Комментарии 25
Ощущение, что последний, кто понял что то про гравитацию был Ньютон, а дальше все уже только запутались .
Был этот мир глубокой тьмой окутан.
Да будет свет! И вот явился Ньютон.
Но Сатана недолго ждал реванша:
Пришёл Эйнштейн — и стало всё как раньше.
Да, да, а Земля плоская...
последний, кто понял что то про гравитацию был Ньютон
Это зависит от того, что понимать под словом "понимать". Ньютон формулировал свои законы, в том числе, закон притяжения тел, исходя из эмпирических наблюдений. Это чистая феноменология, что выражено в его кредо "гипотез не измышляю". Вот есть закон тяготения, он носит всеобщий характер, количественно выражается вот такой формулой. Этого достаточно. Какова природа этой силы - вопрос праздный до тех пор, пока не появятся эмпирические основания его осмысленно ставить. Такое время пришло к началу 20-го в., когда классический принцип относительности оказался под угрозой. Это привело к появлению двух фундаментальных аксиом: (1) скорость света является предельной и не зависит от системы отсчета; (2) гравитационная масса эквивалентна инертной. Многое стало яснее, многократно эмпирически проверено. Но "почему" стало ещё больше. Что естественно, как мне кажется.
Ньютон смог дать ответ на вопрос, которого вообще не возникало у учёных того времени. Ну вот низ там, поэтому падает туда, чего непонятного то?
Если не ошибаюсь, экспериментально нельзя определить в инерционной системе мы или в гравитационной - это странно. Ответ " просто потому что гравитационная масса эквивалента инерционной" эквивалентна доньютоновскому ответу "тела падают вниз просто потому что там низ." Мне кажется увязыать гравитацию в общую теорию всех взаимодействий с сильным, слабым и электромагнитным это какой то ложный путь. Но имхо.
Возможно сейчас все ещё нет ученого, который бы сформулировал не ответ, а хотя бы нужный вопрос.
Разделяю вашу точку зрения. Гравитация стоит далеко сбоку от трёх других фундаментальных взаимодействий. Ещё Д.Д. Иваненко заметил, что превращение гравитонов в другие частицы означает превращение пространства-времени в вещество. Пространство-время входит в квантовую теорию как фреймворк, на котором мы работаем, записывая дифф. уравнения в частных производных. Но если пространство-время квантуется, то что тогда в качестве параметра использовать? В общем, такие у меня вопросы, а ответов нет.
Вряд ли самого пространства-времени, а всë же его колебаний. Аналогия: если взять скатерть и дернуть с одного края, а к другому краю прицепить генератор, то колебания скатерти будут превращаться в электрический ток, но сама скатерть как была скатертью, так и останется. Так что утверждение, что гравитоны и есть пространство-время требует отдельного доказательства. Это утверждение можно переформулировать: пространство-время есть, т е существует, только если в нем рождаются и распространяются гравитоны, а пустого пространства без гравитонов не существует. Но ведь мы этого не знаем! Или я отстал от жизни?
Кроме того открыт и вопрос с квантовостью. Насколько я знаю, в квантовой физике считается, что например, два электрона в пространстве, будучи свободными зарядами, непрерывно обменивается виртуальными фотонами. Так объясняют кулоновское отталкивание (и притяжение для разноименных зарядов). Но как это будет работать для гравитонов? В этом случае пространство должно буквально кишить виртуальными гравитонами. И предлагаемый эксперимент покажет совсем другое: часть этих гравитонов будут взаимодействовать с массивным стержнем, и его вообще не удастся ввести в квантовое состояние в этом случае. Возможно, автор статьи это тоже предполагает,но молчит, т к тогда будет сложнее получить ресурсы на такого рода эксперимент, результат которого уж очень не определен.
А для прикладной науки эксперимент интересен, т к прольет свет, какого все же размера твердые тела можно считать квантовыми объектами,и что именно мешает создавать такие тела большего объема/массы. Подобные эксперименты ведутся, но не факт, что на них хотят выделять значительные ресурсы, т к явно напрямую не очевидна польза этого. Когда в квантовое состояние перешла макро-молекула, уже всем стало ясно, что явных ограничений мы не знаем. Теперь вот я слышал, с живыми организмами это пытаются сделать. Но на берилиевый стержень денег могут и не дать... А вот если заявить "а мы гравитоны ищем! " точно дадут.
Эх, не там ищут квантовую гравитацию. Надо брать не абстрактную "ткань пространства-времени" из геометрической теории гравитации, а реальную среду - физический вакуум. Представляем его плотной квантованной средой, стремящейся к расширению, и представляем способ движения в ней фотонов - квантов материи. Способ движения может быть таким: фотоны постоянно ликвидируют перед собой кванты вакуума, остатки которых переходят в пространство большей размерности, и расширяющаяся среда сзади фотонов постоянно перемещает их на освобождающиеся места. Причём чем больше энергия и размеры фотона, тем больше квантов вакуума ликвидирует фотон в единицу времени. Поэтому фотоны разных энергий и размеров имеют одинаковую и постоянную скорость перемещения в вакууме с постоянной плотностью. Это основа квантовой гравитации.
Такую гипотезу легко проверить. Если фотоны ликвидируют и выводят остатки квантов вакуума в пространство большей размерности, значит, они снижают плотность вакуума. Значит, вся остальная материя, частицы которой при аннигиляции распадаются на фотоны и в конечном итоге образованы из них, тоже снижает плотность вакуума. И массивные тела из такой материи тоже делают это. Тогда в их сторону, искривляя метрику пространства-времени, будет постоянно расширяться и равноускоренно двигаться внешний плотный вакуум. И это будет проявляться как гравитационное поле массивных тел. Что подтверждает эквивалентность (равенство) инертной массы и пассивной гравитационной массы. То есть вес тела, с ускорением движущегося сквозь неподвижный вакуум (вдали от гравитационных полей), будет равен весу того же тела, неподвижного в потоке вакуума, который с ускорением втекает в активную гравитационную массу - при равенстве ускорений соответственно тела и вакуума (ускорения свободного падения).
Следует только добавить, что из пространства большей размерности в нашу Вселенную поступает гораздо больше квантов вакуума, чем выводится через материю. Их хватает на ускоренное расширение Вселенной и на прочую движуху её материи.
Вот в упор не понимаю , как в квантовой теории Земля притягивается солнцем этими гравитонами . Как сам процесс происходит? Это как в биллиарде столкновение двух шаров приводит не к отскоку одного от другого, а притягивание? Т.е. как один шар ударил по другому , и этот другой шар покатился в ту сторону откуда первый прилетел?
Да точно так же как кварки в атомных ядрах притягиваются с помощью глюонов. Есть взаимодействие - притяжение. Есть частица которая его передает. Глюон передает сильное взаимодействие и притягивает. Гравитон передает гравитацию и тоже притягивает.
Макромир и все знакомое и привычное из него в квантовой физике не работает. Она вообще другая.
Нет. Если тело было бы только одно, то гравитоны прилетали бы со всех сторон и все силы были бы уравновешены. Но, когда тела два, то возникает как бы экранирующий эффект. То есть, со стороны массивного тела гравитонов прилетает меньше, и "давление" гравитонов с обратной стороны не уравновешено, что вызывает ускорение. Это примерно как пузырьки воздуха в жидкости стремятся слиться в единый пузырь побольше.
В этом механизме массивное тело не испускает поток своих гравитонов???
Испускает
Но незначительно относительно фона и равномерно во все стороны
Это так называемая "Теория гравитации Лесажа" и производные/подобные
Что интересно есть "Эффект Казимира" который чем то похож
Теоретически можно представить что гравитация тот же эффект квантовой флюктуации виртуальных частиц в вакууме
Пары частиц "гравитон" и "антигравитон" рождаются и в некоторых случаях одна частица поглощается ближайшим телом а вторая улетает
Примерно как "Излучение Хокинга" у черных дыр
У электрически одинаково заряженных тел возникли вопросики к вашей аналогии.
Чем то напоминает теорию гравитации Фатио - Лесажа.
В квантовой теории поля за взаимодействие отвечают виртуальные частицы, а не реальные. Возьмём для примера электромагнитное взаимодействие. Если бы для притяжения-отталкивания частиц требовалось участие реальных фотонов, то мы бы наблюдали постоянно возникающие лучи света между частицами, чего, разумеется, не происходит. Покоящиеся заряды фотонов не испускают. А когда при ускоренном движении начинают испускать, эти фотоны не имеют никакого отношения к притяжению-отталкиванию частиц. А виртуальные фотоны в описании электромагнитного взаимодействия работают на гораздо более сложном уровне, чем "испустили шарик — поглотили шарик". Деталей я не расскажу, так как сам не разбираюсь, но там строится картина энергетических взаимодействий в условиях электромагнитного поля, заданного наличием другого заряда. И вот эту картину можно описать формулами как комбинацию множества виртуальных фотонов, которые испускаются-поглощаются. Поле заряда определяет вероятности этих процессов, и суммирование с учётом этих коэффициентов выдаёт энергию взаимодействия зарядов, соответствующую классическому закону Кулона. Градиент потенциальной энергии и определяет направление притяжения-отталкивания.
Так вот, с гравитацией картина предполагается схожая. Те гравитоны, из которых состоит гравитационная волна, — они реальные, физические, и не имеют отношения к притяжению объектов. Это просто самостоятельный квант гравитационного поля, переносчик кусочка энергии, имеющий определённые характеристики. А притяжение масс описывается в терминах виртуальных гравитонов, которые обнаружить невозможно в принципе.
Гравитация - искажение пространства-времени. Доказав, что пространство-время квантуется, докажем, что есть единица этого искажения. Но будет ли она частицей?
Если все в этом мире держится на гравитации, а на квантовом уровне все держится на глюонах(иначе не было бы никаких атомов), то не является этот "неуловимый Джо" - гравитон неким дублем того, что делают глюоны?
Если считать, что всё в этом мире обязательно квантуется, то как квантуется квантовая запутанность? Эйнштейн насколько я знаю отрицал любое нелокальное взаимодействие, то есть ошибался и поэтому нельзя смело опираться на его теории, ибо они не являются рабочей теорией всего.
Статья грамотная - в отличие от комментариев. Интересно, научатся ли когда-нибудь люди не высказывать суждения о том, в чём не разбираются?
Как известно, «Любая, даже самая сложная, проблема обязательно имеет простое, лёгкое для понимания, неправильное решение».
Всех поздравляю с Днем Космонавтики (а заодно с Днем физика!)
Возможно гравитоны всё-таки удастся обнаружить