Квантовое обогащение в многомировой интерпретации

    image

    Квантовое самоубийство мне не нравится. Мне вообще не нравятся всякие там убийства-самоубийства. А вот полмиллиона долларов «из ничего» я бы заполучил в собственность охотно. А Вы?..

    Что ж, давайте попробуем. 1000 хабровчан скидываются по 1000 долларов каждый в специальный фонд. Итого миллион. Предположим, полмиллиона уходит на юридические формальности и на создание надёжной машины для квантового самоубийства (герметичная комната, ампула с радиоактивным элементом, датчик, выпускающий или не выпускающий в комнату смертельно ядовитый газ… в общем, все дела, всё как полагается). Остаётся ещё полмиллиона — это и есть призовой фонд. Машина настраивается так, чтобы формальная вероятность выжить в ней в течение четверти часа составляла, ну, скажем, одну стомиллионную.

    Дальше понятно: первый же выживший и забирает себе весь призовой фонд. Участники проекта бросают жребий, который определяет, кто в какой последовательности в эту самую машину залезает. И эксперимент начинается.

    Если многомировая интерпретация квантовой механики верна, никому из участников ничего не грозит — даже, собственно, расставания с тысячей долларов. Залез в машину — продержался четверть часа — вылез оттуда — и, под грустные аплодисменты остальных участников, забрал полмиллиона. На чём эксперимент и закончен. Но можно сразу же предложить его повторить на тех же условиях — если вдруг полмиллиона мало покажется. И если вдруг у остальных участников найдётся ещё хотя бы по полутысяче долларов.

    Ну а если не верна… Ну, со стороны-то этого не выяснишь — пока наблюдаешь со стороны, из комнаты будут одного за другим выносить трупы неудачников. Неудачников в этом мире, в твоём — там-то, «у себя», у каждого из них всё хорошо: они живы-здоровы да и ещё и заметно обогатились.

    А, ну да. «Совсем со стороны», для тех, кто наблюдает эксперимент извне, не являясь его участником, умрут все экспериментаторы. Ну, скорее всего. Вот тут непонятно, что делать с призовым фондом. Но можно назначить его распорядителя не из числа участников. Например, меня.

    Клятвенно обещаю построить на все эти деньги кошачий приют образцового содержания, не оставив себе ни цента. Рабочее название — конечно же, «Кот Шредингера».

    Нет желающих?.. Хм. Может быть, на «Кикстартере» проект открыть?..

    P.S. Рассказ «Монетка»
    Поделиться публикацией

    Комментарии 77

      0
      Выглядит соблазнительно. Богатство… да и бессмертие в придачу!
      Наряду с терминами «квантовое самоубийство» и «квантовое бессмертие» предлагаю ввести термин «квантовый рай».
        0
        Представьте клуб из тысячи стариков, умирающих от смертельной болезни. У каждого есть тысяча долларов, каждому осталось жить, по медицинским прогнозам, ну, пару месяцев примерно. Каждый хочет сделать какое-то большое хорошее дело «на прощание». Для чего нужно минимум полмиллиона долларов — для того, чтобы это самое дело осуществить.

        Конечно, старики могут просто сброситься по этой тысяче долларов, а затем жребием решить, кто именно из них на собранную таким образом сумму и реализует ту самую «Большую Светлую Прощальную Мечту». Но в таком «классическом» варианте это будет всего один из них, так сказать. Один из тысячи всего. Остальным не повезёт.

        Ну а «квантовый вариант» как бы даёт шанс реализовать мечту ВСЕХ — у каждого в «его собственном мире». И ещё многомировую интерпретацию проверить — это уж точно удастся. Если уж этим старикам и терять уже особо нечего — чем не вариант?..
        +2
        Кстати — а зачем эти грубые и примитивные средства убиения? В каждую секунду у меня есть вероятность умереть и вероятность прожить еще секунду. Так что думается, все мы бессмертны и Хью Эверетт жив!
          +2
          А может так оно и есть? Может каждый из нас — единственное Осознающее существо в своей собственной Вселенной, а все смерти, что мы видим вокруг себя — это лишь смерти проекций других людей на нашу персональную Вселенную?
          Прикольная получается тема. Для фантастики во всяком случае:)
            +1
            Каждый из нас — Вселенная, смотрящая через призму нашего сознания на себя нашими глазами и постигающая собственное устройство.
              0
              Это какая замечательная религия может выйти. Собрать толпу побольше, объяснить им сущность кота Шредингера. Убедить, что бы они написали завещание в пользу братства, и предложить идти в рукопашную на пулемёты. При этом все выживут, но каждый в своей вселенной. А главбух братства станет богатым, и то же продолжит жить в своём мире.
                0
                Подозреваю, что подобная уже есть, пусть и сформулированная в иных терминах, не связанных с квантовой механикой. И даже не одна такая.
            +2
            В каждую секунду у меня есть вероятность умереть и вероятность прожить еще секунду.

            И в каждый момент, когда вы ещё окончательно не умерли, но уже почти ничего не помните, не соображаете и не чувствуете, у вас есть вероятность остаться в таком состоянии на долгое время. Потом последует состояние, когда кто-то (вы уже не можете идентифицировать себя как себя) совсем не соображает, ничего не помнит и ничего не чувствует.

            +2
            А может автору просто пойти купить лотерейный билет? И получить выйгрышную денюжку в своем мире без всяких «квантовых самоубийств»? Не? Обязательно только с риском для жизни? И многомировая интерпретация, это ж не про то, что если это она, то каждый живет в своем мире где все хорошо и под него «заточено», или не?
              0
              С точки зрения многомировой интерпретации, «гипотезы квантового самоубийства», варианты «выиграл в лотерею» и «не выиграл в лотерею» ничем не отличаются: и в том мире, и в этом наблюдатель, играющий в лотерею, существует (при прочих равных условиях). Поэтому вероятность выигрыша в лотерею вполне классическая, то есть, очень низкая. Многомировая интерпретация про то, что вариант, где данного наблюдателя нет — «наблюдать некому» — для данного наблюдателя и невозможен, не реализуется.

              Это совсем не означает, что наблюдателю должно быть хорошо в том мире, где он есть. Ему может быть и очень, очень плохо. Важно только то, что он существует и наблюдает (или же нет). Но почему бы не привязать к этому условию искусственно другие условия — типа получения наблюдателем крупного выигрыша? Если такое возможно — получится примерно то, что изложено в исходном посте.
                +2
                Это совсем не означает, что наблюдателю должно быть хорошо в том мире, где он есть. Ему может быть и очень, очень плохо. Важно только то, что он существует и наблюдает (или же нет).

                Что есть наблюдатель? Ответьте на этот вопрос, и вы поймёте, что рассуждать о том, хорошо ли наблюдателю, и уж тем более о всяких выигрышах в лотерею — бессмысленно.
                Представьте что вы смотрите на некий объект. К примеру апельсин. На самом деле не важно что будет за объект, просто нужно что-то для примера. Вы наблюдаете его. Видите что он лежит на кухонном столе. Но что на самом деле вы видите? Каким образом эта информация вас достигает. Вы видите отраженный свет. Частицы света, отраженные от апельсина достигают ваших глаз. Если бы не было света, вы бы не смогли наблюдать апельсин. Впрочем, самому апельсину, кажется не важно, светит ли на него свет, и смотрите ли вы на него. Он в любом случае будет просто лежать.
                А теперь представьте, что нет никакого света, нет никаких фотонов. Не существует их в этой Вселенной. Есть только апельсины. Чтобы узнать, где лежит апельсин, вы вынуждены кинуть в него другим апельсином, так чтобы тот отскочил вам в глаза, и тогда по силе отскока, скорости вращения и прочим признакам, вы сможете понять, где лежит апельсин, за которым вы пытаетесь наблюдать. Вот только тут есть проблема. Апельсины, которыми вы кидаетесь, сопоставимы по своим габаритам с объектом вашего наблюдения, который тоже является апельсином. И из-за этого, в процессе наблюдения, наблюдаемый апельсин непременно будет сдвинут со своего изначального места. И каждый раз он будет оказываться в новом месте. Если смотреть только на результаты измерений, и не задумываться о способе, которым эти измерения производились можно вообразить, что состояние апельсина меняется, когда вы за ним наблюдаете. Но на самом деле, очевидно, что состояние апельсина меняется, из-за его взаимодействия с другими апельсинами, а уж попадают ли отскочившие апельсины вам в глаза, для объекта вашего наблюдения совершенно не важно. Впрочем, можно просто считать наблюдением — столкновение двух апельсинов. Тогда можно будет сказать, что состояние наблюдаемого апельсина зависит от наблюдателей, которыми являются бросаемые вами апельсины. Впрочем, в этом нет ничего удивительного, ведь они непосредственно взаимодействуют с исследуемым апельсином. Состояние апельсина не зависит от вас, разумного и что-то там осознающего существа. Состояние меняется из-за факта взаимодействия, а не из-за того, что кто-то что-то осознал.
                В случае с квантами, невозможно осуществлять наблюдение, не воздействуя на них. Просто не существует сущности, меньшей чем квант воздействие которой на наблюдаемый квант было бы пренебрежимо мало. Чтобы пронаблюдать за состоянием кванта, придётся воздействовать на него сопоставимым объектом — другим квантом. И это непременно изменит состояние наблюдаемого кванта. Именно поэтому наблюдение в квантовой физике является таким особенным процессом.
                Но надо понимать, что наблюдателем является не человек, или какое-то другое разумное существо. Наблюдателем является другой квант, тот самый, который человек использовал для наблюдений, и который взаимодействовал с объектом наблюдения.
                Конечно, кванты, из которых состоит человек, тоже с чем-то взаимодействуют, и являются наблюдателями. Но что с того? Все частицы, из которых состоял человек, могут продолжить своё существование. Но для человека важно, чтобы они продолжали существовать в определённой конфигурации, а это совсем не гарантированно. Человеческое тело — не квант. Наблюдатель может и бессмертен. Но человек не наблюдатель. И квантовое бессмертие ему не грозит. Равно как и квантовое богатство. Не зависимо от интерпретации. Увы. Пойдите, купите себе лотерейный билет. Может хоть в этом повезёт. Вероятность хоть и классическая, но хотя бы не нулевая.
                  0
                  Что-то вы много написали, но не в ту сторону. Для многомировой интерпретации наличие/отсутствие наблюдателей никакого значения не имеет — там коллапса волновой функции нет.
                    0
                    Коллапса нет. Но понятие наблюдателя никуда не делось же. Многомировая интерпретация предполагает, что у нас есть квантовая суперпозиция различных состояний Вселенной. Но чтобы получить любое конкретное состояние, необходимо рассмотреть систему из наблюдателя и объекта. А поскольку наблюдатель и объект могут быть выбраны различными способами, получается что каждая версия наблюдателя, видит свою версию наблюдаемого объекта.
                    И хотя пример с апельсинами, действительно, кажется ближе к Копенгагенской интерпретации, с её коллапсом в момент наблюдения, на самом деле это не столь важно в данном случае. Потому что единственное, что я хотел показать этим простым примером, это что наблюдатель и наблюдаемый объект, оба являются квантовыми объектами, и взаимодействуют по квантовым правилам. И это так, не зависимо от интерпретации. Не зависимо от того, приводит ли взаимное влияние наблюдателя и объекта друг на друга к коллапсу функции, со случайным результатом, или же наблюдатель и объект взаимно связаны таким образом, что каждая версия наблюдателя, видит свою версию наблюдаемого объекта, в обоих случаях, наблюдатель и объект — оба должны быть квантами. Т.к. и их взаимное влияние друг на друга в первом случае, и их взаимная связь друг с другом во втором случае, носят квантовый характер. Это именно то, на что я хотел обратить внимание.
                    Честно говоря, придумать понятный пример для многомировой интерпретации, у меня просто не получилось. Впрочем, и пример с апельсинами, видимо, получился не таким понятным, как мне сначала показалось.
                    0
                    Вы изложили некую модель — которая (насколько я смог понять) Вам представляется правильной. Но ведь это не единственная модель, которая объясняет (интерпретирует, предсказывает...) наблюдаемые явления. Многомировая интерпретация делает это, как минимум, не хуже.

                    Да, Ваша модель ближе к классическим представлениям и выглядит более привычной, что ли. Но это слабый аргумент в пользу её истинности.
                      0
                      То что я пытался изложить — это не очередная интерпретация, или модель. А одна из основных особенностей квантовой механики, о которой, почему-то, часто забывают. Квантовая механика, внезапно, рассматривает взаимодействия между квантами. Она не рассматривает макрообъекты. Поэтому очевидно, что и наблюдаемый объект, и наблюдатель, во всех описываемых экспериментах, и во всех рассуждениях, являются квантами. Этот момент часто опускается, и не озвучивается явно, видимо потому, что он должен быть очевиден. Но обывателю оказывается совсем не очевидно. Он слышит слово «наблюдатель», и представляет какое-то разумное существо. Например, человека.
                      На самом же деле «наблюдение», это просто взаимодействие двух квантов. Термин «наблюдение» просто удобен, потому что позволяет обозначить, наблюдаемую сущность, и наблюдателя. Подчеркнуть их различные роли в рассматриваемом процессе. Но по сути, наблюдение и взаимодействие, в данном контексте можно считать синонимами, потому что наблюдение нельзя осуществить без взаимодействия. И тем фактом, что это именно взаимодействие, нельзя пренебречь, потому что сущности одного порядка действуют друг на друга взаимно. И воздействие это достаточно существенно, так что его нельзя просто отбросить, и не учитывать.
                      Именно эти два нюанса: наблюдатель тоже квант, наблюдатель и наблюдаемый объект взаимно влияют друг на друга — отличают квантовое наблюдение, от того, что мы понимаем под наблюдением в бытовом плане. И именно это отличие я пытался показать на примере с апельсинами.
                0
                Здесь нет логики. Если бы речь шла о копировании мозга с немедленным убийством одной из копий, тогда да, подвергаясь такому копированию можно чувствовать себя в относительной безопасности, сделав определенные правдоподобные предположения об отношении сознания и физической вселенной. Если речь идет о мультиверсе, значит речь идет о самых основах мира, а об отношении сознания с этими основами ничего не известно. Воспринимать мультиверс как обычную копирующую мозг установку в обычном физическом мире глупо.
                И кстати, что происходит с людьми, сознание которых угасает постепенно?
                  0
                  Так вся суть квантовых эффектов — мультиверс и есть. И если вероятность одна стомилионная, то значит одна стомилионная часть во всём множестве вселенных мультиверса будет соответствовать установленному критерию. И не надо ничего никуда копировать. Одним только фактом запуска машины мультиверс поделится на сто миллионов реальностей, в одном случае из которых мозг продолжит жить и получит свой куш.
                  Т.е. никакой копипасты. Мы и так закопипащены в мультиверсе каждой мелочью, создающей различия во вселенных.
                    0
                    Если что, суть квантовых эффектов в том, что есть особые события (наблюдения) которым можно поставить в соответствие комплексное число, определяющее вероятность этого исхода и потом эти числа будут эволюционировать определенным обратимым образом. Все остальное — просто спекуляции.
                      0
                      Наблюдатель только детерминирует реальность, которая принимает одно из возможных состояний с заданной вероятностью. Пример — опыт Юнга. А толкования следствий, будь то мультиверс, многомерность, голограмма или божественное влияние — это уже спекуляции.
                        0
                        То есть, по-Вашему толкования ничего не значат и никак реальную, практическую картину мира не меняют?
                          0
                          Толкования могут объяснять картину мира, но менять никак не могут.
                            0
                            Тогда в них нет смысла. Они ничего не дают (кроме интеллектуального упражнения, может быть). Но у меня другое мнение. Вот пример:

                            Парадокс Бертрана

                            Задача может быть и практичной (считаем вероятности, это может быть важно для надёжности устройств, например). Но результат, получается, зависит от интерпретации понятия вероятности.
                    0
                    речь идет о самых основах мира, а об отношении сознания с этими основами ничего не известно
                    Лично я придерживаюсь мнения, что это один из важнейших вопросов — если вообще не самый важный — из всех, которыми только имеет смысл интересоваться. Поэтому методы, дающие хотя бы какую-то надежду как-то этот вопрос прояснить — представляют очень большую ценность.

                    Кстати, вот тут недавно промелькнула следующая интересная новость — не знаю уж, насколько она достоверна:
                    lenta.ru/news/2019/03/13/reality
                      +1
                      Там нет ничего нового или высоко-научного. Подобные следствия из квантовой механики известны почти 100 лет уже. В результатах подобных опытов тоже никто всерьез не сомневался никогда. Потому, что тогда КМ оказалась бы не верна, а она проверена миллиона раз. Такие опыты ставятся просто потому что технологии начинают это позволять.
                      Никаких ответов они найти не позволяют. Если нужны ответы — берем квантовую механику буквально из учебника и долго думаем что бы это значило. За последние 100 лет многие пробовали, пока ничего проверяемого не надумали.
                        –3
                        За последние 100 лет многие пробовали, пока ничего проверяемого не надумали.
                        Всё когда-нибудь случается в первый раз.

                        Я, например, предлагаю изящный вариант разрешения парадокса близнецов из СТО, основанный на эвереттике. Не требующий всяких там безумных спекуляций типа «кто двигался ускоренно, тот и двигался по-настоящему, у того время и реально замедлилось».

                        Есть близнецы Антон и Богдан. Антон садится в ракету и улетает к Альфе Центавра, Богдан остаётся на Земле. Они поддерживают между собой видеосвязь и каждому кажется, что время у другого замедлилось — всё аккурат по СТО и преобразованиям Лоренца.

                        Антон долетает до Альфы Центавра, красиво её огибает по широкой дуге, чтобы ускорением не размазало и возвращается на Землю.

                        Что же он там обнаруживает? Он обнаруживает, что таки да — Богдан почти не постарел. Время замедлилось на Земле — как ему в ракете и казалось! Это у него в ракете прошло с дюжину лет, а на Земле пару годиков всего, оказывается. О как!

                        Антону, повторюсь, так в ракете и казалось — но ведь СТО он знает. И знает, что (как ему объясняли) это Богдан на Земле должен постареть, а он-то, отважный звездолётчик Антон, нет. Ведь это он ускорялся-замедлялся, а не Богдан-домосед. Поэтому у Антона случается разрыв шаблона и он желает поставить контрольный эксперимент. Загоняет в ракету моложавого Богдана и отправляет его по своему же маршруту вокруг Альфы Центавра. И постоянно общается с ним по видеосвязи — констатируя, что здесь, с Земли, представляется, что время в ракете замедлилось.

                        Что же Антон видит, когда дожидается Богдана из его путешествия, занявшего (по Земному времени) ту же самую дюжину лет?.. Он опять видит моложавого Богдана, который постарел на пару лет. А на Земле в это время прошло гораздо больше! Теперь Антон старше Богдана вообще на двадцать лет!

                        А на самом деле случилось вот что: при околосветовых скоростях происходит расщепление миров ничуть не хуже, чем при «чисто квантовых» экспериментах. То есть, Антон улетел с Земли от одного Богдана — а вернулся, так сказать, к другому. А тот «изначальный» Богдан дождался из космоса другого Антона, почти не постаревшего. В мире Антона, в том мире, «который он повсюду таскает с собой», часы на всех объектах, которые движутся относительного Антона, замедляются. И неважно равномерно движутся эти объекты, неравномерно, итог всегда один (даже более сильный, чем предполагает СТО): Антон стареет быстрее всех. Всегда. Ну, со своей собственной точки зрения.

                        То же самое, конечно же, наблюдает и Богдан — как и любой наблюдатель — со свой собственной точки зрения. Но, так как оба близнеца не могут считать себя старше в паре, когда опять встречаются после космического путешествия — точнее, считать-то могут, быть не могут — им «приходится быть старше друг друга» в разных мирах. Что уже вполне себе фиксируется. Нужно лишь построить ракету, способную двигаться с околосветовой скоростью.

                        Хотя, на самом деле, конечно, это всё верно будет при ЛЮБЫХ скоростях. Как только Вы начинате двигаться относительно любого объекта — да хотя бы делаете шаг относительно своих близких людей — всё, вы с ними уже в разных мирах. Вернуться к ним Вы уже никогда не сможете — только к другим, пусть и очень-очень похожим. Та же память, внешность, психика… Всё-всё-всё. Но это уже не они, другие.

                        Ракета, способная двигаться с околосветовой скоростью, тут нужна просто для того, чтобы каждый мог во всём сказанном убедиться. И, конечно, математически всё это тоже можно проиллюстрировать.
                          +3
                          Предлагаю сначала ознакомиться с СТО и КМ а потом сочинять теории. Так будет лучше для всех, поверьте.
                            0
                            СТО я знаю хорошо (начиная с работ Пуанкаре и Лоренца, пусть и в переводах), это простая теория. Я изучал её на физфаке МГУ в 80-х годах прошлого столетия. Не убеждает — экспериментальные подтверждения этой модели неоднозначны, да и внутренних противоречий в ней немало. КМ знаю хуже, но гипотеза разветвления реальностей не есть открытие КМ, её высказывали и раньше, и независимо от КМ.
                              0
                              Значит вы не нашли в своем воображении что-то, что позволило бы вам принять принципы этой теории на интуитивном уровне. Мысленные эксперименты со световыми часами разбирали?
                              Лично я представляю себе игрушечный мир: одномерный клеточный автомат, 2-мерное пространство-время которого плющится преобразованиями Лоренца (сжатие по одной диагонали квадратиков и растяжение по другой на одинаковый коэффициент). Далее, на эту искаженную картину можно приближенно наложить новую сетку из квадратиков. В итоге получим то, как этот автомат выглядит в другой системе отсчета. Дальше, можно сравнить алгоритмы развития ровного автомата и искаженного. Понятно, что они будут различными. Наша вселенная — это такой «автомат», где эти законы (в исходной картине и в искаженной) одинаковы. Рассматривая в этой игрушечной вселенной «парадоксы» СТО можно ясно видеть как все работает и складывается даже без математики. Например, очень наглядно изображается парадокс близнецов.
                              Я когда-то в молодости не веря написал себе программу на дельфи, которая плющила клетчатую картинку и все стало на места.
                              К слову, в обычном клеточном автомате добиться лоренц-инвариантности наверно невозможно, но учитывая вероятностную природу законов микромира в нашей вселенной все сходится. Если вы изучали физику, то знаете, что СТО успешно совмещена с квантовой механикой, правда существование отдельных частиц пришлось тоже сделать вероятностным (квантовое поле).
                              И еще, есть один одномерный автомат, с намеками на лоренц-инвариантность, это автомат 37R по классификации Вольфрама (сам Вольфрам этого не заметил).
                              И того, возможно СТО было бы невозможно без квантовой механики с ее интерференцией альтернатив, но не в том прямом смысле, как вы подумали. Вещи о которых вы пишете имеют довольно простое чисто геометрическое объяснение. Сложно объяснить саму Лоренц-инвариантность пространства-времени. Вроде мы перекопоновываем мысленно картину в пространстве-времени, а получаем опять картину, в которой все в другом месте, но развивается по тем же законам физики, как будто ничего не поменялось.
                              Для того, чтобы это было возможно законы физики должны быть чем-то немного волшебным. И это и есть квантовая механика, или точнее — квантовая теория поля.
                                0
                                Вы не поверите — у меня сложилась очень похожая картинка. Собственно, не думаю, что у кого-то, кто изучает СТО, часто складывается иная, наглядно это трудно себе представить иначе. Но я сделал из всего этого другие выводы.

                                Проблемы две:
                                1) Лоренцовское сокращение длин обратимо, а вот сжатие времени — нет, оно накапливается (что подтверждают эксперименты с увеличением времени жизни короткоживущих частиц) и
                                2) нынешние эксперименты с квантовой телепортацией информации.

                                Пункт 2) может быть и не проблема, тут мнения специалистов, насколько я могу судить, разошлись. И окончательно ещё ничего не решено. А вот 1) это реальная несостыковка — гуглить по запросу «парадокс близнецов эстафета» или «парадокс близнецов частая сетка».

                                В конечном счёте размышления на эту тему приводят (меня привели, по крайней мере) к тому, что Время — не является измерением как таковым. Это просто длина пути, длина мировой линии трёхмерного (например) наблюдателя в бесконечномерном Евклидовом пространстве Вселенной. Путь накапливается — а вот расстояния, естественно, нет, они могут меняться в обе стороны. Ну да это отдельная тема. Откуда, в частности, вытекает и расщепление реальностей (в бесконечномерном Евклидовом пространстве эта модель реализуется не просто легко, а даже и напрашивается).
                                  0
                                  Вы не поверите — у меня сложилась очень похожая картинка. Собственно, не думаю, что у кого-то, кто изучает СТО, часто складывается иная, наглядно это трудно себе представить иначе. Но я сделал из всего этого другие выводы.
                                  Хорошо. Тогда мы можем нарисовать в каком-нибудь графическом редакторе картину «эстафеты близнецов» в пространстве времени, исказить эту картину преобразованиями лоренца (средствами редактора) и получить новую картину эстафеты в другой системе отсчета, понятную, естественную и не имеющую никаких противоречий.
                                  Важный прием: для того, чтобы на картинке было видно как движется время для каждого близнеца нужно оснастить его световыми часами: рисовать его мировую линию не в виде прямой, а в виде петляющей ломанной линии (линия прыгающего между зеркалами фотона).
                                  Ломаная для покоящегося близнеца имеет равные участки под углом 45 градусов к оси времени. Ломаную для движущегося близнеца получаем следующим образом: в редакторе нужно сплющить и растянуть на один и тот же коэффициент исходную покоющуюся ломаную по диагоналям сетки экрана.
                                  Нет никаких мыслимых причин почему это может не сработать.
                                  2) нынешние эксперименты с квантовой телепортацией информации.
                                  Информацию нельзя телепортировать. Телепортировать можно квантовое состояние. Это разные вещи. Телепортируется информация, которую мы не знаем и не можем знать (квантовое состояние до измерения). У нас есть способ доказать, что это та же информация, но нет способа передать некий сигнал, используя эту информацию. Мнения специалистов по этому поводу никогда не расходились (только мнения журналистов). Квантовая терепортация совместима с СТО (как и вся КМ). Мультиверс — это самый простой способ объяснения квантовой нелокальности. Это да. Но СТО могла бы соблюдаться (как минимум, приближенно) и в одно-мировом классическом мире без КМ. Как вы сами сказали, это очень простая теория.
                                    0
                                    Так оно и работает — и даже экспериментально подтверждается. Берём короткоживущие частицы, разгоняем в ускорителе и убеждаемся, что пока они движутся относительно нас с околосветовой скоростью, их среднее время жизни вырастает примерно так, как предсказывает СТО (точнее, преобразования Лоренца).

                                    Проблема в том, что пока мы не можем построить очень быструю ракету, мы не можем встать на место таких частиц и «посмотреть на мир их глазами». СТО предлагает некую картину, которую мы бы увидели в этом случае. Но убедительной эту картину не назовёшь.

                                    Почему? Да потому, что в ней обнаруживаются ВНУТРЕННИЕ несостыковки. Космонавт Вася Пупкин пролетает мимо космической базы А в сторону космической базы Б — пролетает равномерно и прямолинейно, с околосветовой скоростью. Базы находятся на расстоянии, ну, скажем, 20 световых лет друг от друга. Они неподвижны друг относительно друга (находятся в одной общей инерциальной системе отчёта) и часы на них синхронизированы.

                                    В момент пролёта мимо базы А космонавт Вася Пупкин сажает в горшок семечко ёлки. То же самое в этот же самый момент делают на базе А и базе Б по часам этих баз (нет никаких препятствий к тому, чтобы договориться о таком эксперименте, он вполне реализуем в рамках модели СТО). И далее Вася Пупкин летит к базе Б.

                                    Пролетая мимо базы Б, космонавт Вася Пупкин фоткает свою ёлочку и отправляет оцифрованное фото по радио на базу Б. Там получают это фото, подписывают и отправляют Васе Пупкину. И одновременно с этим — отправляют ему фото своей ёлочки. Вася Пупкин его подписывает и отправляет таким же образом обратно.

                                    Вопрос: что это будут за фото? Будет ли на них маленький саженец или взрослая ель?

                                    СТО требует, чтобы колонисты базы Б получили от Васи Пупкина фото маленькой ёлочки. И чтобы Вася Пупкин тоже получил от них такое же фото — с маленькой ёлочкой. Только вот на базе Б по их собственным часам с момента высадки саженца прошло уже больше 20 лет. И фото маленького саженца они Васе Пупкину отправить никак не могут. А если вдруг Вася Пупкин каким-то чудом такое фото получит — ему придётся его подписать и отправить колонистам обратно. Вы уверены, что они получат в ответ от него именно такое фото — с припиской «смотрите, какую крошечную ёлку вы мне прислали»? Но ведь они не присылали. Они слали Васе Пупкину только фото взрослой ели.

                                    Если это не расщепление реальностей — тогда что?
                                      0
                                      Согласно СТО колонисты получат фото маленькой елочки, а Вася получит фото болошой. Потому что в СО колонистов они посадили елочку когда вася вылетал, а если нарисовать в редакторе и исказить пространство время так, чтобы вася в нем покоился, то в этой новой картине колонисты посадили елку задолго до вылета Васи и поэтому она успела состариться.
                                      Нарисуйте все ломаными линиями как я описал и все сойдется.
                                      Когда вы деформируете пространство время в графическом редакторе, момент посадки елки смещается в прошлое, но это не расщепление реальностей. Возвращаясь к аналогии с клеточным автоматом, я могу сделать срез автомата под любым углом (не больше 45 град.) и считать последовательно последующие состояния таких косых срезов. Но автомат от этого не станет многомировым. Просто это разные равноценные способы моделирования автомата (или вселенной). В автомате как и во вселенной нет одновременных событий. Два события можно просчитывать в любой последовательности, главное не убежать за световой конус.
                                      Возможно вас сбивает с толку это «с точки зрения Васи». Точка зрения здесь не причем. Просто если мы хотим моделировать вселенную, то мы можем выбрать любой угол среза по отношении к времени и назвать все что в этом срезе «текущий момент». И все варианты выбора угла будут равноценны.
                                        0
                                        Так обычно это и объясняют — тем, что согласно СТО, события, одновременные в одной СО, не обязательно должны быть одновременны в другой СО. То есть, типа, в СО Васи Пупкина колонисты базы Б просто высадили свою ёлку РАНЬШЕ, чем в колонисты базы А — свою. Чем Вася Пупкин возраст ёлки колонистов базы Б для себя и объясняет: «Господа, она большая, только вот в моей СО вы посадили её раньше, чем я и колонисты базы А — свои саженцы. Откуда и.»

                                        Однако в СТО жёстко постулируется соблюдения принципа причинности. То есть, интервал времени между событиями Х и У можно «сжимать-разжимать» как угодно — но вот «выворачивать наизнанку» нельзя. Если событие Х было раньше события У — то это верно для всех СО без исключения (хотя интервал времени между Х и У в некоторых СО может быть сколь угодно мал). И уж тем более — если в какой-то СО событие У есть следствие события Х — то это верно для всех без исключения СО. Время течёт только в одну сторону во всех СО, порядок событий не меняется.

                                        Вопрос: можно ли добиться того, чтобы высадка саженца колонистами базы Б произошла ПОЗЖЕ высадки саженцев колонистами базы А — ну и Васей Пупкиным в то же время?.. Например, на 5 минут позже?.. И чтобы это было верно ВО ВСЕХ системах отчёта и для колонистов баз, и для Васи Пупкина?..

                                        Можно. С помощью вращающегося прожектора. Это такой хак СТО.

                                        Как известно, луч прожектора может скользить по поверхности с любой скоростью — в том числе, сверх-световой. Просто переносить информацию по ходу своего движения он не может. Не может перенести информацию из точки А в точку Б.

                                        Но если известна скорость его движения (за счёт расстояния до прожектора и угловой скорости его вращения) можно рассчитать время между моментом, когда он осветит точку А и точку Б. Для любых растояний между А и Б можно подобрать такое время — полагаю, не нужно объяснять, как это сделать?..

                                        Теперь выносим такой прожектор очень далеко от баз А, Б и Васи Пупкина на его звездолёте — очень далеко на перпендикуляр между линией, что соединяет А и Б. На гигапарсеки буквально. И добиваемся того, что луч освещает базу Б на 5 минут позже, чем А. И колонисты обеих баз это знают. И Вася Пупкин тоже.

                                        Вася Пупкин пролетает у базы А, сажает у себя саженец. Колонисты базы А тоже это делают одновременно с Васей Пупкиным — и в это время базу А и Васю Пупкина освещает луч прожектора.

                                        Через 5 минут после этого луч падает на базу Б. Это «после» верно во всех СО — можете подумать, посчитать и убедиться. Ёлки у всех участников эксперимента начинают расти практически одновременно.

                                        Так что через 20 лет, пролетая у базы Б, Васе Пупкину придётся придумать какое-то объяснение тому, что ёлка на базе Б — большая. Сослаться на не-одновременность посадки саженцев в разных СО ему не удастся.
                                          0
                                          Господа, она большая, только вот в моей СО вы посадили её раньше, чем я и колонисты базы А — свои саженцы.
                                          Вы усложняете теорию. У Васи не никакой «моей» системы. Это не квантовая механика с относительными состояниями. Вася может привести данные, которые ему удалось собрать в любую систему, хоть в систему ракеты, хоть земли и рассматривать картину в этой системе. При этом ему не нужно даже знать где сидит он сам. Ему нужно знать как именно собраны эти данные. То что его мозг будет подвергаться эффектам СТО конкретной СО не помешает ему одинаково получать данные и оперировать координатами любой СО.
                                          Однако в СТО жёстко постулируется соблюдения принципа причинности. То есть, интервал времени между событиями Х и У можно «сжимать-разжимать» как угодно — но вот «выворачивать наизнанку» нельзя. Если событие Х было раньше события У — то это верно для всех СО без исключения (хотя интервал времени между Х и У в некоторых СО может быть сколь угодно мал). И уж тем более — если в какой-то СО событие У есть следствие события Х — то это верно для всех без исключения СО. Время течёт только в одну сторону во всех СО, порядок событий не меняется.
                                          Это простая геометрия. Рисуем события в двух осях пространство-время, и начинаем сжимать по одной диагонали и растягивать по другой. Такой деформацией можно добиться, чтобы события происходили в любом порядке, если линия проходящая через эти события имеет угол больше 45 градусов к оси времени (пространственно подобный интервал). Если угол меньше 45 град. (время-подобный интервал), тогда такие деформации не меняют последовательность. Все в точности согласно СТО.
                                          Можно. С помощью вращающегося прожектора. Это такой хак СТО.
                                          Прожектор — это никакой не хак. Можно решить эту проблему глобальнее. Мы можем заполнить всю вселенную покоящимися относительно друг друга часами, дать одну вспышку света и синхронизировать по ней все часы (зная пространственные координаты каждых). Тогда в каждой точке вселенной в любой момент и куда бы мы не летели, мы будем знать некое базовое время (время сетки часов). Это нормально для СТО и как раз с этого ее часто начинают объяснять.
                                          Возможно, вы просто остановились в одном шаге от настоящего понимания и начали приписывать теории то, чего в ней нет.
                                            0
                                            СТО работает во многих случаях. СТО вообще хорошо подтверждается практикой — просто однобоко: то, что следует из СТО, следует и из конкурентных ей альтернативных концепций, многие из которых были отвергнуты научным мейнстримом ещё век назад. Те же идеи Лоренца, например.

                                            Проблема СТО в том, что её оригинальыне / спорные / странные моменты — именно их — пока что проверить на практике невозможно. Разогнать короткоживущую частицу в ускорителе можно — а вот разогнаться вместе с ней, так сказать, нет.

                                            Я над этим всем думаю не один десяток лет, правда. Фокус с прожектором — давно классика, он тоже довольно легко обсчитывается. Честно говоря, ждал от Вас возражений в стиле «прожектор находится в СО баз А и Б, значит, с точки зрения СО космонавта Васи Пупкина вращается медленней, чем в той СО… значит...». Это обычно сразу говорят — и это возражение легко опровергается (возможно, Вы потому и не привели этот «аргумент», что сразу поняли его несостоятельность).

                                            Вращающийся прожектор позволяет не синхронизировать часы на по всему пространству — это в СТО, действительно, тривиальная задача, решается безо всяких там вращающихся прожекторов. Он позволяет сделать нечто похожее (с рядом оговорок) для разных СО. А вот это уже сильный хак. Космонавт Вася Пупкин, освещаемый таким прожектором и сажающий в его свете саженец ели у себя в звездолёте, МОЖЕТ БЫТЬ УВЕРЕН не только в том, что колонисты базы А сажают аналогичный саженец вместе, одновременно с ним — но и что колонисты базы Б посадят аналогичный саженец НЕ РАНЬШЕ (позже на небольшое время). И это «не раньше» (позже на те самые 5 минут) верно как для СО Васи Пупкина, так и для СО баз — как ни крути и ни высчитывай. Потому что «скорость солнечного зайчика» можно сделать действительно произвольной для любой СО.

                                            То есть, пролетая мимо базы Б и получив оттуда фото большой ели, Васи Пупкину придётся или признать, что В ЕГО СО время таки шло медленней, чем в СО баз — или что фото получено из другой реальности. Потому как ёлку на базе Б посадили ПОЗЖЕ, чем посадил он — с его собственной точки зрения. Посадили позже — а по возрасту она (по СТО) сильно старше его ёлочки. То есть — в СО баз он по факту наблюдает не замедление времени, а наоборот — это у него, что ли, время замедлилось?..

                                            Отсюда и вывод о расщеплении реальностей: кто стоит (для себя, для других движется), тот и наблюдает что У ВСЕХ ОСТАЛЬНЫХ часы идут медленней — с его точки зрения. И, как я уже заявлял, я могу подвести под это (как мне представляется) довольно сильную базу. Которая много чего сразу объясняет (и даже предсказывает).
                                              0
                                              Т.е. вы всерьез верите, что СТО не позволяет однозначно и тривиально описать картину в которой есть А, Б, Вася и вращающийся прожектор с его волновым фронтом и что физики (и я вместе с ними) этого не видят или видят и им все-равно.
                                              Честно говоря, ждал от Вас возражений в стиле «прожектор находится в СО баз А и Б, значит, с точки зрения СО космонавта Васи Пупкина вращается медленней, чем в той СО… значит...». Это обычно сразу говорят — и это возражение легко опровергается (возможно, Вы потому и не привели этот «аргумент», что сразу поняли его несостоятельность).
                                              Прожектор вращаясь будет создавать в пространстве-времени волновой фронт похожий на расходящийся в 4 измерениях конус, сделанный из спирали. Если оставить 2-мерное пространство, то это будет похоже на спиральную взбивалку для яиц. В системе Васи эта взбивалка подвергнется преобразованиям Лоренца и будет выглядеть довольно замысловато: ее перекосит и вытянет в одну сторону. И это изменение будет как раз таким, какое нужно чтобы Вася и А, Б наблюдали то что предсказывает СТО и одно и то же независимо от выбора системы отсчета.
                                                0
                                                Т.е. вы всерьез верите, что СТО не позволяет однозначно и тривиально описать картину в которой есть А, Б, Вася и вращающийся прожектор с его волновым фронтом и что физики (и я вместе с ними) этого не видят или видят и им все-равно.
                                                Я не знаю. Склоняюсь к мысли, что всё равно — просто неинтересно. В этом плане математики гораздо более отзывчивы, что ли.

                                                Мой тесть работает в ЦЕРН, участвовал в постройке БАК. Не то, чтобы очень известен, но, так сказать, «человек официальный». Я как-то подкинул ему книжечку с критикой СТО — каковая книжечка показалась мне довольно здравой (в отличие от многих иных на ту же тему). Он её изучил и даже написал по этому поводу некую статью, которую опубликовали в довольно серьёзном журнале. Но и только.

                                                Полагаю, «краевые эффекты» СТО действительно никому особо неинтересны. Где это важно на практике — она работает, подтверждается. Там, где «может быть всякое» — до этого человечеству (пока что, по-видимому...) на практике довольно далеко. Ну и кто это всё будет копать и зачем?.. Вот если бы появилась хотя бы какая-то связь этих несостыковок с EmDrive, например… Тут уже да, могли бы зашевелиться — новые прорывные технологии, то-сё. А так…

                                                В системе Васи эта взбивалка подвергнется преобразованиям Лоренца и будет выглядеть довольно замысловато: ее перекосит и вытянет в одну сторону. И это изменение будет как раз таким, какое нужно чтобы Вася и А, Б наблюдали то что предсказывает СТО и одно и то же независимо от выбора системы отсчета.
                                                Не будет. Можете обсчитать упрощённый вариант и убедиться.

                                                Именно, вместо вращающегося прожектора можно взять косой фронт частиц (электронов, метеоритов, диких уток...) летящий перпендикулярно линии «Звездолёт Васи — база А — база Б». Вот примерно по такому принципу:

                                                vasnas.livejournal.com/46866.html

                                                Собственно, достаточно всего двух частиц: одна пролетает мимо базы А и Васи Пупкина, когда они там ёлки свои сажают — другая (спустя 5 минут в СО баз и не только в этой) — мимо базы Б. Где понимают этот факт как сигнал «нужно тоже сажать ёлку».

                                                Вообще, всё упирается в следующий вопрос: есть база А, есть база Б. Расстояние между ними очень большое. Можно ли передать им некую информацию одновременно — или хотя бы так, чтобы в Б она попала немного позже, чем в А — и причём так, чтобы эта примерная одновременность выполнялась не только в их собственной СО, но и в любой СО, что движется от А к Б (звездолёт Васи Пупкина)?

                                                Если передавать информацию из А к Б — по результатам предварительной, ранней договорённости между А и Васей, достигнутой задолго до того, как Вася к А подлетел — такой фокус не пройдёт. В СО Васи уведомление от А к Б «пора сажать ёлку» уйдёт слишком рано, задолго до того, как сам Вася к А подлетит. То есть, на базе Б, действительно, ёлку посадят раньше — на что Вася и сошлётся, когда мимо базы Б будет пролетать. «В моей СО всё иначе, не кипишуйте — могу доказать.»

                                                А вот с настраевыми косыми фронтами, так сказать, спорить сложнее. Поскольку боковая скорость такого фронта может быть вообще произвольной — как у «бегущего огня» — она может превосходить скорость света (и звездолёта Васи Пупкина, соответственно) так сильно, что летит куда-то там Вася, или нет, будет уже малозначимо. На базе Б получат приказ сажать ёлку ЗАВЕДОМО ПОЗЖЕ, чем посадят ёлку на базе А. И для звездолёта Васи этот факт тоже выполнится — как и то обстоятельство, что это опоздание будет небольшим (минуты по сравнению с общим временем полёта от А к Б в 20 примерно лет).

                                                Если сможете этот хак опровергнуть — с интересом ознакомлюсь. У меня лично не получилось.
                                                  0
                                                  Полагаю, «краевые эффекты» СТО действительно никому особо неинтересны.
                                                  Еще как были бы интересны, если бы они были. Именно краевые эффекты всегда позволяют найти новую физику.
                                                  Не будет. Можете обсчитать упрощённый вариант и убедиться.

                                                  Как вы себе это представляете. Вот я записываю координаты А, Б, Васи и прожектора в некой СО. Дальше, я пишу программу, которая последовательно вычисляет в каждый следующий момент времени положения А, Б, Васи, прожектора, их собственного времени и положение точек фронта света в пространстве. Задача вроде как тривиальная: сдвигаем точки и фронт, отсчитываем собственное время.
                                                  Дальше, этот массив точек в пространстве-времени подвергаю преобразованиям Лоренца, чтобы перевести в систему Васи (или любую другую). Вроде задача более чем тривиальная. Дальше, пишу функцию, которая находит в этом новом массиве точки для любого момента времени. Снова задача простейшая. Дальше получаю этой функцией где когда находится А, Б, фронт, прожектор и какое у них собственное время. Все, у меня есть полная картина.
                                                  На каком шаге должны появиться эти ваши нестыковки?
                                                    0
                                                    Еще как были бы интересны, если бы они были. Именно краевые эффекты всегда позволяют найти новую физику.
                                                    Да. Но для этого нужна мотивация. Мало у кого она есть, особенно из современных научных работников.

                                                    На каком шаге должны появиться эти ваши нестыковки?
                                                    Да можно и аналитически. Или даже «на пальцах», ответы чуть сложнее простых Да/Нет.

                                                    Вася Пупкин на своём звездолёте пролетает мимо базы А в сторону базы Б — равномерно и прямолинейно. СО баз и Васи инерциальные, базы А и Б находятся в одной общей СО. Вася летит с околосветовой скоростью, расстояние между А и Б около 20 световых лет.

                                                    В момент пролёта мимо базы А и колонисты этой базы, и Вася (каждый у себя) высаживает саженец ели. В этот же самый момент или на несколько минут позже В СИСТЕМЕ ОТЧЁТА БАЗ на базе Б тоже сажают ровно такой же саженец.

                                                    ВОПРОС 1: в системе отчёта Васи — что важно! — на базе Б посадили саженец намного раньше или немного позже (примерно в то же время), чем это сделал Вася и колонисты базы А? Или что?

                                                    Если чуть позже (примерно одновременно) — так сказал Вася и Вы с этим согласны — идём дальше. Если Вы утверждаете, что нет, посадили раньше — включается прожектор, который крутится от А к Б. И по сигналу (свету) которого происходит посадка ёлочек на базе А — ну и на звездолёте Васи заодно, когда он там пролетает.

                                                    Когда свет прожектора падает на базу Б — еловый саженец укореняют и там. Этот прожектор, удалённый на миллион гигапарсек с его алгоритмом освещения баз «от А к Б» нужен для того, чтобы доказать: на базе Б саженец сажали НЕ РАНЬШЕ, чем это сделали на базе А и сделал Вася. И это верно И для СО баз, И для СО Васи. Если можете опровергнуть это утверждение — ну, попробуйте. Но я не думаю, что у Вас получится (у меня, в таком мысленном эксперименте, НЕ получилось, как преобразования Лоренца к фронту фотонов от прожектора ни применяй).

                                                    Идём дальше. Вася летит на звездолёте от базы А к базе Б, читает интересные книжки и поливает растущую ёлочку. Через 20 с небольшим лет (так это видится в СО баз) пролетает мимо базы Б. Там, на базе Б, ёлка уже большая — вымахала за 20 лет в здоровущее дерево. Колонисты базы Б фоткают ёлку и посылают её оцифрованное фото Васе по радио, с просьбой подписать и отослать обратно. Вася соглашается и так и делает.

                                                    ВОПРОС 2: что будет на фото, полученном Васей — с точки зрения Васи?

                                                    ВОПРОС 3: а если Вася отправит фото своей ёлки с аналогичной просьбой колонистам базы Б — что там будет, что они на нём увидят?

                                                    По СТО Вася полагает, что в СО баз время замедлилось. По той же СТО точно такого же мнения в СО баз придерживаются относительно СО звездолёта Васи.

                                                    Но на фото, полученном Васей с базы Б, может быть ИЛИ молодая ёлка, ИЛИ старая. Она не может быть И такой, И такой. Если Вася увидит там старую ёлку — ту самую, что ему сфоткали колонисты базы Б — он будет вынужден признать, что в СО баз время НЕ замедлялось (как того требует от него считать СТО). Потому как ёлку на базе Б сажали примерно в то же время — по его собственному мнению! — что и он сажал свою, пролетая мимо базы А (предполагаем, что все ёлки растут с примерно одинаковой скоростью). Это обстоятельство гарантировано прожектором-синхронизатором — см. выше.

                                                    Если он получит фото молодой ёлки — он сможет получить его только из параллельной реальности. Ибо с базы-то Б ему отправляли фото СТАРОЙ ели (а какое ещё?.. 20 лет назад сажали, как-никак).

                                                    Аналогичные вопросы можно задать колонистам базы Б — которым, по СТО, должно представляться, что у Васи время замедлилось и ёлка молодая. И будет та же самая несостыковка: если И в звездолёте, И на базе Б кажется, что в другой СО ёлка молодая, как того требует СТО — то простой обмен фотками должен позволить выяснить это обстоятельство. А оно НЕ выясняется в рамках СТО — ибо ёлка на базе Б не может быть ОДНОВРЕМЕННО старой для её колонистов и молодой для Васи. Как и его ёлка для них так не может.

                                                    Проблема СТО заключается в том, что в ней постулируется невозможность синхронизации часов в разных СО — в ней для синхронизации гоняют свет взад-вперёд практически по одному пространственному измерению, запостулировав постоянство его скорости в любой СО. И, конечно, ничего не получается, да (точнее получается, но с учётом преобразований Лоренца, которые «всё портят»). То есть, по СТО, когда на базе А и одновременно с этим на звездолёте Васи высаживаются ёлочки — ОДНОВРЕМЕННО С ЭТИМ посадить такую же ёлочку на удалённой от них базе Б невозможно: это событие может быть только ИЛИ одновременно с высаживанием ёлки на звездолёте, ИЛИ одновременно с высаживанием ёлки на базе А. Никак иначе — что-то одно; взаимное движение СО звездолёта и баз + расстояние между базами, так сказать, «всё портит».

                                                    Одна проблема — синхрониция таки возможна. Тем самым «далёким вращающимся прожектором» / косым фронтом частиц. Потому что скорость этого фронта можно сделать ЛЮБОЙ. И — в отличие от скорости света, которая постулируется в СТО предельной и постоянной во всех СО — для этой-то групповой скорости таких ограничений НЕТ. А для синхронизации его использовать МОЖНО. Не обязательно свет гонять вдоль направления движения.
                                                      0
                                                      Вы пытаетесь подробно объяснить суть каких-то затруднений, возникающих при рассмотрении событий исходя из вашего представления о том как решаются задачи СТО. Здесь я не тот кто вам нужен, это может быть очень сложно и мне в этом точно не разобраться. Обычно если логические соображения заходят в тупик, почему просто не смоделировать в лоб, как я это и предложил в предыдущем сообщении? Ничто не указывает, что эту модель нельзя построить. В итоге у нас будет функция, которая для любого заданного момента времени вернет где кто находится и какое время у него прошло. И в любой выбранной системе отсчета. Что нам еще нужно для того, чтобы считать теорию не противоречивой? Решая ту же проблему сложными логическими построениями можно сделать миллион различных ошибок и всю жизнь в них разбираться, но зачем?
                                                        0
                                                        Модель может хорошо описывать реальность, может не очень. Различие интуитивно понятно, подразумевается физический эксперимент — с помощью которого и можно выяснить адекватность модели. «Здесь работает, здесь работает… А здесь привирает, гм.»

                                                        Но у модели есть ещё само-согласованность, непротиворечивость. Вряд ли бы Вы сочли надёжной теорию, которая противоречит сама себе. Если теория «путается в показаниях» — доверия она не внушает. Все знают, что Галилей бросал ядро и пулю с Пизанской башни, стремясь доказать, что все (более-менее плотные и тяжёлые) тела падают с одинаковым ускорением. Менее известно то, что он привёл и логическое возражение против «теории падения тел с ускорениями, пропорциональными их весу». Просто предложил связать тяжёлое и лёгкое тело цепью: с одной стороны, должно получиться ещё более тяжёлое тело, которое должно падать быстрее даже тяжёлого из пары. С другой — лёгкое тело должно тормозить тяжёлое в паре. С третьтей — тяжёлое должно ускорять лёгкое в паре. Противоречие разрешается только одним способом: допустить, что ускорение свободного падения от массы тела не зависит. Тогда никто никого не ускоряет и не тормозит.

                                                        Непротиворечивость всегда достигается на каком-то поле. Есть условия, в которых модель работает. Выходим за рамки — начинается кавардак (обычно). Если бы Галилей ставил свои эксперименты в воде — доказать свою правоту ему оказалось бы намного труднее.

                                                        СТО прекрасно подтверждается экспериментом, пока у нас нет субсветовых звездолётов. Это физические рамки.

                                                        СТО логически непротиворечива, пока мы считаем, что синхронизировать часы в разных СО возможно лишь при пространственном совпадении точек, где таковая синхронизация осуществляется (это не единственное условие, конечно). Её собственный математический аппарат несложен, разработан хорошо и за её собственные пределы не выведет.

                                                        Всё меняется, если мы начинаем пользоваться для синхронизации часов в разных СО косые фронты. Если на перроне стоит мужик, а мимо него проносится суб-световой поезд, СТО утверждает, что синхронизировать часы мужика, часы в голове поезда и в его хвосте не удастся. Если синхронизировать светом — который имеет одну и ту же скорость в любой СО — всё верно, не удастся. Отсюда преобразования Лоренца.

                                                        Но если синхронизировать падающим сверху дождиком, который в СО перрона накрывает мужика, голову и хвост поезда одновременно — всё меняется. Потому что и в СО поезда всё будет одновременно, это простая геометрия. И постоянство скорости света во всех СО тут вообще ни при чём, свет вообще здесь не используется никак. И капли дождя могут падать очень медленно, это роли не играет.

                                                        Но разве это плохо? Мы же не айфон пытаемся от 380 вольт зарядить. Науку двигают парадоксы и противоречия, я так полагаю. Поэтому предлагаю не избегать их — а наоборот, искать и расковыривать. Если применять теорию только там, где она безусловно работает и «точно по правилам» — ничего нового просто не узнаем. Всё это и так уже давно есть в учебниках. Ну и что в этом интересного?
                                                          0
                                                          Посмотрите сообщение в 21:15. Там уже все сказано. СТО предлагает очень простую процедуру моделирования любых ситуаций, в том числе вашей. Вы считаете, что модель сломается и не сможет что-то посчитать? Как? Алгоритм повиснет? Будет деление на ноль? На каком шаге?
                                                            0
                                                            СТО — как и почти любая не слишком сложная модель — это утверждение-триггер:

                                                            submagic.livejournal.com/1813.html

                                                            То есть, предположив, что постулаты модели истинны (это же постулаты, какими ещё они могут быть?..) Вы можете далее просчитывать ситуации и убеждаться, что… ЧТО ПОСТУЛАТЫ МОДЕЛИ ИСТИННЫ.

                                                            НЕЯВНО (!!!) подразумевается, что если выбрать другую систему постулатов, отличную от СТО — модель развалится. Что СТО — самая непротиворечивая модель. Даже — единственно возможная непротиворечивая. Это не говоря уже об экспериментальных проверках.

                                                            Но так ли это?

                                                            Попробуйте сделать две вещи:

                                                            1) Пустить фронт частиц поперёк направления движения звездолёта Васи Пупкина от базы А к базе Б. В системе отчёта баз фронт доходит до баз А и Б в один и тот же момент времени. Фронт плоский и (вдоль оси А-Б) бесконечный. Скорость движения частиц — на Ваше усмотрение, но везде в СО баз она одинаковая и летят они вровень. В момент времени Т0, когда Вася Пупкин пролетает возле базы А и (вместе с колонистами этой базы высаживает ёлочку) на базе Б в СО баз тоже момент времени Т1 == Т0. ВОПРОС: в СО Васи Пупкина (его звездолёта) какой момент времени на базе Б в момент времени Т0? Расстояние между базами 20 световых лет, скорость звездолёта Васи Пупкина — 0,99 световой.

                                                            2) Решить ту же самую задачу без формального применения преобразований Лоренца — но, как и требует СТО, соглашаясь с тем, что скорость света в любой СО одинакова (но не более того, не делая из этого далеко идущих выводов).

                                                            У меня НЕ получилось «честно подыграть СТО» и добиться того, что Т1 > Т0 в системе отчёта Васи — если исходить из предложенных выше условий. Чтобы этого добиться, нужно потребовать, чтобы фронт частиц в СО звездолёта выглядил косым: до базы Б он должен доходить РАНЬШЕ, чем до базы А. Но единственный способ получить такое решение… СОГЛАСИТЬСЯ С ТРЕБОВАНИЕМ СТО О ТОМ, ЧТО ВСЁ ТАК И ЕСТЬ. Что по мнению Васи на базе Б время ПО-ЛЮБОМУ опережает время на базе А. Просто в силу постулатов СТО. Ситуация-триггер: сначала выводим следствие из причины, затем причину из следствия. Противоречия нет, ага.

                                                            Если поставить прожектор (фонарь, что светит сразу во все стороны) посередине между базами А и Б, на линии между ними, то всё будет ровно по СТО: в СО баз свет дойдёт до А и Б одновременно, в СО звездолёта до базы Б раньше (она «налетит» на световой фронт, тогда как база А будет от него «убегать», так это увидит Вася Пупкин). Но если заменить свет МЕДЛЕННЫМИ частицами, которые идут ПОПЕРЁК линии А-Б — СТО начинает буксовать. Попробуйте.
                                                              0
                                                              То есть, предположив, что постулаты модели истинны (это же постулаты, какими ещё они могут быть?..) Вы можете далее просчитывать ситуации и убеждаться, что… ЧТО ПОСТУЛАТЫ МОДЕЛИ ИСТИННЫ.
                                                              Постулаты не являются истинными ли ложными. Постулаты это просто художественный прием, который позволяет (если на то есть воля) нам сформировать модель, которая дает правильные предсказания. «Логический фетишизм» всегда ведет к парадоксам хоть в физике хоть в математике. Модель первична, постулаты вторичны.
                                                              НЕЯВНО (!!!) подразумевается, что если выбрать другую систему постулатов, отличную от СТО — модель развалится.
                                                              Суть любой теории в модели, которую она предлагает а не в логике, используемой при изложении теории. Никого не парит что там развалится или не развалится, если модель всем понятна и она работает. Вы путаете что первично. Логика вывода модели из постулатов интересна преподавателям и историкам. Сложности в этой логике никак не влияют на теорию, потому что теория начинается с модели, которую любой может воспроизвести одинаково в голове или в комьпютере а не с логической схоластики.
                                                              в СО Васи Пупкина (его звездолёта) какой момент времени на базе Б в момент времени Т0?
                                                              Елку давно высадили, волновой фронт давно пролетел точку Б. Потому что прожектор в СО Васи двигается и излучил фронт после того, как прошел середину отрезка A-Б. Это даже не нужно моделировать. Просто представьте эти все события (А и Б на поверхности светового конуса) внутри стеклянного куба и мысленно сожмите куб по диагонали одной из сторон. В итоге точка Б уходит в прошлое, событие излучения светового фронта (в прошлом) чудесно сдвигается в пространстве вперед к Б.
                                                              Правильный путь: изучаем постулаты, учимся по этим постулатам и примерам понимать теорию, применяем теорию.
                                                              Неправильный путь: изучаем постулаты, пытаемся сами их применять к сложным задачам непосредственно.
                                                              Постулаты позволяют нам сформировать математическую модель, им удовлетворяющую. Дальше мы можем применять модель к задачам.
                                                              Модель предполагает деформацию пространства-времени. С точки зрения геометрии это выглядит тривиально. Но вы надеетесь сделать те же выводы непосредственно из постулатов. Это совершенно нетривиальная задача. Естественно о решении этой задачи можно спорить бесконечно.
                                                                0
                                                                P.S.
                                                                Но если заменить свет МЕДЛЕННЫМИ частицами, которые идут ПОПЕРЁК линии А-Б — СТО начинает буксовать. Попробуйте.

                                                                Пропустил… Если заменить световой конус конусом из медленных частиц, этот конус станет уже и будет деформироваться немного подругому. Объяснение в стекляном кубе в сообщении выше остается в силе.
                                                                  0
                                                                  Чтобы выполнялось два условия вместе:

                                                                  1) Вася Пупкин, пролетая мимо базы Б, получает от её колонистов фото СТАРОЙ ёлки и
                                                                  2) для Васи Пупкина время в СО баз А и Б течёт МЕДЛЕННЕЙ времени в его СО — как того требует СТО

                                                                  … нужно, чтобы на базе Б ёлку, с точки зрения Васи, посадили РАНЬШЕ, чем это сделал Вася у себя на корабле и колонисты базы А в тот момент, когда он мимо неё пролетал. По-другому не получится.

                                                                  Но если для синхронизации используется поперечный фронт медленных частиц — который приходит на базы А и Б одновременно, с точки зрения СО этих баз — с точки зрения Васи до базы Б он тоже должен дойти РАНЬШЕ. Иначе там не успеют посадить ёлку и она не успеет вырасти большой, когда там Вася будет пролетать.

                                                                  Против этого, надеюсь, возражений нет?

                                                                  То есть, с точки зрения Васи фронт — косой. А с точки зрения колонистов — прямой. Так?

                                                                  Тогда пустим за первым фронтом второй такой же. Только так, чтобы по часам баз он приходил туда через 5 минут после того, как на базу Б прилетит Вася Пупкин. Всего через 5 минут.

                                                                  И пусть по часам баз как только этот второй фронт доходит до базы Б, он её взрывает. Через 5 минут после этого.

                                                                  Если с точки зрения Васи фронт доходит до базы Б заметно раньше — как и первый, они же одинаковые — тогда к моменту, когда он туда долетит, там уже горелые развалины и никакой ёлки. А с точки зрения колонистов базы Б — им ещё целых 5 минут жить. Успеют Васе фото старой ёлки послать.

                                                                  Найдите ошибку.
                                                                    0
                                                                    Сначала посмотрите простой случай, где все события происходят на одной линии (в одной пространственно-временной плоскости).
                                                                    Вася летит из А в B, даются две вспышки света из источника между A и B.
                                                                    Точки отмечают единицы времени на каждой мировой линии. Пространство время нарисовано как есть, в виде обычного евклидова пространства: ось времени и ось пространства (это не условное пространство Минковского).
                                                                    Так это выглядит в системе баз:
                                                                    image
                                                                    Теперь подвергаем эту картину преобразованиям Лоренца, чтобы перейти в систему Васи:
                                                                    image
                                                                    Если нам нужны частицы, движущиеся медленнее скорости света, нужны красные конусы поуже. Я могу это нарисовать, но будет выглядеть сложнее.
                                                                    Если нужен удаленный прожектор, тогда нужно ту же картину нарисовать (или вообразить) в трехмерном пространстве. Процедура очень простая — ставим точки, подвергаем преобразованиям. Ситуаций, когда эта процедура неосуществима нет.
                                                                    Обсуждать на пальцах словами (как вы хотите) даже эту картинку нереально сложно, обсуждать картину в трехмерном пространстве еще сложнее.
                                                                      0
                                                                      Благодарю за прекрасные схемы — я бы так не нарисовал. Действительно, всё так и есть — Ваши изображения прекрасно иллюстрируют преобразования Лоренца для двухмерной ситуации (1D+T).

                                                                      Проблема не в том, что модель СТО не работает — там, где мы можем её проверить на практике, она подтверждается. Проблема в том, что 1) есть существенные, важные области, где мы её пока что проверить не можем и 2) для непротиворечивости модели СТО требуется ряд жёстких ограничений как раз по проверяемости. То есть, космонавт Вася не должен возвращаться на базу А со своей ёлкой.

                                                                      Схема с эстафетой (это второй известный хак СТО после прожектора == т.н. «частая сетка»), например, предполагает, что пролетая мимо базы Б космонавт Вася перебрасывает свою ёлку на звездолёт космонавта Пети, который точно так же доставляет её на базу А. Где она оказывается существенно моложе тамошней ели.

                                                                      Можно сказать, что ёлку перебросить нельзя, это будет переход в другую СО, ускорение. Ёлку — нельзя. А информацию — показания часов — можно. Это даже не частица с известным временем полураспада, которую можно использовать вместо часов (и которой тоже можно «предъявить ускорение», если её перебрасывать на другой звездолёт). Если Васю можно двоично кодировать и потом восстановить — нормально слетает на тот край Галактики и на Землю вернётся через несколько часов личного времени. Долетит до края, там кодируется, перенесётся на звездолёт, летящий в обратную сторону, раскодируется и на нём вернётся на Землю.

                                                                      И всё бы ничего — только непонятно, почему у его близнеца Пети, которого тоже точно так же двоично кодировали-раскодировали для чистоты эксперимента, гораздо больше времени прошло. Ведь по СТО не только с точки зрения Пети Вася должен остаться молодым, но и Петя — с точки зрения Васи тоже. Раскодированный Вася на звездолёте, летящим в обратную сторону, ДЛЯ СЕБЯ — уже старый. ДЛЯ ПЕТИ — молодой. Кодирование и раскодирование — это всего лишь перенос информации. Это С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ ПЕТИ Вася не старел, пока на ту сторону Галактики гонял (и обратно). С точки зрения Васи-то всё наоборот: в момент кодировки он был уже очень старый, это домосед-Петя молодой. Ну и где правда?

                                                                      Или, возвращаясь к ёлкам и базам — если Вася перескочит со своей ёлкой на другой звездолёт, следующий в обратном направлении от базы Б к базе А, он прилетит туда тогда (по времени баз) когда ёлка на базе А уже померла от старости. Но это возможно лишь если время на базах течёт БЫСТРЕЕ, чем в звездолётах. Ибо вариант «ту ёлку сажали раньше» уже не прокатывает: сажали вместе с Васиной, он это сам видел.

                                                                      Мы не проверим всё это, пока не построем субсветовые звездолёты или что-то подобное. Но и чисто теоретически ситуация несколько напрягает. По крайней мере, меня.

                                                                      Впрочем, всё это можно понимать и как ещё одно доказательство невозможности копирования СОБСТВЕННОГО сознания (цифровая копия Васи на возвращающемся звездолёте =/= Вася).
                                                                        0
                                                                        Звучит как обычный парадокс близнецов, это тоже легко нарисовать. Копирование сознания тут не нужно. Достаточно сообщить по радио показания часов. Картинки я рисую древней программой, которую составил когда разбирался с СТО.
                                                                        Полет туда-обратно в системе базы:
                                                                        image
                                                                        Здесь часы на пути туда и обратно идут медленнее чем на базе (кружочков меньше).
                                                                        Это же в системе Васи, когда он летит туда:
                                                                        image
                                                                        Здесь Вася не двигается и ждет пока к нему прилетит Б, потом встречная ракета бросается в догонку за A, замедляясь сильнее.
                                                                        То же в системе кого-то кто летит обратно:
                                                                        image
                                                                        Здесь Вася бросается в догонку за улетающей B, встречная ракета не двигается и ждет пока к ней прилетит А.
                                                                        Как я уже говорил, Вася может рассматривать любую из этих картинок сидя где угодно. Это равноценные описания происходящего, не более того. Никаких параллельных реальностей.
                                                                          0
                                                                          Так проблема-то в том, что с точки зрения космонавта Васи это НА ЗЕМЛЕ часы отстают, а не у него. Если он сверил часы с Землей и ломанулся в космос — то любая сверка по радио будет приводить к тому, что на Земле будут видеть, что это У НЕГО часы притормаживают. А Вася будет видеть обратное. Но где же правда? Правду можно узнать только одним способом: опять встретиться и сравнить показания часов.

                                                                          Однако СТО требует строгой инерциальности СО. Это значит, что Вася уже никогда на Землю не вернётся — ибо для этого придётся замедляться-ускоряться, что, типа, ай-ай-ай. Именно ускорением-замедлением объясняют то, что если Вася таки вернётся — выяснится, что это всё же ЕГО часы отстали. «Ты испытывал ускорение-замедление — значит, по факту летал ты, а не Земля — значит, это у тебя часы должны отстать.»

                                                                          Но, во-первых, связь ускорения-замедления с «истинностью движения» и (далее) с «отставанием часов именно у того, кто этим грешил» никак не доказывается. Я, во всяком случае, таковых доказательств не нашёл. Если ограничиться кинематикой — они, по-видимому, и не выводятся. Во-вторых, с точки зрения Васи это ведь НА ЗЕМЛЕ часы отстают. Он это по радио наблюдает. Если он остановился и тут же полетел обратно с такой же скоростью — что произойдёт? Часы на Земле (по ЕГО мнению) всё равно будут отставать. А с точки зрения Земли — его. Так кто же прав? Если ускорение-замедление убираем путём кодирования-декодирования Васи между звездолётами — Вася ничуть не хуже землян. И в момент кодирования-декодирования показания часов НА ЗЕМЛЕ, ПО МНЕНИЮ ВАСИ не меняются. Так у кого же часы будут отставать, когда Вася вернётся?

                                                                          Если формально следовать СТО в таком случае — правы ОБА. Но такое в одной общей реальности быть не может. Для Васи он никуда не летал, это Земля от него сначала равномерно удалялась, затем (после кодирования-раскодирования) равномерно приближалась. Вася старый, земляне молодые. Так должен считать Вася.

                                                                          Но мы не проверим это, пока не сможем побывать на его месте, хотя с ускорением-замедлением. И вот тут мне всё же представляется, что будет очень чёткое расщепление реальностей: кто летал (по мнению Наблюдателя) у того часики и отстают. «У всех, кто движется относительно меня, часы отстают всегда.» Я Вася, я летал — земляне молодые. Я землянин, Вася летал — Вася молодой.

                                                                          То, что с точки зрения Васи это Земля/базы летали от него/к нему — это понятно. Проблема в разных картинах, что они видят. Пока они ВНОВЬ не встретились — СТО нормально всё объясняет. Но если таки подобное случается — тады ой. Только одни часы по отношению к другим могут отставать, для ОБОИХ часов такое невозможно. Если А > Б, то и Б < А, но не наоборот. Если только это не разные реальности.
                                                                            0
                                                                            Если он сверил часы с Землей и ломанулся в космос — то любая сверка по радио будет приводить к тому, что на Земле будут видеть, что это У НЕГО часы притормаживают. А Вася будет видеть обратное. Но где же правда?
                                                                            Правда на диаграммах выше, суть которых вы не понимаете. Это и есть объективная действительность. Все «замедления» и «ускорения» проистекают из попытки неудачного объяснения теории на пальцах. Время у Васи не замедляется. Он просто проходит по другому пути в пространстве-времени, в результате чего насчитывает другое время. Вникните же таки в диаграммы. Картина в пространстве-времени просто существует, оно объективна и однозначна. Мы можем рисовать ее в разных СО. Мы могли бы нарисовать ее вне всяких СО, но к сожалению бумага — это евклидово пространство.
                                                                            Представьте себе, что вам выдали особую резиновую бумагу, которую можно без усилий деформировать, потянув за углы. При этом она всегда сохраняет суммарную площадь, сжимаясь по другой диагонали.
                                                                            Мы можем нарисовать на этой бумаге траекторию движения Васи в пространстве-времени, но потом мы уронили лист и бумага деформировалась. Теперь на бумаге та же картинка, но в другой СО. И мы никак не можем вспомнить как все выглядело в начале, т.к. все формы листа равноценны и какой была форма когда мы рисовали мы не помним.
                                                                            Это и будет принцип относительности.
                                                                            Именно ускорением-замедлением объясняют то, что если Вася таки вернётся — выяснится, что это всё же ЕГО часы отстали.
                                                                            Нет в СТО ничего подобного. Забудьте про всю эту ерунду. Это дурацкие журналистские попытки объяснить СТО человеку, который не в силах отказаться от идеи абсолютного времени. Есть возможность нарисовать картину в любой СО и процедура перевода из одной СО в другую и все.
                                                                            По-моему вы просто не понимаете самой идеи единого пространства-времени, в котором раз и навсегда нарисовано все что происходило и будет происходить. Без всякой возможности указать одновременные события, разнесенные в пространстве.
                                                                            Пожалуй, я сделал все что мог. Вы взялись писать на Хабр и мне было интересно, смогу ли я вам объяснить суть.

                                                                              0
                                                                              Да поймите же. Противоречие не в том, что Вася вернётся на Землю из космического путешествия молодым — короткоживущие частицы крутят в ускорителях и они живут дольше. Доказанный факт. Всё по СТО (ну почти, ибо в ускорителе не инерциальная СО).

                                                                              Противоречие в том, что СТО утверждает: «с точки зрения короткоживущей частицы» это у экспериментаторов время замедляется. А у частицы просто Лоренцовское сокращение длины пути. И что все эти сжатия-разжатия пространства-времени — НЕ кажущиеся, всё так и есть. (Пуанкаре и Лоренц придерживались иного мнения.)

                                                                              Если Вас посадить в ракету и Вы вернётесь на Землю молодым — прекрасно, всё по Лоренцу. Но СТО ведь дальше идёт. Она утверждает, что с Вашей точки зрения это ВЫ ДОЛЖНЫ НАЙТИ МОЛОДЫХ НА ЗЕМЛЕ. А сами оказаться старым. А такого быть не может чисто логически — или это расщепление реальностей.

                                                                              В этом и заключается парадокс близнецов, а не в том, что «один оказывается старше, другой младше». Парадокс в том, что ОБА должны быть младше (старше). СТО снимает этот парадокс запретом на повторную встречу, требованием строгой инерциальности СО. Но это обходится или частой сеткой (поперечным фронтом частиц) или эстафетой (транспортировкой информации, т.е., безо всяких там ускорений).

                                                                              Можно снять парадокс признав эффекты кажущимися (обратимыми). Лоренцовское же сокращение длин обратимо: затормозили и всё встало на свои места. Но время-то НЕ обратимо, его так назад не отыграешь. Если Вася прилетел на базу Б с молодой ёлочкой — она молодая, хоть ты тресни. Он может её там сразу срубить и она никогда уже не постареет.

                                                                              И если его с этой ёлкой оцифровать-расцифровать (уже на звездолёте в обратную сторону) он привезёт на базу А обратно тоже МОЛОДУЮ ёлку. А там увидит СТАРУЮ. Хотя связь-то с базой А поддерживал всё это время, видел, что там да как — и видел тоже МОЛОДУЮ ель. Но ёлка не может быть в одно и то же время (и в одном и том же месте!..) И молодой И старой. Вот в чём проблема-то. А не в замедлении времени в каких-то ситуациях.

                                                                              Вы разве не видите, что Ваши диаграммы работают только в одну сторону — пока космонавт не возвращается обратно С ТОЙ ЖЕ МЕТКОЙ ВРЕМЕНИ, что у него в конце пути ТУДА?..

                                                                              Если Вы поворачиваете систему координат космонавта относительно системы координат Земли ВОКРУГ ТОЧКИ СВЕРКИ ЧАСОВ — пространство и время этих СО оказываются под углом друг ко другу, всё верно. Но ведь ОБРАТНО этот разворот осуществляется уже вокруг ДРУГОЙ точки! Поэтому СТО такие фокусы и запрещает. Ибо получается, что космонавт улетал из одной реальности, а прилетел в другую (Земля улетела от одного космонавта, а вернулась к другому).
                                                                                0
                                                                                В этом и заключается парадокс близнецов, а не в том, что «один оказывается старше, другой младше». Парадокс в том, что ОБА должны быть младше (старше).
                                                                                Да Да да да! То что вы сейчас сказали написано на каждом заборе. И именно этот «парадокс» разъясняется идеей единого пространства-времени и диаграмами выше. И именно ответ на этот вопрос я вам описываю в 20 сообщениях. Вам просто предлагается взглянуть на мир по-другому. Вы же морально готовы к мультиверсу. Неужели это так сложно?
                                                                                СТО снимает этот парадокс запретом на повторную встречу, требованием строгой инерциальности СО. Но это обходится или частой сеткой (поперечным фронтом частиц) или эстафетой (транспортировкой информации, т.е., безо всяких там ускорений).
                                                                                Ну нет же. Нет таких ограничений в модели СТО. Это частные случаи не сильно удачных объяснений. То что вы называете СТО к СТО никакого отношения не имеет.
                                                                                (… сам себе: никогда больше не пытайся объяснять что-то кому-то кто не хочет этого понимать, икогда больше не пытайся объяснять что-то кому-то кто не хочет этого понимать, икогда больше не пытайся объяснять что-то кому-то кто не хочет этого понимать, икогда больше не пытайся объяснять что-то кому-то кто не хочет этого понимать, икогда больше не пытайся объяснять что-то кому-то кто не хочет этого понимать...).
                                                                                  0
                                                                                  Ну нет же. Нет таких ограничений в модели СТО
                                                                                  Так. Чьё мнение в этом вопросе Вы сочтёте достаточно авторитетным? Только Эйнштейна или ещё кто-то подойдёт?
                                                                                    0
                                                                                    Смотрите фразу " Это частные случаи не сильно удачных объяснений. "… которые сбили вас с толку.
                                                                                    На диаграммах сверху базы в своей СО фиксируют замедление времени у Васи а Вася в своей СО фиксирует замедление времени у баз в одной и той же реальности. И противоречия не возникает. Вам понятно как это работает?
                                                                                      0
                                                                                      Опущусь до «Википедии», Вы уж извините:

                                                                                      кто изменяет свою систему отсчёта, тот и оказывается моложе

                                                                                      Непосредственно до этой фразы (которую я сделал ссылкой) следует такой пассаж:
                                                                                      Наблюдатели, находящиеся в различных инерциальных системах отсчёта, но «в одной» пространственной точке, всегда могут сравнить текущие показания своих часов. Путешественник, пролетая мимо часов системы S видит, что они ушли вперёд t > t ′. Поэтому, если путешественник решит остановиться (быстро затормозив), ничего не изменится, и он попадёт в «будущее» системы S. Естественно, после остановки темп хода его часов и часов в S станет одинаковым. Однако, часы путешественника будут показывать меньшее время чем часы системы S, находящиеся в точке остановки. В силу единого времени в системе S часы путешественника отстанут от всех часов S, в том числе и от часов его брата. После остановки путешественник может вернуться домой. В этом случае весь анализ повторяется. В результате, как в точке остановки и разворота, так и в исходной точке при возвращении путешественник оказывается моложе своего брата-домоседа.
                                                                                      Вопрос: Вы согласны с тем, что здесь написано, с этой цитатой?
                                                                                        0
                                                                                        Конечно согласен. Все что написано непосредственно следует из преобразований Лоренца и картинок, которые я вам рисовал. При этом предполагается, что у читающего уже есть в голове цельная картина: пространство время, подвергаемое преобразованиям Лоренца (описано выше) и следующие из нее объяснения. Вы же пытаетесь взять за основу эти объяснения, как будто они и есть суть теории. Так не получится. Это просто обсуждение для тех, кто уже понял теорию (не для вас). Разберитесь с самой теорией, моделью мира, которую она предполагает и тогда поймете что именно имеется ввиду в этом отрывке википедии. И кстати, ценность этих разъяснений для вас тогда будет близка к 0.
                                                                                        Кстати, пробежал всю статью в википедии — отвратительная подача материала. Не представляю кто по этой статье смог бы понять принципы СТО.
                                                                                        Здесь и то лучше: СТО
                                                                                        Я думаю это всемирный заговор физиков. Они специально излагают простой материал настолько непонятно и запутанно, чтобы плодить альтернативщиков, путать обывателей и чувствовать себя гениями на фоне этих всех невежд.
                                                                                        И вы не ответили на мой вопрос: понятна ли вам концепция, заложенная в рисунках, которые я рисовал? Видите ли вы там Васю, замедленного в СО базы и одновременно базу замедленную в СО Васи?
                                                                                        Приводит ли это к проблемам на картинке?
                                                                                          0
                                                                                          Не хочу показаться заносчивым, но я с этим разобрался более 30 лет назад (1987 год это был). Просто мне это не показалось убедительным (и до сих пор не кажется; почему, я пытаюсь объяснить). Но к сути вопроса — там, выше, написано следующее:

                                                                                          кто изменяет свою систему отсчёта, тот и оказывается моложе

                                                                                          Вы написали, что с этим согласны. Замечательно. Тогда следующий вопрос: КТО и КАК определяет, кто именно из двух близнецов изменил свою систему отчёта?

                                                                                          Напоминаю: динамику (ускорение, силы инерции...) мы не рассматриваем. (Можно и рассмотреть, если настаиваете, но это лишь отложит на один шаг те же проблемы.)

                                                                                          Близнец-домосед видит, что близнец-космонавт остановился и полетел обратно. Близнец-космонавт видит РОВНО ТО ЖЕ САМОЕ относительно близнеца-домоседа. Можно, в конце концов, двух близнецов отправить путешествовать в противоположные стороны от Земли, строго симметрично друг другу — чтобы они «отрикошетили» назад через одно и то же расстояние, вернулись и сравнили, так сказать, показания. В силу симметрии показания должны быть одинаковы. Но это симметрия с точки зрения близнеца-домоседа, на Земле. А если такого вообще нет?

                                                                                          Относительность, она же в обе стороны работает (должна). И совершенно одинаково при этом.
                                                                                            0
                                                                                            Не хочу показаться заносчивым, но я с этим разобрался более 30 лет назад (1987 год это был). Просто мне это не показалось убедительным (и до сих пор не кажется; почему, я пытаюсь объяснить).

                                                                                            Но на диаграмме как раз виден наглядный ответ на ваш следующий вопрос. Как так может быть?
                                                                                            Вы написали, что с этим согласны. Замечательно. Тогда следующий вопрос: КТО и КАК определяет, кто именно из двух близнецов изменил свою систему отчёта?

                                                                                            Вы идете по пути в никуда. Никак. Нельзя изменить «свою систему отсчета». Систем отсчета не существует в природе. Мы просто рисуем оси произвольным образом если хотим что-то посчитать. Считаем сидя на земле в кабинете, получив все результаты записей, которые сделали близнецы. Без СТО эти записи буду выглядеть довольно странно. СТО предоставляет модель пространства-времени, которая объясняет или предсказывает эти записи.
                                                                                            Давайте разберем ваше понимание с другой стороны.
                                                                                            Допустим, вы сидите и пьете чай. Вы можете воображать, что где-то в это время на альфа-центавре началась война, реально прямо в этот момент. Но на самом деле ничего подобного нет. Вы можете полететь туда, замерять расстояние и время, но вы никогда не сможете определить когда началась война по отношению к моменту, когда вы пили чай — до, после или во время. Потому, что вам придется выбрать систему отсчета. А как ее выбрать, если все они равноценны с точки зрения физики?
                                                                                            Вы можете сказать — пусть это будет система отсчета в которой я покоился. Но это все ерунда: во-первых что в ней такого сакрального, во вторых вы вертелись на стуле, двигали головой, сигналы в вашем мозге перемещались и так далее. Если вы качались на стуле, то время начала войны на альфе прыгало вперед на зад на годы. Т.е. нет никакой «вашей СО», это абсурд. Есть просто война на альфе, которая нарисована в едином пространстве-времени и вы пьющий чай. Определить что было раньше или позже в этой картине просто никак нельзя.
                                                                                            Это понятно?
                                                                                            Дальше возникает вопрос — а как так? И тут можно или ограничиться математикой (как рекомендуют учебники), или немного «считерить» — нарисовать диаграммы вроде тех которые я рисовал и представить что реальность — это нечто похожее. Вы идете третьим путем — делать вид, что одновременность событий — это реально существующий фактор и исходя из этого рассматриваетете СТО. При этом тоже не должно возникать противоречий, но у вас они возникают из за того, что за вашими рассуждениями не стоит общего полного понимания теории. Опровергнуть ваши рассуждения в этих условиях никто не сможет, это точно. Просто невозможно понять что у вас в голове не так без вашего желания разобраться.
                                                                                              0
                                                                                              Ваши предположения о том, как я мыслю, не соответствуют действительности :-)

                                                                                              Я задаю вопрос (ставлю мысленный эксперимент) и желаю получить на него ответ. Например, в соответствии с моделью СТО. Если мой вопрос некорректен, я хочу знать, почему же — если эксперимент, который я предлагаю, формально реализуем.

                                                                                              Одновременности (в разных СО) не существует, предположим. Я не спорю. Но замедление физического времени — существует. Это экспериментально доказано в опытах над частицами на ускорителях. Почему их время замедляется, в результате движения относительно экспериментатора?

                                                                                              СТО предлагает некоторый ответ. Некоторую схему, ПОЧЕМУ и КАК. Хорошую, убедительную модель.

                                                                                              Прекрасно. В рамках СТО существует парадокс близнецов. Вы его знаете и я его знаю. И всё бы ничего, если бы не требование СТО (да и механики Ньютона) о равноправии СО. Из него ПРЯМО ВЫТЕКАЕТ, что «с точки зрения частицы в ускорителе» время должно замедляться у экспериментатора.

                                                                                              Возможно ли такое — с чисто логической точки зрения? НЕТ. Потому что часы НЕ МОГУТ отставать И у меня И у Вас одновременно. Это возможно только при одном условии — если де-факто мы никогда не сможем их сверить локально, в одной и той же точке, повторно. Тогда такое состояние вещей будет не то, чтобы даже иллюзорным — просто непроверяемым. Вам кажется, что время замедляется и часы отстают у меня. Мне — что у Вас. Но поскольку мы движемся друг относительно друга с очень большой скоростью, мы не можем сказать об этом эффекте ничего более. Это как перспектива — я смотрю на Вас и мне кажется, что Вы, там у себя, маленький совсем, много меньше меня. Вы точно так же думаете обо мне. Кто прав? Есть только один способ выяснить: подойти друг ко другу и промерить рост локально, «по месту».

                                                                                              СТО подобное делать запрещает. Или нет — но ФИЗИЧЕСКИ это по-любому возможно (в том смысле, что принципиальных ограничений нет). И вот здесь мы или должны получить что «и у Вас, и у меня рост одинаков» — или, если рост таки разный — придётся обосновывать ПОЧЕМУ он разный. ПОЧЕМУ у одного близнеца часы отстали от часов другого. ПОЧЕМУ ИМЕННО У ЭТОГО.

                                                                                              Ещё раз: это даже не физика. Даже не геометрия — базовая логика. Провели эксперимент (пусть и мысленный) — посмотрели на результат. Оценили его реалистичность, ЛОГИЧЕСКУЮ непротиворечивость.

                                                                                              В Википедии предлагается несколько решений, но (если не выходить за рамки кинематики) критики они не выдерживают. Потому что при «высоком равноправии» СО близнецов объяснить, ПОЧЕМУ часы должны отставать только у одного конкретного из них — не получится. Вы согласились с цитатой из Википедии. Согласились же, верно?.. Я задал КОНКРЕТНЫЙ вопрос: если часы отстают у одного из близнецов (что доказывается по результатам их сверки во время повторной встречи) — у того, кто менял СО — тогда КАК выясняется, что СО менял ИМЕННО ОН? То, ПОЧЕМУ именно у него часы отстают — в Википедии объясняется, я не спорю. Вполне убедительно, без малейшего сарказма это пишу. Только вот С ЧЕГО БЫ ЭТО систему отчёта менял именно он? Кинематически этого не установить: просто вдруг расстояние между звездолётами близнецов перестало увеличиваться и стало уменьшаться. Кто из них там тормозил, обо что — неизвестно (да в кинематике и не важно).

                                                                                              Пока мы не имеем возможности полетать на субсветовых звездолётах — реальным экспериментом это всё не пощупать. Но логически я не вижу более непротиворечивых ответов, чем расщепление реальностей по типу КМ. Если бы условием замедления времени было бы, например, УСКОРЕНИЕ — проблем бы не возникло (точнее, были бы совсем иные, такой вариант я тоже изучал). Но это не так.

                                                                                              Диаграммы у Вас красивые и правильные, опять (честно). Содержательный минимализм. Однако это ведь иллюстрации, а не логика. А когда я пишу о расщеплении миров — у меня логика. И даже математика (совсем простая). Расщепление случается именно что в момент смены СО — в одной реальности СО меняет один близнец, в другой — другой. Отсюда и разница.
                                                                                                0
                                                                                                Но замедление физического времени — существует. Это экспериментально доказано в опытах над частицами на ускорителях.
                                                                                                Вы воспринимаете замедление как какой-то объективный процесс. Замедление так же относительно как и одновременность. «Замедление» зависит от выбора системы координат и угла мировой линии в этой системе к оси времени. Выбираете другую СО, получаете другую одновременность и другую картину замедлений.
                                                                                                Диаграммы у Вас красивые и правильные, опять (честно). Содержательный минимализм. Однако это ведь иллюстрации, а не логика.
                                                                                                Нет. Это не иллюстрации. Это модель — рисунки, изображающие реальное положение вещей в определенном масштабе. Вы недооцениваете смысл этих диаграмм. Каждый пиксел изображения соответствует событию в пространстве времени. Координаты этого пиксела на экране соответствуют координатам в пространстве и во времени в одной из возможных систем отсчета. Все это просчитывается алгоритмом.
                                                                                                Если вы видели аналогичные иллюстрации в учебниках и википедии, где изображалась траектория в пространстве Минковского — это действительно были просто иллюстрации, потому что пространство Минковского нельзя нарисовать. Картинки у меня и в статье на хабре — это другой способ подачи материала. У нас нарисовано пространство время непосредственно, как будто вы господь-бог и можете наблюдать все пространство время за всю историю мира.
                                                                                                Если бы, скажем сущестовал трудно-обнаружимый эфир и его абсолютная система отсчета, тогда одна из этих картинок соответствовала бы реальной картине в эфире а другие — неким условным виртуальным представлениям этой картины, которых нет, но которые можно рассматривать почти как реальные.
                                                                                                В Википедии предлагается несколько решений, но (если не выходить за рамки кинематики) критики они не выдерживают.
                                                                                                Плюньте на них. Как только вы нащупаете о чем на самом деле говорит теория, все эти объяснения станут понятными и лишними.
                                                                                            0
                                                                                            Отсюда и моя мысль о расщеплении реальностей, кстати. Остановился — вернулся — обнаружил себя моложе брата. Но ровно то же самое (со своей точки зрения) сделал и брат. (Повторюсь: динамику не учитываем.) Ну и кто же прав? Сверили часы, пролетая мимо друг друга, разлетелись, остановились друг относительно друга. Сфоткали циферблаты, обменялись фотографиями по радио. Кто что увидит, по-Вашему, и почему?
                                                                                              0
                                                                                              Остановился — вернулся — обнаружил себя моложе брата. Но ровно то же самое (со своей точки зрения) сделал и брат.

                                                                                              Где на диаграмме видно, что он сделал то же самое? Напротив, там видно что он делал совершенно иные вещи.
                                                                                                0
                                                                                                Какие? Сделайте диаграмму от имени одного близнеца, затем от имени второго. Перемешайте. Попробуйте различить, где первая, где вторая. Конечно, С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КОНКРЕТНОГО БЛИЗНЕЦА его брат делал ИНОЕ, чем он сам. Но ровно то же самое скажет этот брат о нём. И начертит точно такую же схему.
                                                                                                  0
                                                                                                  Попробуйте различить, где первая, где вторая. Конечно, С ТОЧКИ ЗРЕНИЯ КОНКРЕТНОГО БЛИЗНЕЦА его брат делал ИНОЕ, чем он сам.
                                                                                                  Опять то же самое. Причем здесь точка зрения. Точка зрения у всех одинаковая. Каждый из близнецов может моделировать ситуацию в любой СО, хоть своей ракеты, хоть какой и вселенная не отберет у него карандаш.
                                                                                                  И начертит точно такую же схему.
                                                                                                  Вот здесь видно, что вы совершенно не понимаете сути этих схем. На схеме изображена картина в пространстве-времени. Эта картина не зависит от того, кто ее рисует. Это вещи, реально происходящие в истории. Эту картину можно рисовать в разных СО, но при этом она только деформируется:
                                                                                                  image
                                                                                                  И:
                                                                                                  image

                                                                                                  По сути между двумя картинками никакой разницы. На обоих близнецы делают разные вещи. Меняется только одновременность событий и интенсивность замедлений. Причем оба этих фактора относительны, зависят от выбора системы отсчета.
                                                                                                  Близнец на ракете никак не может нарисовать диаграмму в которой он все время покоится (как близнец на земле). Например, на картинке выше у него получилась диаграмма на которой он сначала ждет пока к нему прилетит B, но потом бросается в догонку за A с удвоенной скоростью. Это совсем не диаграмма близнеца на земле.
                                                                                                  Я даже затрудняюсь придумать какую кучу факторов ему нужно проигнорировать чтобы получить одинаковые диаграммы. Наверно ему нужно склеить две диаграммы в разных СО. Но это вообще ниочем. Т.е. до разворота нужно рисовать вселенную как она выглядит в одной СО, а после разворота — как она выглядит в другой. И тупо склеить эти картинки.
                                                                                                  Это примерно как если я буду идти на работу, нарисую пол карты города, которая у меня за спиной, потом поверну, нарисую другую часть у меня за спиной а потом возьму и склею их вместе. И скажу что теория противоречива, потому что меня могли клонировать и я мог не заметить что я повернул. Понимаете? Вы по сути рассуждаете сходным образом.
                                                                                                0
                                                                                                Отсюда и моя мысль о расщеплении реальностей, кстати.
                                                                                                Вспоминаю, что мысль о расщеплении реальностей для объяснения СТО — тоже пришла мне в голову когда я стал разбираться с СТО. Однако, после того как погонял в модели все эти парадоксы, все оказалось гораздо прозаичнее.
                                                                                                  0
                                                                                                  В ПРЕДЕЛАХ МОДЕЛИ конечно — кто бы спорил. Я же говорю об её краях, если можно так выразиться. Красивая схема СТО красива пока не начинаешь задавать неудобных вопросов про вернувшихся близнецов, поперечные фронты частиц и т.д. На некоторые из них можно найти ответ в пределах СТО. Но не на все.
                                                                                                    0
                                                                                                    Для любого неудобного вопроса можно задать координаты событий в пространстве-времени, посчитать собственное время для каждой мировой линии и перевести это в желаемую СО. Ответ на вопрос будет получен автоматически в стиле «просто смотри». Дальше можно сделать выводы в рамках чистой логики, по этой картине, если есть желание.
                                                                                                    Это как если бы вы стали утверждать, что алгоритм клеточного автомата имеет внутренние противоречия, и что в нем можно просчитать не каждую комбинацию клеток.
                                                                              0
                                                                              Есть программа похожая на мою. Проходила на Хабре в 13 году.
                                                                              Можете поиграться. Можно смоделировать любые события на одной линии.
                                                    0
                                                    Через 5 минут после этого луч падает на базу Б. Это «после» верно во всех СО — можете подумать, посчитать и убедиться.
                                                    В этом случае аналогии с двумерным пространством-временем уже недостаточно, т.к. здесь нужно деформировать преобразованиями Лоренца как минимум 3 мерное пространство время. Иначе прожектор не смоделируешь.
                                                    Принцип остается тем же. Просто здесь вместе с временем деформируются два или три пространственных измерения, вместо одного. Объяснить это просто геометрическими построениями можно, но уже сложнее.
                                                    Получается, что если теория работает в простых случаях, вы ищете случаи посложнее, в которых вам уже никто не может предъявить столь наглядную модель. А менее наглядную модель можно не понять и упорно оспаривать. А никто не хочет и вы остаетесь при своем мнении. Это плохой вариант.
                                                    Мы можем потратить кучу времени и нарисовать прям в 3D как будет деформироваться картина в пространстве времени с вашим вращающимся прожектором, для 2-мерного пространства и кординаты времени. Но затем вы можете придумать еще мнимый парадокс и так до бесконечности. Возможно потому, что вам хочется чтобы парадоксы были.
                                                    Попробуйте рассматривать СТО исходя из пессимистичного предположения, что в ней нет никаких сложностей, тогда все будет понятно.
                                                      0
                                                      СТО это зауженная модель. То есть — она создавалась по принципу, противоположному тому, каким руководствовались в начале прошлого века почти все те, кто пытался примирить механику с электродинамикой.

                                                      Именно, Лоренц и Ко стали «додумывать костыли»: все эти мировые эфиры, абсолютные системы отчёта и т.д. Эйншейн поступил прямо противоположным образом, ровно по бритве Оккама: оставил только то, что (ещё как-то, более-менее непротиворечиво) сводило концы с концами. Подход, конечно, изящный, ничего не скажешь. Тем более, что для науки не такой уж новый — примерно так же с теплородом в своё время расправились (что оказалось правильно и сильно продвинуло вперёд термодинамику).

                                                      Однако позже выяснилось, что есть моменты, которые в СТО не вписываются. Даже она сама ловится на внутренних противоречиях, даже «на своём собственном поле игры». Просто для современной физики это пока что не слишком значимые аспекты, на которые предпочитают на обращать внимания. «Где важно — работает, а что там на далёких краях, лучше не ворошить.»
                                                        0
                                                        Даже она сама ловится на внутренних противоречиях, даже «на своём собственном поле игры». Просто для современной физики это пока что не слишком значимые аспекты, на которые предпочитают на обращать внимания.
                                                        Все известные натяжки в физике известны и широко обсуждаются. Ваши проблемы к ним не относятся. Они возникают просто потому, что вам хочется их найти и не хочется найти настоящее их объяснение. Это «Игры разума», если хотите.
                                                        Если вам не нравится зауженная модель, обрезанная бритвой, просто добавьте какой-то контент на свой вкус. Какой-нибудь необнаружимый эфир или еще что-то.
                                                          0
                                                          Отчасти Вы правы. Но это ведь и есть самое интересное, не так ли?

                                                          Чтобы всё было ровно по СТО, в СО Васи, сажающего ёлку одновременно с колонистами на базе А — когда он впритирку к ней пролетает — колонисты на базе Б должны посадить ёлку РАНЬШЕ (в СО баз они делают это одновременно с колонистами базы А, в этой части всё просто и проблем нет).

                                                          Но если они, там, у себя на базе Б, делают это даже не по часам, синхронизированным с базой А, а по сигналу прожектора — который вращается от А к Б — ну как это объяснить? Косой фронт фотонов от прожектора, по-любому, накрывает сначала А, и лишь потом Б. Ни в какой СО иначе не будет, как её вдоль оси А-Б ни разгоняй. А, значит, ёлка на базе Б в любой системе отчёта сажается ПОЗЖЕ ёлки на базе А и в звездолёте Васи. И должна быть МЛАДШЕ Васиной. А по СТО Вася, пролетая мимо Б, получит фото СТАРОЙ ели, как Вы сами и написали. Несостыковочка.

                                                          Если вам не нравится зауженная модель, обрезанная бритвой, просто добавьте какой-то контент на свой вкус. Какой-нибудь необнаружимый эфир или еще что-то.
                                                          Вопрос в том, даст ли это что-нибудь?

                                                          Вот Эйлер с Бернулли через 100 лет после Ньютона (!!!) добавили к его механике кое-что, чего там не было и оттуда НЕ выводилось. Знаете, что именно?
                                  0
                                  А разве сам факт того, что люди договорились провести такой эксперимент, не влияет на результат?
                                    0
                                    Хм. А как именно, по-Вашему может повлиять?
                                –2

                                Только Вы забыли, что все ветки свернуться к одному "редуцированному" финальному состоянию, в котором только один и получит выигрыш, или не получит, такое тоже вероятно. Поэтому то макрообъекты и не телепортируют, симулируя сильную связность. Статью нужно было первого числа печатать, а так логический трюк пропал втуне.

                                  0
                                  Прочитал рассказ, и вспомнил отличный фильм, если кто не смотрел, то очень советую: Coherence.

                                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                  Самое читаемое