появилось две зеркальные вселенные, или даже одна вселенная, но так сказать двухсторонняя. Представим, что наша вселенная находится на внешней поверхности расширяющейся 3-сферы(во времени), а другая на внутренней, или наоборот. это значение не имеет.
Кстати, есть ещё один процесс с потенциальным нарушением симметрии — испарение чёрных дыр.
Образуется-то ЧД из вещества, а испаряться должно поровну вещества и антивещества
Испаряется или частица, или античастица. Весь избыток барионного/лептонного заряда компенсируется частицей, падающей на ЧД.
Если мы можем описать ЧД электрическим зарядом, то эти 2 «заряда» тоже наверное можно ввести.
Так в ЧД уже дохрена положительного барионного заряда. И она в ноль испарилась.
Его дохрена, но улететь он не может никак. Но, наверное, в идее с испарением ЧД придется эти заряды абстрактно размазывать по объему — суммарная величина «барионный заряд» есть, но в конкретных кварках он не выражается. Эта информация пропадает при падении вещества на ЧД.
Испарится конечно не в ноль (в одну планковскую массу), но явно в массу меньше массы покоя [«3 кварка в нуклоне»*(число нуклонов) + электрон*(число электронов)].
Так что непонятно, как оно выйдет.
Или все же тогда нужно считать, что на каждый электрон исходной массы должна родиться пара «электрон + позитрон», в которой именно позитрон упадет на ЧД, с кварками — аналогично?
А мне не понятно какого черта астрофизики на голубом глазу считают черные дыры барионным веществом, чего общего у сингулярности с протонами, или нейтронами…
В микромире никаких процессов без сохранения барионного заряда пока не обнаружено. Значит куда-то падающее вещество должно деваться.
Ну да, это чисто эмпирический закон, который не обоснован никакими теориями, а нарушаться он может в двух случаях, это распад протона и опять же «испарение» черных дыр, но ни то ни другое пока не обнаружено. Да и вообще если этот закон работает, то черных дыр не должно существовать в принципе, а то что мы принимаем за ЧД это кварковые звезды имеющие некое сходство с черными дырами в плане наличия у них фотонной сферы, но отсутствия горизонта событий.
Закон эмпирический, но вытекает именно из неизвестной нам разницы между веществом и антивеществом.
Почему у кварков заряд -⅓ и +⅔ а у антикварков +⅓ и -⅔
Распад протона невозможен без образования античастиц — частиц с нужным зарядом просто нет.
Ну вот тут как раз и возможно нарушение симметрии — при испарении будут образовываться несимметричные пары.
(вариант «электрон + позитрон, в которой именно позитрон упадет на ЧД» не прокатит, потому что заряд штука гораздо более мощная — и заряженная ЧД будет отталкивать частицы того же знака вплоть до выталкивания их из-под сингулятности)
Так кроме падения позитронов ещё кварки/антикварки будут рождаться, которые должны компенсировать заряд.
А несимметричные пары не должны образовываться.
Вообще испаряться должны фотоны после аннигиляции виртуальных пар частица-античастица, другие частицы имеющие массу просто не в состоянии покинуть окрестности черной дыры, учитывая, что радиус фотонной сферы превышает горизонт событий в полтора раза, а это довольно много. Хотя реальность так называемого, испарение" черных дыр где-то на уровне единорогов.

Ещё вопрос из серии ламерских: возможно ли, что у антивещества антигравитация по отношению к веществу? И у меня ещё есть вопрос: можно ли сказать, что чёрная дыра это "антипузырь"/"обратная сфера" (отрицательная кривизна со всех сторон)?

Моё личное мнение — не может быть никакой «антигравитации», т.к. протон и нейтрон на почти 50% состоят из антикварков. Можно рассматривать эту массу или как пары кварк-антикварк, или как глюоны.
Это мезоны на 50% состоят из антикварков, но не протоны с нейтронами, хотя на этот счет вроде уже провели уйму експериментов и никакой антигравитации обнаружено не было.
3 кварка материи, а все остальное в сумме дает нулевой барионный заряд. Можно рассматривать как глюоны, а можно — как пары кварк-антикварк. Глюон может превращаться в пару кварк-антикварк, но в неподвижном протоне это сложнее заметить.

В прошлом годе читал, что специально продержали порядка 1000 атомов из антивещества цельную секунду. Гравитация на них действует точно так же. Надо просто понять. Гравитация - не поле.

возможно ли, что у антивещества антигравитация по отношению к веществу?

Есть такие гипотезы. С ЦЕРНе над этими измерениями работают несколько экспериментов (раз, два) но никаких отличий пока не нашли.

можно ли сказать, что чёрная дыра это «антипузырь»/«обратная сфера» (отрицательная кривизна со всех сторон)

Честно, вообще не понял о чем речь.
ЧД создает положительную кривизну пространства. Как в принципе и любой гравитируюзий объект.

Если есть антигравитация, это может объяснить расширение вселенной?


Думал, что гравитация создаёт вогнутость (если можно так выразиться), отсюда и отрицательная кривизна. Отрицательная кривизна со всех сторон — это, как будто мы находимся в сфере и тд...


И интересно, почему считается, что искривляется пространство, а не отклонение частиц в определенных условиях. А ЧД не просто компактный и тяжёлый объект.
(Извините если пишу чушь. У меня много вопросов, а спросить не у кого. Самому изучить, понять хоть что-то, почти не предоставляется возможным, при всех текущих).

Если есть антигравитация

Есть, время называется, оно же и расширяет вселенную.

Если есть антигравитация, это может объяснить расширение вселенной?

Само по себе расширение может идти и по инерции без всякой антигравитации. А вот когда в 90х стало понятно, что расширение происходит с ускорением, то тогда пришлось крепко задуматься. И тогда в теорию относительности ввернули компонент, который фактически ответственен за ускоряющееся расширение.
Приписать ускоряющееся расширение антигравитации сложно, потому что все, что мы видим напрямую и косвенно во Вселенной вполне себе гравитирует и ничего антигравитирующего не видно.

Думал, что гравитация создаёт вогнутость (если можно так выразиться), отсюда и отрицательная кривизна. Отрицательная кривизна со всех сторон — это, как будто мы находимся в сфере и тд...

Если вам это поможет представить, то кривизна поверхности сферы положительна.
Отрицательная кривизна — это поверхность гиперболоида. Для более подробного ответа, мне, к сожалению, понадобится математика, потому что именно там сидит определение кривизны, как понятия.

И интересно, почему считается, что искривляется пространство, а не отклонение частиц в определенных условиях. А ЧД не просто компактный и тяжёлый объект.

да так оно и есть. ЧД и есть компактный и тяжелый объект. Искривление пространства и отклонение частиц это же одно и тоже. Если смотреть в ретроперспективе, то накопилось много эффектов, которые Ньютоновская механика не объясняла (прецессия перигелия Меркурия, отклонение света массивными телами, разный ход времени в разных системах отсчета) и появилась ОТО — геометрическое описание гравитации. Никто не гарантирует, что оно единственно верное. Но пока представлять гравитация как искривление пространства — наиболее точная и простая модель.
Если вам это поможет представить, то кривизна поверхности сферы положительна.
Отрицательная кривизна — это поверхность гиперболоида. Для более подробного ответа, мне, к сожалению, понадобится математика, потому что именно там сидит определение кривизны, как понятия.

Положительная кривизна значит постоянная кривизна, которая имеет следствием замкнутость рассматриваемой кривой поверхности, а отрицательная — НЕ постоянная кривизна и такая поверхность не может быть замкнутой. Это так к слову, а то человек по моему на полном серьезе считает, что раз кривизна «вогнута», то она положительна, а если типа «разогнута» то отрицательна.
Но пока представлять гравитация как искривление пространства — наиболее точная и простая модель.

Категорически не соглашусь, для большинства людей даже тех, которые весьма не далеки от темы, это воображаемое «искривление» чего то хрен знает чего скорее вводит в заблуждение чем наводит на какие то плодотворные мысли.
Но если я скажу по другому: чем больше материи скапливается в определенном объеме пространстве тем сильнее в этом объеме замедляется ход времени и это между прочим эмпирически установлено, а энергия по определению стремится туда где время бежит медленнее(по пути увеличивая свое номинальное значение на степень разности течения времени) отсюда и возникает то, что мы наблюдаем как гравитация. И здесь даже не обязательно вдаваться в подробности, что такое время. каким образом масса его замедляет, это уже другие вопросы, зато что такое гравитация ясно и понятно без дурацких математических абстракций.
Тогда добавлю ремарку.
Но пока представлять гравитация как искривление пространства — наиболее точная и простая модель.

Под «представлять» я имел в виду на уровне физической модели. Как лучше представлять в голове, особенно если нет математической базы — это уже немножко другое.

зато что такое гравитация ясно и понятно без дурацких математических абстракций

Так и Ньютоновское определение тоже ясно и понятно, зачем тогда огород городить?
А вот прецессию перигелия Меркурия (фактически из-за чего создавали ОТО) иначе не объяснишь.
Да, с отрицательной кривизной написал полную чушь (почитал про определения, кривизна Гаусса и тд. ).
Вообще, цель была представить форму искривленного пространства (если оно действительно искривляется), как трехмерную фигуру. Из того, что прочитал, описать искривлённое пространство (вернее, то что происходит в районе скопления массы?) можно только с добавлением четвёртого измерения и это только математика и абстракции?
Описывается кривизна тензором Римана R, 4го порядка. В Вики нашел такое:
В двумерном пространстве нетривиальной компонентой является только гауссова кривизна.

А вот сможем ли мы легко представить, что следует из этих математических понятий — не знаю. По честному, там не самый простой матан.
Можем представить такую форму 4-мерного пространства, в котором метрика вдоль одной из координат (назовем lambda) меняется таким образом, что все компоненты
Rmunu_lambda_ro = 0
Взяв так один из 4 индексов и какую-то из 4 координат получим «не полностью искривленное пространство».
Не обязательно четвёртое измерение, можно и плотность менять.
Важно чтобы в одном абстрактно-евклидовом кубометре поместилось несколько больше физических кубометров.
Вот тогда вопрос. А можно ли вообще говорить о том, что вокруг маленькой ЧД с грав. радиусом 10 км в сфере радиусом 1000 «эвклидовых» км содержится какой-то больший объем «скривленного» пространства?
Скажем вводим мы метрику Шварцшильда, там же нам приходится применять какую-то хитрую координату r, которая только на бесконечности стремится к привычному расстоянию между телами в световых годах (метрика переходит в метрику Минковского):
Координата r не является длиной радиус-вектора
Так тут все довольно просто, если вы стоите спиной к любому гравитирующему объекту и не подвижны относительно него(дабы не учитывать эффекты СТО), то вся остальная вселенная, которая впереди вас испытывает сокращение длины, а вот то что у вас за спиной наоборот растягивается и в случае, если каким то образом вам удалось зависнуть спиной к черной дыре у самого горизонта событий(что в принципе не возможно), то вся вселенная сократилась бы до 0, а то что в ЧД до бесконечно большого расстояния.
Насчёт Минковского — сложно сказать, со временем там тоже изменения и как оно получится — я затрудняюсь.
Вполне может быть что кванты пространства-времени «сплющиваются» и м4 будет того же объёма
в тот момент, когда вы произнесли «пространство» — это уже математика и абстракции. Точно так же как в время…
Искривлённого пространства нет, есть искривлённая метрика пространства. Мысленно создайте из лазерных лучей равносторонний треугольник, где каждый лазер светит друг на друга. Поместите в его центр массивное тело. Его материя поглощает пространство — плотную среду, и поэтому в менее плотной среде снижается частота (энергия) фотонов и прочих частиц, что проявляется как замедление всех процессов — замедление времени. Из-за разницы плотностей к массивному телу с ускорением постоянно притекает внешнее пространство. Его поток уведёт луч каждого лазера в сторону тела — изогнёт лучи. И вместо евклидова треугольника (пространства) получится риманов треугольник (риманово пространство) — меньшей площади и с суммой углов больше 180 градусов. Искривление лучей — наглядное искривление метрики массивным телом.

Между скоплениями галактик, где много пустого пространства и низкая концентрация материи, там не получится нарисовать лучами евклидов треугольник. Пространство внутри него будет постоянно распирать, выгибая лучи наружу — получится геометрия Лобачевского, треугольник большей площади с суммой углов меньше 180 градусов. Но в среднем по всей наблюдаемой части Вселенной геометрия евклидова. Абстрактно, но наглядно и без математики.
Его материя поглощает пространство — плотную среду, и поэтому в менее плотной среде снижается частота (энергия) фотонов и прочих частиц, что проявляется как замедление всех процессов — замедление времени.

На сколько я понял, по вашему менее плотная среда там где частота/энергия фотонов снижается, то есть там, где время течет быстрее, но среда с более быстрым течением времени энергетически более плотная чем среда в котором время замедленно. Да и элементарная логика говорит о том, что более плотное погружается в менее плотное, или я что то путаю?
«Погружается» — это когда у нас есть направление силы гравитации. В предложенной kauri_39 теории больше похоже на то, что «плотность среды» отвечает за силу давления, которое выталкивает материю.
Вектор силы гравитации в пространстве направлен в ту сторону куда замедляется время. Na атомов вещества разбросанных в пространстве будут иметь большую масу чем те же Na атомов вещества при той же температуре, сосредоточенных в плотном состоянии потому, что время в том обьеме где упаковано вещество замедленно этим самым веществом.
Для меня время — это абстракция, определяемая по скорости протекания какого-либо процесса. Первичны взаимодействия двух объектов — среды (пространства) и материи (в первую очередь — частиц). Среда обладает плотностью, стремится к расширению и поэтому давит на частицы материи. Те стремятся снизить её давление, и поэтому кванты материи постоянно ликвидируют кванты среды. Это придводит к разрежению частицами среды и к их перемещению в среде. Особенности разрежения приводят не только к появлению поля гравитации у частиц — к притоку среды к частицам, но и к волновым процессам в притекаемой среде. Большая гравитация и большая частота волн (электромагнитных) соответствуют большей энергии частицы.
Соответственно частицы, попадая в менее плотную среду, снижают свою энергию — частоту своей волны. Они не руководствуются теорией Эйнштейна, у них свои заботы, связанные с выживанием в плотной среде. Менее плотная среда окружает массивные тела, материя которых её поглощает и этим создаёт мощное поле гравитации. В нём частоты фотонов и других частиц снижаются, следствием чего замедляются все процессы, и это определяется нами как замедление времени.

Мир «негативен» — более плотной оказывается среда, чем находящиеся в ней тела. Поэтому её равноускоренный гравитационный поток, например, к поверхности Земли, сообщает одинаковое ускорение разным по плотности телам — перу и дробине. Или же космологическое расширение плотной среды с одинаковым ускорением раздвигает всю материю в скоплениях галактик, не нарушая их структуры — одинаково движет и чёрные дыры в центрах галактик и разреженный газ.

Понимаю, это противоречит нашему тысячелетнему визуальному опыту, пониманию пространства как пустоты (вакуума), и материи как плотной субстанции. Однако пора воспринимать физический мир умом, а не органами чувств. Гравполе частиц и тел — их следствие существование в плотной среде. Хотите их ускорить, преодолеть их инерцию, придать им движение — потратьте энергию на создание асимметричного поглощения ими среды, и они двинутся в ту сторону, где в единицу времени их материя стала поглощать больше среды.

Куда деваются кванты поглощаемой среды, почему космологическое расширение среды почти не сопровождается снижением её плотности — на эти вопросы отвечает первая моя здесь публикация. Есть более полное описание моей модели мира — «Пятимерный мультиверс»: kauri-39.livejournal.com/210115.html
Если есть антигравитация, это может объяснить расширение вселенной?

Нет. Потому что (анти)гравитация действует на вещество, а расширяется пространство, относительно которого вещество свободно движется.
И интересно, почему считается, что искривляется пространство, а не отклонение частиц в определенных условиях.
Если частица отклоняется без воздействия на неё какой-то силы — значит что пространство в котором она движется кривое.
Потому что (анти)гравитация действует на вещество

Напишу, чтобы заметил LM7777
Если придумать отрицательную массу как источник гравитации, то такой источник должен отталкивать частицы — искривлять траектории массивных частиц и фотонов не в ту сторону, в которую искривляет нормальное тело. Правда такая масса будет слишком странно двигаться, из пары 2 тел с «противоположной массой» (равной по модулю) получим вечный двигатель (такой себе варп, но наверное без сверхсвета).
Так и Ньютоновское определение тоже ясно и понятно, зачем тогда огород городить?

По ньютону время абсолютно, а скорость распостранения гравитации бесконечна.
Зарегистрируйтесь на Хабре , чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории