Сомневаюсь, что существует отрицательная масса — со свойством гравитационного отталкивания вместо притяжения. Ведь теоретикам пока не известно, как положительная масса создаёт своё гравитационное поле.
Впрочем, если обычная масса снижает вокруг себя плотность энергии вакуума, и поэтому частота фотонов и частиц вблизи неё снижается, то отрицательная масса будет повышать вокруг себя плотность энергии вакуума.
Тогда аналоги того и другого действия уже известны, они демонстрируются в эффектах Казимира-Лифшица. В эффекте Казимира плотность среды между объектами меньше, и поэтому они притягиваются. В эффекте Лифшица плотность среды между объектами (золотой шарик и кремниевая пластина) больше, и поэтому они отталкиваются. Правда, чтобы энергетическая плотность вакуума/эфира была между ними выше, её пришлось снизить вокруг всей этой пары объектов, поместив их в бромбензол.
Эффекты отталкивания и притяжения объясняются через разницы диэлектрических проницаемостей объектов и бромбензола: http://elementy.ru/novosti_nauki/430975
Но это не отменяет объяснения притяжения через уменьшение энергетической плотности вакуума между пластинами в эффекте Казимира (там из плотности вычитается часть виртуальных фотонов). Значит, верным будет и объяснение в тех же понятиях обратного эффекта.
Отрицательной массой обладают… войды — пустоты между скоплениями галактик. Энергетическая плотность вакуума и скорость его расширения в них выше, чем в заполненных материей кластерах. Да и у всей Вселенной из-за её ускоренного расширения масса явно отрицательна. При положительной массе её внутренней материи.
Как у Дона Пейджа сочетается его физика и вера в Бога? Причём не просто в Бога — в некий космический Разум, а в объект веры евангельских христиан (протестантов)?
Есть общее для всех верующих понятие естественного богопознания — через изучение мира, сотворённого Богом. Таким изучением добросовестно занимаются и атеисты. Но каким боком тут убеждение, что Иисус Христос — сын Божий? Значит, автоматом следует существование и Бога-отца, от которого был рождён Бог-сын (Слово, Логос). Всё это усложняет космологию Дона Пейджа.
Возможно, Дон отделяет свою божественную космологию, законы которой никому пока не известны, от физической космологии, изучаемой по законам ОТО и КТП. В первую он верит, вторую изучает. Ведь и Ньютон отделял свою веру от физики. Он пытался понять смысл библейских пророчеств, высчитывал время наступления конца света, и при этом описывал силу притяжения небесных тел, задумывался о природе этой силы.
Если чёрные дыры испаряются, то информация о состоянии частиц их материи может сохраняться в их остатке — в максимоне (пункт 3):
«Информация в итоге удерживается в особом крошечном остатке черной дыры, который сохраняется после испарения. (Обычно остаток был не больше планковского размера и не тяжелее планковской массы.)»
Почему? Потому что хоть исходная сингулярность, хоть конечный максимон — все они в конечном итоге состоят из фотонов с разной плотностью «упаковки». А каждый фотон, как знают мои читатели, это разумная микровселенная. В неё можно поместить много разной информации из окружающей её более масштабной вселенной. Как всю строительную информацию о небоскрёбе можно записать в микроскопическом кусочке его материала, организованного в память флешки.
Да, энергетически плотный вакуум и есть эфир.
Но так сложилось, что в гонке физиков по описанию мира Эйнштейн обогнал Майкельсона. А победитель верил, что «про пространство-время и Вселенную можно мыслить геометрическими терминами.» То есть масса и энергия могут находиться в пустом пространстве — в вакууме. Поэтому когда другие учёные вместо вакуума нашли физическую среду, которая влияет на поведение частиц материи, то они, чтобы не усложнять себе жизнь, стали называть эту среду «физический вакуум». Потом ей дали ещё одно имя — «космический вакуум», когда обнаружилось, что она раздвигает скопления галактик.
Причём всем понятно, что нынешний физико-космический вакуум имеет совсем другие свойства, чем предполагались век назад у эфира. И что это не отменяет смысла самого термина «эфир» — среда, заполняющая собой всё пространство. Но в силу инерции и других человеческих качеств эту среду продолжают называть противоположным по смыслу термином — «вакуум».
Я и сам называю здесь эфир вакуумом с целью снизить настороженность аудитории к моим и без того необычным идеям, в надежде вовлечь оппонентов в дискуссию. То есть и я не без греха. Возможно, когда наши знания о мире превысят некоторую критическую массу, то чтобы отличать эйнштейновский вакуум от реальной физической среды её вновь будут называть эфиром.
Эфир по своей природе состоит из частиц — эфиронов. Но это не эфироны Лесажа в его «теневой гравитации», а взаимно сжатые частицы упругой среды. Так эфир по своим свойствам приближается к физическому вакууму. Хотя и вакуум уже начинают считать квантованной средой. И рассматривают гравитацию как поток квантов среды в сторону поглощающей их материи.
Например, так моделировалась гравитация чёрной дыры в успешном поиске аналога «излучения Хокинга». Поток эфиронов — досветовой перед горизонтом ЧД и сверхсветовой за горизонтом — был представлен в виде потока переохлаждённых атомов рубидия.
Согласно этой модели гравитации, свет должен распространяться с разной скоростью по вектору гравитации (к массивному телу) и навстречу ему. Ускоряться в первом случае и тормозиться во втором. Это выражается как гравитационное изменение частоты фотонов — их посинение и покраснение для наблюдателей фотонов в соответствии с эффектом Доплера.
«Не мог не пройти, так сказать, чтоб не засвидетельствовать...»
Спасибо Эйнштейну за его огромный вклад в развитие теории гравитации. Но пора двигаться дальше, развивать представления классика об этом явлении, переводить их на язык квантовой физики. Но не сразу бросаться в формулы, а переводить представления, выраженные на более общем, качественном уровне. Чтобы максимально использовать наглядность, «бытовую логику» и не сорваться в очередную самоусложняющуюся струнную теорию.
1. Эквивалентность ускоряющейся системы отсчёта и гравитационного поля:
«если вы стоите на Земле, это будет ощущаться точно так же, как если бы вы стояли в космическом корабле, двигающемся с ускорением в 9,81 м/c² — с ускорением свободного падения на Земле.»
В переводе этих понятий на язык КТП, данная эквивалентность выразится так: поток энергетически плотного вакуума, втекающего в Землю из космоса с ускорением свободного падения, будет ощущаться точно так же, как если бы вы стояли в космическом корабле, двигающимся с тем же ускорением через неподвижный вакуум той же плотности. Немного похоже на эквивалентность ветровой нагрузки на корпус самолёта в аэродинамической трубе и ветровой нагрузки на корпус летящего самолёта.
Почему в Землю и вообще во все тела, в галактики и кластеры втекает вакуум, создавая гравполе этой материи, — я говорил ранее. Это следствие поглощения материей энергетически плотного вакуума, его квантов. Ведь только этим можно объяснить снижение плотности вакуума вблизи массивных тел, что отражается на снижении частоты де Бройлевских волн (энергии) фотонов и частиц материи. В частности, с 9192631775 Гц излучения фотонов цезием на высоте 20000 км от Земли до 9192631770 Гц на поверхности Земли. С чем молчаливо согласилось большинство аудитории GT.
2. Вращение орбиты Меркурия объясняется вращением плотного вакуума в орбитальной плоскости перед его втеканием в Солнце, где он поглощается материей звезды. В ОТО это называется «увлечением пространства вращающимся телом». На Венеру и Землю это вращение/увлечение сказывается в меньшей мере.
3. E = mc^2. Или m = E/mc^2. Формула, кроме прочего, выражает и ту мысль, что материя образуется из фотонов. Это видно в работе ускорителей частиц. Разгоняемые частицы поглощают кванты разгонного поля, и в них из этих поглощённых фотонов образуются разного рода частицы, включая кварки, что и выявляется при столкновении исходных частиц, — рождении из их энергии, например, ливней адронов.
Видимо, такой перевод ОТО-шной физики на физику КТП сдерживает огромная плотность энергии вакуума, которая насчитывается по законам КТП (см. проблема космологической постоянной). Если переводить эту энергию в массу по формуле Эйнштейна, то должен следовать гравитационный коллапс такого пространства. А если наделять её сугубо антигравитационным свойством, то должен следовать её Большой взрыв. Но можно считать, что наша Вселенная расширяется не в пустоте, а в немного менее плотной среде — раздвигает её перед встречей с соседними вселенными. И тогда скорость расширения вселенского вакуума будет соответствовать скорости разлёта кластеров. Но на сколько-то будет превышать скорость их разлёта, поскольку втекает в них из-за поглощения вакуума материей кластеров.
И перемещаться в таком плотном и упругом вакууме можно без проблем. Всякая асимметрия в его поглощении со стороны частиц материи или тел тут же преобразуется в их соответствующий импульс. С сохранением последней асимметрии поглощения, что проявляется как инерция движения частиц и тел.
Интересно перевести понятие гравволн, движущих зеркала в этом интерферометре, из ОТО-шного в квантовое. Используя в качестве "камертона" эффект Казимира-Лившица. Притяжение пластин в этом эффекте объясняется уменьшением там плотности энергии вакуума — исключением из неё энергии виртуальных фотонов с длиной волны, не кратной расстоянию между пластинами. Их придавливает друг к другу внешний, более плотный вакуум. В эффекте Лившица складывается, очевидно, обратная ситуация. Объекты отталкиваются по причине большей плотности энергии вакуума между ними и меньшей — вокруг их пары.
Видимо, то же происходит и в квадрупольной гравволне. Одно отражательное зеркало сближается с делительным потому, что между ними в волне снижается плотность вакуума, а между другим отражательным зеркалом и тем же делительным плотность растёт. Потом снижение и рост плотности в этих направлениях меняются друг с другом.
А по этим процессам в волне можно судить и о самой гравитации. Если тела гравитационно притягиваются друг к другу, то, значит, энергетическая плотность вакуума между ними снижена, и их придавливает друг к другу более плотный внешний для всех тел вакуум. Понятно, что это материя снижает плотность окружающего её вакуума/эфира.
Кстати, кеплеровские орбиты планет как раз могут объясняться тем, что к их звезде нет притока такого же плотного вакуума, какой притекает к галактикам. Где его взять внутри галактик? Поэтому и скорости вращения планет снижаются с ростом их орбиты. Иначе более шустрые планеты улетели бы в пояс Койпера или вообще не смогли сформироваться. Другое дело — приток в галактики более плотного вакуума из межгалактических пространств. Он наоборот сносит в центры галактик всю медленно вращающуюся материю, и оставляет вращаться только те быстрые звёзды, которые мы наблюдаем.
Чисто философски мы могли бы считать нормой плоскую шкалу галактик, а искать объяснение кеплеровским орбитам планет. Ну и что из того, что вначале мы видели и описали вращение планет, а уже потом задумались о вращении галактик? Какое это имеет значение для нынешних поколений учёных с их мощными телескопами? Только ради соблюдения традиции их предшественников приходится добавлять ТМ к галактикам, а не убавлять плотность энергии вакуума внутри галактик. Что было бы логично, исходя из представления пространства как плотной квантованной среды, постоянно стремящейся к расширению.
Ник. Горькавый всё пытается объяснить с позиций ОТО. Но эффект Казимира с этих позиций не объяснить, нужна КТП. Так и гравитацию материи с антигравитацией пространства тоже нужно объяснять с позиций КТП.
На изменение в гравполе частоты/энергии фотонов и других частиц материи влияет не изменение метрики, а изменение свойств физической среды. А именно, уменьшение плотности энергии вакуума вблизи массивных тел вызывает уменьшение частоты/энергии находящихся там частиц. В частности, если на высоте 20000 км от Земли частота фотонов, излучаемых цезием, равна 9192631775 Гц, то на поверхности Земли она равна уже 9192631770 Гц.
Гравитационное притяжение тел имеет ту же природу, что и "наногравитация" в эффекте Казимира. Между пластин в его эффекте энергетическая плотность вакуума тоже снижена, как и между двумя макроскопическими телами в гравитации Ньютона. Двигаясь в том же направлении, можно прийти к адекватному описанию квантовой гравитации. А Ньютон давно предполагал такую природу гравитации ("Оптика", 3 книга, 21 вопрос), только вместо энергетической плотности вакуума он пользовался другим термином.
Мыслящий океан Соляриса — это фантастика. Он состоит из молекул, поэтому может рассматриваться как состоящая из них клетка планетарного масштаба. Но посредством какой связи будут взаимодействовать молекулы, удалённые друг от друга на метры и километры?
Наверное, Станислав Лем не думал об этой проблеме. Нет для них такой связи. Дрейф ионов-мономеров в воде как способ связи полимеров имеет ограниченный радиус действия. Он и определяет эффективный размер системы взаимодействующих полимеров — это размер прокариотической клетки.
Значит, отделение системы молекул или клетки от внешней хаотической среды — питательной и разрушительной одновременно — это вопрос жизни и смерти для клетки. Поэтому естественный отбор оставляет только системы молекул, отделившиеся от внешней среды. Например, которые проникают или формируются внутри мембран каких-нибудь коацерватных капель, а затем научаются синтезировать собственные мембраны. Так будет соблюдаться ваше условие — повышение в клеточной среде концентрации молекул и вероятности реакций между ними.
Клетки-прокариоты используют тот же принцип связи и для взаимодействия между собой — синтезируют специальные сигнальные молекулы, которые могут дрейфовать от них на метры и километры. Но максимум, что можно создать на основе этой связи — лишь клеточные колонии с некоторым набором общих для их клеток действий. Эти колонии не смогут постепенно превратиться в многоклеточные организмы — в представителей следующей формы материи. Такая перспектива откроется только перед колониями более крупных эукариот.
Если считать образование одноклеточной жизни во Вселенной массовым явлением, то как можно было бы выразить этот процесс в наиболее общем виде, в нескольких предложениях?
Наверное, для этого придётся абстрагироваться от конкретных молекул, ставших основой клеток — допустить неуглеродные формы жизни. Но, по любому, эти молекулы должны быть полимерами. Потому что в полимерах можно хранить наследственную информацию, необходимую для самовоспроизводства клеток. И они достаточно объёмные — могут образовывать структуры (мембраны, органеллы), необходимые для выживания клеток.
Если молекулы-полимеры имеют в клетках разные функции, то они должны между собой взаимодействовать — обмениваться "молекулярными результатами" своего труда. Значит, клетку можно представить как систему взаимодействующих молекул. А для их взаимодействий требуется связь — обмен мономерами, которые дрейфуют в клеточной среде. Причём внутриклеточная среда первых клеток, видимо, во многом сходна со средой вне клеток. В последней, в частности, должны содержаться мономеры и полимеры — строительный материал для клеточных структур. Те и другие молекулы — это исходно абиогенный материал, возникший до появления клеток.
Тогда вселенский процесс образования из молекул клеток можно было бы выразить в таком виде:
Вначале молекулы взаимодействуют на принципе своей внутренней связи – обмене электронами. С её помощью они могут объединяться в более сложные молекулы, распадаться, обмениваться своими составными частями. В водных растворах молекулы-полимеры (в частности, белки и нуклеиновые кислоты) обретают принципиально новую связь – обмен ионизированными молекулами-мономерами. Мономеры-ионы служат и материалом и носителями информации для синтеза полимеров. На основе этой ионной связи молекулы объединяются в первые самовоспроизводящиеся системы – клетки.
Есть ли ошибки в такой формулировке, и как точнее, но кратко описать образование клеток из молекул?
"В результате он [Stacy McGaugh] получил на удивление тесную взаимосвязь между скоростью вращения галактик и распределением видимой материи, которую они содержат. Ли Смолин [Lee Smolin], теоретик из института Perimeter в Канаде, был поражён. Такая взаимосвязь «равносильна закону природы», — говорит он. Такого не ожидаешь увидеть, если на галактики оказывает влияние что-то кроме видимой материи."
Правильно, ничто и не влияет, кроме видимой (барионной) материи. Но посредством чего материя галактик так влияет на своё вращение? Если тёмная материя не при чём, если её нет, то плоскую шкалу вращения галактик можно объяснить только особым взаимодействием их материи с окружающим пространством.
Верлинде [Erik Verlinde] видит это взаимодействие так: "Дополнительная эластичность, создаваемая тёмной энергией, подпитывает силу притяжения на больших расстояниях".
То есть расширяющееся пространство или тёмная энергия между галактиками "обжимает" их, "подталкивает" их звёзды к галактическим центрам, и этим компенсирует центробежные силы звёзд? Но тогда тёмная энергия, просачиваясь в галактики, будет накапливаться в них, уплотняться и вызовет обратный разрушительный для галактик эффект.
Единственный выход — допустить поглощение материей квантов тёмной энергии — квантов энергетически плотного вакуума/эфира. Тогда плотность этой среды в галактиках будет постоянно ниже плотности их окружающей межгалактической среды. Тогда более плотная внешняя для галактик среда будет иметь большую скорость расширения и, втекая в галактики, будет оставлять на орбитах только быстро вращающиеся звёзды, которые мы наблюдаем. И тогда только видимая материя галактик будет определять скорость их вращения, как это выявил МакГо. И на что давно намекает аналогичная зависимость Талли-Фишера.
Спасибо за отличное развитие темы о гравитации. Не ожидал, что скопление "Пуля" может дать такой понятный аргумент против тёмной материи.
«Мы не знаем, куда заведёт нас окончательная теория, потому что мы её ещё не вывели», — говорит МакГо.
Я представляю, куда она заведёт, и пишу об этом. Жаль, что МакГо не посещает Гиктаймс.
Отрицательные результаты при проверке какой-либо теории — это нормально. И первые отрицательные результаты не должны ставить на ней крест. Теорию можно подправить, чтобы она предсказывала другие результаты, которые нужно продолжать искать. Но в таком случае надо сразу вкладываться в разработку альтернативной теории, чтобы в науке сохранялась конкуренция идей.
Так и происходит с проверкой теории гравитации Эйнштейна. Пока не найдены частицы тёмной материи, вся масса этой гипотетической материи — лишь огромная поправка к его теории, используемой в масштабах галактик и кластеров. К тому же ОТО не работает на квантовом уровне описания мира. Поэтому разрабатываются альтернативные квантовые теории гравитации — петлевая, струнная. Последняя пока не прошла должную проверку — предполагаемые ею суперсимметричные частицы не обнаружены.
Вот и у меня есть альтернативная "теория гравитации". В кавычках она потому, что я не физик, а философ. Поэтому могу предложить только понимание этого явления, объяснить его, но не описать языком математики. Сознавая это, стараюсь аккуратно использовать физические факты и понятия, не извращая их смысла. Тогда их можно сопоставлять, обобщать и делать выводы, чтобы приблизиться к пониманию природы гравитации. Наверное, только после этого можно описать её адекватно.
Предлагаю вам проверить логику моих рассуждений по этому вопросу и правильность использования фактов. Прошу для объективности забыть мои прошлые публикации и комментарии, считать меня новичком. Пусть это будет психологическим экспериментом на физическую тему. И развитием темы. Заранее спасибо за указания на логические ошибки, заблуждения и на ляпы, вполне возможные у дилетанта.
Как известно, частота излучения цезия в атомных часах на поверхности Земли равна 9192631770 периодов в секунду (Гц). Это стандарт длительности секунды. Также известно, что на орбите спутников gps (200000 км от поверхности) излучение тех же атомов повышается до частоты 9192631775 Гц. То есть повышается частота или энергия фотонов, излучаемых цезием.
Логично предположить, что в космосе повышается и частота/энергия самих атомов цезия, их электронов, но не будем развивать эту тему.
Нужно выяснить, по какой причине у фотонов в космосе повышается их частота по сравнению с теми же фотонами на поверхности Земли. Найти причину можно двумя путями — с помощью ОТО и с помощью КТП. Поскольку решается вопрос из квантовой физики, следует выбрать второй путь. И представлять пространство, в котором излучаются фотоны, как квантованный энергетически плотный вакуум. Тогда вопрос сформулируем так: что меняется в свойствах этой среды, окружающей массивные тела, и вдали от массивных тел, если на это так реагирует частота фотонов?
Можно предположить, что меняется плотность энергии вакуума. Вблизи тел она меньше, вдали от тел больше. Но поскольку вакуум постоянно расширяется в соответствии с постоянной Хаббла, то его разная плотность должна отражаться на скорости его расширения. Очевидно, что большая плотность энергии вакуума будет приводить к большей скорости расширения.
Есть три подтверждения этой мысли. На начальном этапе расширения Вселенной, когда её объём был мал, а концентрация материи – огромной, то противостоять её гравитации могла лишь достаточно большая плотность энергии вакуума, имеющая большую скорость расширения. Она является основной движущей силой Большого взрыва. После быстрого роста объёма этой среды её плотность и скорость расширения снизились.
Другое подтверждение даёт эффект Казимира. Притяжение пластин в нём объясняется отсутствием между ними виртуальных фотонов, чьи длины волн не кратны зазору между пластинами. То есть – меньшей плотностью энергии вакуума, которая как раз определяется наличием в нём всех возможных виртуальных частиц (нулевых колебаний полей). Внешний, энергетически более плотный вакуум, имея большую скорость расширения, придавливает пластины друг к другу с известной силой.
Третье подтверждение даёт ОТО. Известно, что энергетическая плотность вакуума или тёмная энергия преобладает во Вселенной, поэтому именно она задаёт плоскостность её пространства в космологических масштабах.
Мысленно нарисуем в таком пространстве равносторонний треугольник – сумма его углов равна 180. Затем мысленно поместим в его центр массивное тело и пустим из каждого угла луч света вдоль каждой его стороны. Лучи будут следовать уже не евклидовой, а римановой геометрии. Они будут искривляться (линзироваться) массивным телом – загибаться вовнутрь прежнего треугольника и образовывать треугольник с меньшей площадью и с суммой углов большей 180. Такое возможно лишь в том случае, если вакуум внутри треугольника с массивным телом в центре имеет меньшую энергетическую плотность и меньшую скорость расширения, а вакуум вне треугольника – больше то и другое.
Итак, на снижение частоты/энергии фотонов вблизи массивных тел влияет пониженная там энергетическая плотность вакуума. Повышенная плотность этой среды вдали от тел задаёт повышение частоты фотонов (и других частиц материи). Гравитация может быть следствием снижения плотности энергии вакуума материей тел. Почему – это уже другая, очень спорная тема.
Трудно предположить что-то правдоподобное для объяснения этого феномена. Тут гравволны сравнивают с кругами на воде, тогда у меня есть другое сравнение. Мне приходилось видеть на поверхности реки воронки вращающейся воды — мини водовороты. Так вот некоторые из них могут сливаться друг с другом в общий водоворот, а некоторые отскакивают друг от друга.
Их разные результаты сближения объясняются разными направлениями вращений. Если сближаются два водоворота, вращающиеся в одном направлении, то они подтягивают в промежуток между собой дополнительное количество воды, которое их в итоге разводит в противоположные стороны. И наоборот, при вращении в противоположных направлениях они как бы "отсасывают" воду между собой и в итоге сливаются в один водоворот, направление вращения которого определяется большим слагаемым.
Возможно и здесь было слияние двух галактик и сближение их центральных чёрных дыр, имеющих одинаковое направление вращения. В результате менее массивная дыра с газовым окружением вылетает вон.
Нечто подобное есть и в квантовом мире. Это "запрет Паули" на нахождении на одной орбите двух электронов с одинаковым спином.
Мне пока другое интересно — как попроще представить классические квантовые события. Есть некоторые соображения, может, кто проследит за ошибками, найдёт противоречия с фактами.
В принципе, ничего крамольного, частицы материи имеют, как известно, корпускулярные и волновые свойства. Поэтому их можно представить как корпускулы — фотоны, электроны, адроны и прочее, которые при своём движении в энергетически плотном вакууме/эфире создают вокруг себя волны перепадов плотности этой среды.
Эту гипотезу как раз проверяют опыты с двумя щелями для интерференции частиц. Через какую-то одну щель проходит частица, через другую щель — часть её волнового окружения. После прохождения щели вокруг частицы снова образуются волны, и они интерферируют с частью волн её прежнего окружения, прошедших другую щель. При такой интерференции волн за щелями перед частицей образуется ряд уплотнений и разрежений энергетически плотной среды. Поэтому частица может отклониться от своей прежней дощелевой траектории и свернуть в то или иное разрежение среды перед собой. Продолжая следовать в этом направлении дальше, она достигает экрана и взаимодействует с ним — регистрируется.
Следующие за ней другие частицы могут пройти через другие щели, но они также отреагируют на защелевые ряды уплотнений и разрежений среды перед ними — изменят свои траектории и вместе создадут интерференционную картину на экране.
То есть интерференция частиц на экране — это следствие интерференции волн частиц, прошедших свои щели.
Для проверки этого утверждения нужно изменить опыт — уже известным образом. Закроем одну из щелей. Защелевой интерференции волн уже не будет, что подтвердит отсутствие интерференции на экране. Или будем "подсматривать" — через какие щели проходят частицы. Импульсы "посматривающих" фотонов изменяют координаты объектов наблюдения, поэтому защелевая интерференция будет нарушаться, и на экране интерференции тоже не будет.
Всё ли верно в таких рассуждениях? Это, может, противоречит копенгагенской интерпретации квантовых событий, но, по-моему, не противоречит логике и фактам. И может помочь разобраться с более сложными событиями в микромире.
У меня к Вам тоже вопрос. Часто говориться, что единичная частица может одновременно проходить через две щели, создавая интерференционную картину на экране. Мне кажется, это заблуждение. Ведь с экраном взаимодействует всегда одна частица, и в тех его точках, расстояние между которыми кратно длине волны этой частицы. Следующая частица также может проходить через любую из двух щелей и поглощаться в таких же точках экрана. Множество таких поглощений частиц экраном и создаёт на нём интерференционную картину. Верно?
Вот тут тоже об изменении постоянной тонкой структуры: http://modcos.com/articles.php?id=95
Её рост, видимо, следует объяснять снижением скорости света, а последнее — уменьшением энергетической плотности вакуума. Плотность уменьшается вследствие свободного расширения вселенского объёма этой среды. То есть космологическая постоянная не совсем постоянна.
Известно, что в менее энергетически плотном вакууме — у поверхности массивных тел и Земли в частности — снижается частота (энергия) фотонов. Это известно по замедлению хода атомных часов, в гравполе частота фотонов, излучаемых цезием, снижается. Видимо, снижается, пусть и в меньшей мере, скорость фотонов.
Но главное даже не в том, что плотность среды в прошлом была большей (альфа — меньшей). А в том, что она сейчас больше в одном направлении во Вселенной и меньше в другом, если я правильно понял. Из этого следует, что в том направлении, где плотность больше, может находиться центр всей нашей Вселенной, от которого удаляется, расширяясь, наш объём Хаббла.
Остаётся только проверить — действительно ли это так. То есть совпадает ли с этим направлением направление "тёмного потока" — общего движения кластеров в сторону созвездия Лисички. Не известно ли Вам — в каком направлении во Вселенной альфа больше (а скорость света и плотность энергии вакуума — меньше)? Не том же, где находится созвездие Лисички?
Нарушение неравенств Белла показало, что запутанные частицы находятся в суперпозиции состояний, а не в неизменных противоположных состояниях, временно неизвестных. Как правый и левый ботинки, скрытые до их "измерения" коробками. О чём ошибочно предполагал Эйнштейн.
Однако нет логического запрета считать, что суперпозиция — это просто мгновенно изменяющиеся состояния запутанных частиц. Можно предположить, что изменения состояний одной из частиц постоянно вызывается какими-то неизвестными нам сигналами. Они и сигналы этой частицы вызывают соответствующее изменение состояния у другой запутанной с ней частицы.
У меня есть обоснование такой некопенгагенской интерпретации этой части квантовой механики.
Согласитесь, если мы не можем получать оперативную информацию о переменах в текущем состоянии запутанных частиц, это не обязывает нас отрицать сами перемены состояний. Введение суперпозиций, вероятностная оценка квантовых событий — вынужденная мера и её не надо абсолютизировать.
Учёные пытаются предвидеть будущее Вселенной, не зная, откуда она взялась. И не зная, почему она ведёт себя так в настоящем. Им не известно, почему её космическая среда — пространство/эфир/вакуум — расширяется с ускорением и при этом сохраняет свою плотность. Поэтому прежде чем заглядывать в будущее Вселенной, не мешало бы лучше понять её настоящее — данное свойство космической среды.
Почему никто из космологов не предлагает обсудить какую-нибудь другую среду с аналогичным поведением? Пусть с меньшим числом измерений, если так проще для наглядности? Представляют же гравитационное искривление пространства массивным телом в виде горизонтальной упругой плёнки, продавленной вниз тяжёлым шаром, находящимся на этой плёнке. Может, для понимания природы космической среды как раз не хватает наглядности. С наглядной аналогией легче было бы найти решение проблемы космологической постоянной. И будущее Вселенной обрисовалось бы точнее.
Я уже в первой публикации предложил такую аналогию: растущая на поверхности пруда плёнка растений ряски. Эта среда расширяется не только в двумерном пространстве, но и во времени. Расширяется при сохранении своей плотности, потому что в неё постоянно и повсеместно внедряются новые растения ряски, а образуются они за счёт дополнительного 4 измерения — пространства воды и воздуха — поставщика молекул для новых растений.
Аналогия довольно точная. У расширяющейся плёнки ряски есть своя "космологическая постоянная" — плотность среды, значение которой задаётся сопротивлением внешней для ряски среды. Пока сопротивление минимально, оно вызвано, допустим, поверхностным натяжением воды, и поэтому расширение ряски можно считать свободным. Но оно может начать расти, если плёнка упрётся в берега водоёма. Или если её расширение ограничат другие соседние плёнки, расширяющиеся ей навстречу.
Такая аналогия показывает, что и космологическая постоянная может расти, если расширение нашей Вселенной ограничат соседние вселенные, сдавив её своими плотными средами. Тогда начнётся упомянутый здесь сценарий Эрика Гавизера [Eric Gawiser]: "в самый последний момент – когда само пространство уже будет готово разорваться – эта присущая пространству энергия, неотличимая от инфляции, совершит переход в горячий Большой взрыв!"
Только это будет Большой взрыв для более масштабной вселенной — макровселенной, чьё пространство образовано из взаимно сжатых вселенных, соразмерных нашей. Плотность их сред продолжит расти за счёт 5 измерения, которое подобно 4 измерению в аналогичном росте плотности и расширении плёнки ряски. И только после достижения критической плотности их сред и всего их объёма — среды макровселенной — начнётся её Большой взрыв.
Таким же образом возникла и наша, в частности Вселенная — путём перехода свободно расширявшихся микровселенных во взаимно сжатое состояние. С их известным для многих разделением на разумные и неразумные, вскоре безжизненные микровселенные. С их мгновенной связью, которая у них есть согласно общему закону эволюции материи. И которую мы фиксируем у частиц в запутанном состоянии. Пора уже переходить в их понимании от Копенгагенской интерпретации к новой. Общий закон эволюции позволяет обойти барьер неопределённости Гейзенберга.
Почитать отклики местной аудитории — такое впечатление, что я говорю нечто новое о мгновенной связи запутанных частиц. Однако в физике уже давно пользуются этим понятием. Потому что мгновенная связь запутанных частиц давно применяется в прикладных информационно-технических областях: в квантовой криптографии, в квантовых компьютерах. Вот "новость" двухлетней давности (https://texnomaniya.ru/):
"Физикам из Японии и Великобритании впервые удалось реализовать схему квантовой телепортации в устройстве фотонного чипа. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Бристольского университета…
Квантовая телепортация представляет собой передачу квантового состояния частицы (системы частиц) на расстояние. Для этого используется разнесенная на расстояние пара сцепленных (запутанных) частиц: согласно квантовой механике, даже при удалении таких частиц друг от друга они сохраняют информацию о состоянии своего партнера. Такие запутанные частицы нарушают принцип локальности, согласно которому на состояние объекта может оказывать влияние только его близкое окружение."
Вот так. Запутанные частицы "сохраняют информацию о состоянии своего партнера". А поскольку состояния партнёров постоянно меняются, что было установлено ещё при проверке неравенств Белла, то им приходится мгновенно информировать об этом друг друга, нарушать "принцип локальности".
И как им это удаётся? Я объяснил "как" — заработал кучу минусов и дальнейшее снижение кармы. Пожалуй, здесь заминусовали бы и тех физиков, кому по работе приходится воспринимать взаимодействие запутанных частиц как имеющее информационную основу.
Верлинде хитрым образом избежал многих острых углов в теории гравитации. У него, как я понял, пространство квантуется на биты информации, а материя поглощает их — создаёт вокруг себя энтропию — и "лепит" эти биты на свою двумерную сферу Шварцшильда. Чем массивней тело — тем больше битов на сфере, а само тело всё больше перемещается под эту сферу вплоть до превращения в сингулярность. Тогда более информационно насыщенное внешнее пространство будет прижимать, например, два тела друг к другу по "термодинамическому варианту" закона Ньютона.
Но это опять уход от выявления физической сути гравитации как физического явления. Эйнштейн свёл его к геометрии, а Верлинде — к термодинамике. Но хорошо уже то, что можно обходиться без тёмной материи.
Мне же для объяснения гравитации пришлось вводить 5 измерение — в него уходят кванты пространства (эфироны эфира), поглощаемые материей. Зато благодаря ему объясняется сущность космологической постоянной. А у Верлинде чем она объясняется? Поможет ли ему в этом его хитрость с термодинамикой?
Когда мы пытаемся объяснить непонятное нам новое явление, наше объяснение не всегда должно соответствовать законам, которые описывают уже известные явления. Ведь мы не можем утверждать, что мы всё знаем, и что новое явление находится по эту сторону нашего горизонта познания. Иначе мы будем действовать по инерции, стараясь впихнуть неизвестное в область известного, будем прокрустами, готовыми отсечь (не замечать) то, что выступает за края известной нам области.
Это я к тому, что нам не должен мешать постулат о максимальности световой скорости в обмене информацией для объяснения мгновенного взаимодействия запутанных частиц. Пусть он действует в СТО и ОТО, но ведь постулат не догма, и у нас не догматическая физика.
Конечно, тут же найдутся физики, которые объявят такое объяснение ересью, но они тем самым подтвердят своё отношение к данному постулату как к догме, поэтому я называю их "верующими физиками". Это нормальная человеческая, даже физиологическая реакция. Не все физики ньютоновской школы смогли вместить в себя физику Эйнштейна, и нынешних поклонников ОТО и КТП ожидает та же проблема.
Действительно, стоит только согласиться с этой ересью — мгновенным обменом информацией между запутанными частицами, как тут же надо решать следующий, уже бредовый вопрос. Что представляют собой эти частицы и вообще все частицы, если они могут вести себя подобно разумным существам — реагировать на полученную информацию в соответствии с существующими для них законами? В частности, с законом сохранения состояния общей для них квантовой системы? Они что, законопослушные граждане незримого вселенского государства? "Уже ль все эти электроны — миры, где семь материков..."?
Ваша аналогия не спасает постулат о максимальности световой скорости. Расстояние между точками пересечения кольца с плоскостью (диаметр, хорда) меньше, чем протяжённость части кольца, разделённого плоскостью. Пусть кольцо — целостный объект — аналог общей квантовой системы запутанных частиц. Но мы измеряем одну из частиц, и это событие является причиной другого события в рамках общей квантовой системы, обладающей протяжённостью в пространстве-времени. Одно влияет на другое, и если влияние мгновенное, то реализоваться оно может лишь благодаря мгновенному информационному сигналу. И тогда сигналу даже проще пройти между точками прямым путём, через плоскость, а не по дуге.
В первой публикации я приводил аналогию нашего четырёхмерного мира, погружённого в пятимерный мир. Ею является двумерная упругая плёнка (ковёр) растений ряски. Она расширяется во времени — в третьем измерении, и благодаря четвёртому вертикальному измерению — толщи воды и воздуха. Из его молекул образуются её новые упругие элементы — новые растения ряски. Они постоянно и повсеместно внедряются в плёнку и вызывают её расширение при её неизменной плотности. Аналогичным процессом я объяснял постоянство космологической постоянной и причину расхождения её значений в ОТО и КТП.
Потом, зачем спасать постулат о максимальности световой скорости при объяснении взаимодействия запутанных частиц, когда его нарушает инфлатонное поле в момент рождения Вселенной? Только чтобы не допустить мысли о разумности частиц материи? Какой-то геоцентризм и антропошовинизм в одном флаконе. С ним не раздвинуть горизонты познания мира.
Впрочем, если обычная масса снижает вокруг себя плотность энергии вакуума, и поэтому частота фотонов и частиц вблизи неё снижается, то отрицательная масса будет повышать вокруг себя плотность энергии вакуума.
Тогда аналоги того и другого действия уже известны, они демонстрируются в эффектах Казимира-Лифшица. В эффекте Казимира плотность среды между объектами меньше, и поэтому они притягиваются. В эффекте Лифшица плотность среды между объектами (золотой шарик и кремниевая пластина) больше, и поэтому они отталкиваются. Правда, чтобы энергетическая плотность вакуума/эфира была между ними выше, её пришлось снизить вокруг всей этой пары объектов, поместив их в бромбензол.
Эффекты отталкивания и притяжения объясняются через разницы диэлектрических проницаемостей объектов и бромбензола: http://elementy.ru/novosti_nauki/430975
Но это не отменяет объяснения притяжения через уменьшение энергетической плотности вакуума между пластинами в эффекте Казимира (там из плотности вычитается часть виртуальных фотонов). Значит, верным будет и объяснение в тех же понятиях обратного эффекта.
Отрицательной массой обладают… войды — пустоты между скоплениями галактик. Энергетическая плотность вакуума и скорость его расширения в них выше, чем в заполненных материей кластерах. Да и у всей Вселенной из-за её ускоренного расширения масса явно отрицательна. При положительной массе её внутренней материи.
Есть общее для всех верующих понятие естественного богопознания — через изучение мира, сотворённого Богом. Таким изучением добросовестно занимаются и атеисты. Но каким боком тут убеждение, что Иисус Христос — сын Божий? Значит, автоматом следует существование и Бога-отца, от которого был рождён Бог-сын (Слово, Логос). Всё это усложняет космологию Дона Пейджа.
Возможно, Дон отделяет свою божественную космологию, законы которой никому пока не известны, от физической космологии, изучаемой по законам ОТО и КТП. В первую он верит, вторую изучает. Ведь и Ньютон отделял свою веру от физики. Он пытался понять смысл библейских пророчеств, высчитывал время наступления конца света, и при этом описывал силу притяжения небесных тел, задумывался о природе этой силы.
Если чёрные дыры испаряются, то информация о состоянии частиц их материи может сохраняться в их остатке — в максимоне (пункт 3):
«Информация в итоге удерживается в особом крошечном остатке черной дыры, который сохраняется после испарения. (Обычно остаток был не больше планковского размера и не тяжелее планковской массы.)»
Почему? Потому что хоть исходная сингулярность, хоть конечный максимон — все они в конечном итоге состоят из фотонов с разной плотностью «упаковки». А каждый фотон, как знают мои читатели, это разумная микровселенная. В неё можно поместить много разной информации из окружающей её более масштабной вселенной. Как всю строительную информацию о небоскрёбе можно записать в микроскопическом кусочке его материала, организованного в память флешки.
Но так сложилось, что в гонке физиков по описанию мира Эйнштейн обогнал Майкельсона. А победитель верил, что «про пространство-время и Вселенную можно мыслить геометрическими терминами.» То есть масса и энергия могут находиться в пустом пространстве — в вакууме. Поэтому когда другие учёные вместо вакуума нашли физическую среду, которая влияет на поведение частиц материи, то они, чтобы не усложнять себе жизнь, стали называть эту среду «физический вакуум». Потом ей дали ещё одно имя — «космический вакуум», когда обнаружилось, что она раздвигает скопления галактик.
Причём всем понятно, что нынешний физико-космический вакуум имеет совсем другие свойства, чем предполагались век назад у эфира. И что это не отменяет смысла самого термина «эфир» — среда, заполняющая собой всё пространство. Но в силу инерции и других человеческих качеств эту среду продолжают называть противоположным по смыслу термином — «вакуум».
Я и сам называю здесь эфир вакуумом с целью снизить настороженность аудитории к моим и без того необычным идеям, в надежде вовлечь оппонентов в дискуссию. То есть и я не без греха. Возможно, когда наши знания о мире превысят некоторую критическую массу, то чтобы отличать эйнштейновский вакуум от реальной физической среды её вновь будут называть эфиром.
Эфир по своей природе состоит из частиц — эфиронов. Но это не эфироны Лесажа в его «теневой гравитации», а взаимно сжатые частицы упругой среды. Так эфир по своим свойствам приближается к физическому вакууму. Хотя и вакуум уже начинают считать квантованной средой. И рассматривают гравитацию как поток квантов среды в сторону поглощающей их материи.
Например, так моделировалась гравитация чёрной дыры в успешном поиске аналога «излучения Хокинга». Поток эфиронов — досветовой перед горизонтом ЧД и сверхсветовой за горизонтом — был представлен в виде потока переохлаждённых атомов рубидия.
Согласно этой модели гравитации, свет должен распространяться с разной скоростью по вектору гравитации (к массивному телу) и навстречу ему. Ускоряться в первом случае и тормозиться во втором. Это выражается как гравитационное изменение частоты фотонов — их посинение и покраснение для наблюдателей фотонов в соответствии с эффектом Доплера.
Спасибо Эйнштейну за его огромный вклад в развитие теории гравитации. Но пора двигаться дальше, развивать представления классика об этом явлении, переводить их на язык квантовой физики. Но не сразу бросаться в формулы, а переводить представления, выраженные на более общем, качественном уровне. Чтобы максимально использовать наглядность, «бытовую логику» и не сорваться в очередную самоусложняющуюся струнную теорию.
1. Эквивалентность ускоряющейся системы отсчёта и гравитационного поля:
«если вы стоите на Земле, это будет ощущаться точно так же, как если бы вы стояли в космическом корабле, двигающемся с ускорением в 9,81 м/c² — с ускорением свободного падения на Земле.»
В переводе этих понятий на язык КТП, данная эквивалентность выразится так: поток энергетически плотного вакуума, втекающего в Землю из космоса с ускорением свободного падения, будет ощущаться точно так же, как если бы вы стояли в космическом корабле, двигающимся с тем же ускорением через неподвижный вакуум той же плотности. Немного похоже на эквивалентность ветровой нагрузки на корпус самолёта в аэродинамической трубе и ветровой нагрузки на корпус летящего самолёта.
Почему в Землю и вообще во все тела, в галактики и кластеры втекает вакуум, создавая гравполе этой материи, — я говорил ранее. Это следствие поглощения материей энергетически плотного вакуума, его квантов. Ведь только этим можно объяснить снижение плотности вакуума вблизи массивных тел, что отражается на снижении частоты де Бройлевских волн (энергии) фотонов и частиц материи. В частности, с 9192631775 Гц излучения фотонов цезием на высоте 20000 км от Земли до 9192631770 Гц на поверхности Земли. С чем молчаливо согласилось большинство аудитории GT.
2. Вращение орбиты Меркурия объясняется вращением плотного вакуума в орбитальной плоскости перед его втеканием в Солнце, где он поглощается материей звезды. В ОТО это называется «увлечением пространства вращающимся телом». На Венеру и Землю это вращение/увлечение сказывается в меньшей мере.
3. E = mc^2. Или m = E/mc^2. Формула, кроме прочего, выражает и ту мысль, что материя образуется из фотонов. Это видно в работе ускорителей частиц. Разгоняемые частицы поглощают кванты разгонного поля, и в них из этих поглощённых фотонов образуются разного рода частицы, включая кварки, что и выявляется при столкновении исходных частиц, — рождении из их энергии, например, ливней адронов.
Видимо, такой перевод ОТО-шной физики на физику КТП сдерживает огромная плотность энергии вакуума, которая насчитывается по законам КТП (см. проблема космологической постоянной). Если переводить эту энергию в массу по формуле Эйнштейна, то должен следовать гравитационный коллапс такого пространства. А если наделять её сугубо антигравитационным свойством, то должен следовать её Большой взрыв. Но можно считать, что наша Вселенная расширяется не в пустоте, а в немного менее плотной среде — раздвигает её перед встречей с соседними вселенными. И тогда скорость расширения вселенского вакуума будет соответствовать скорости разлёта кластеров. Но на сколько-то будет превышать скорость их разлёта, поскольку втекает в них из-за поглощения вакуума материей кластеров.
И перемещаться в таком плотном и упругом вакууме можно без проблем. Всякая асимметрия в его поглощении со стороны частиц материи или тел тут же преобразуется в их соответствующий импульс. С сохранением последней асимметрии поглощения, что проявляется как инерция движения частиц и тел.
Интересно перевести понятие гравволн, движущих зеркала в этом интерферометре, из ОТО-шного в квантовое. Используя в качестве "камертона" эффект Казимира-Лившица. Притяжение пластин в этом эффекте объясняется уменьшением там плотности энергии вакуума — исключением из неё энергии виртуальных фотонов с длиной волны, не кратной расстоянию между пластинами. Их придавливает друг к другу внешний, более плотный вакуум. В эффекте Лившица складывается, очевидно, обратная ситуация. Объекты отталкиваются по причине большей плотности энергии вакуума между ними и меньшей — вокруг их пары.
Видимо, то же происходит и в квадрупольной гравволне. Одно отражательное зеркало сближается с делительным потому, что между ними в волне снижается плотность вакуума, а между другим отражательным зеркалом и тем же делительным плотность растёт. Потом снижение и рост плотности в этих направлениях меняются друг с другом.
А по этим процессам в волне можно судить и о самой гравитации. Если тела гравитационно притягиваются друг к другу, то, значит, энергетическая плотность вакуума между ними снижена, и их придавливает друг к другу более плотный внешний для всех тел вакуум. Понятно, что это материя снижает плотность окружающего её вакуума/эфира.
Кстати, кеплеровские орбиты планет как раз могут объясняться тем, что к их звезде нет притока такого же плотного вакуума, какой притекает к галактикам. Где его взять внутри галактик? Поэтому и скорости вращения планет снижаются с ростом их орбиты. Иначе более шустрые планеты улетели бы в пояс Койпера или вообще не смогли сформироваться. Другое дело — приток в галактики более плотного вакуума из межгалактических пространств. Он наоборот сносит в центры галактик всю медленно вращающуюся материю, и оставляет вращаться только те быстрые звёзды, которые мы наблюдаем.
Чисто философски мы могли бы считать нормой плоскую шкалу галактик, а искать объяснение кеплеровским орбитам планет. Ну и что из того, что вначале мы видели и описали вращение планет, а уже потом задумались о вращении галактик? Какое это имеет значение для нынешних поколений учёных с их мощными телескопами? Только ради соблюдения традиции их предшественников приходится добавлять ТМ к галактикам, а не убавлять плотность энергии вакуума внутри галактик. Что было бы логично, исходя из представления пространства как плотной квантованной среды, постоянно стремящейся к расширению.
Ник. Горькавый всё пытается объяснить с позиций ОТО. Но эффект Казимира с этих позиций не объяснить, нужна КТП. Так и гравитацию материи с антигравитацией пространства тоже нужно объяснять с позиций КТП.
На изменение в гравполе частоты/энергии фотонов и других частиц материи влияет не изменение метрики, а изменение свойств физической среды. А именно, уменьшение плотности энергии вакуума вблизи массивных тел вызывает уменьшение частоты/энергии находящихся там частиц. В частности, если на высоте 20000 км от Земли частота фотонов, излучаемых цезием, равна 9192631775 Гц, то на поверхности Земли она равна уже 9192631770 Гц.
Гравитационное притяжение тел имеет ту же природу, что и "наногравитация" в эффекте Казимира. Между пластин в его эффекте энергетическая плотность вакуума тоже снижена, как и между двумя макроскопическими телами в гравитации Ньютона. Двигаясь в том же направлении, можно прийти к адекватному описанию квантовой гравитации. А Ньютон давно предполагал такую природу гравитации ("Оптика", 3 книга, 21 вопрос), только вместо энергетической плотности вакуума он пользовался другим термином.
Мыслящий океан Соляриса — это фантастика. Он состоит из молекул, поэтому может рассматриваться как состоящая из них клетка планетарного масштаба. Но посредством какой связи будут взаимодействовать молекулы, удалённые друг от друга на метры и километры?
Наверное, Станислав Лем не думал об этой проблеме. Нет для них такой связи. Дрейф ионов-мономеров в воде как способ связи полимеров имеет ограниченный радиус действия. Он и определяет эффективный размер системы взаимодействующих полимеров — это размер прокариотической клетки.
Значит, отделение системы молекул или клетки от внешней хаотической среды — питательной и разрушительной одновременно — это вопрос жизни и смерти для клетки. Поэтому естественный отбор оставляет только системы молекул, отделившиеся от внешней среды. Например, которые проникают или формируются внутри мембран каких-нибудь коацерватных капель, а затем научаются синтезировать собственные мембраны. Так будет соблюдаться ваше условие — повышение в клеточной среде концентрации молекул и вероятности реакций между ними.
Клетки-прокариоты используют тот же принцип связи и для взаимодействия между собой — синтезируют специальные сигнальные молекулы, которые могут дрейфовать от них на метры и километры. Но максимум, что можно создать на основе этой связи — лишь клеточные колонии с некоторым набором общих для их клеток действий. Эти колонии не смогут постепенно превратиться в многоклеточные организмы — в представителей следующей формы материи. Такая перспектива откроется только перед колониями более крупных эукариот.
Если считать образование одноклеточной жизни во Вселенной массовым явлением, то как можно было бы выразить этот процесс в наиболее общем виде, в нескольких предложениях?
Наверное, для этого придётся абстрагироваться от конкретных молекул, ставших основой клеток — допустить неуглеродные формы жизни. Но, по любому, эти молекулы должны быть полимерами. Потому что в полимерах можно хранить наследственную информацию, необходимую для самовоспроизводства клеток. И они достаточно объёмные — могут образовывать структуры (мембраны, органеллы), необходимые для выживания клеток.
Если молекулы-полимеры имеют в клетках разные функции, то они должны между собой взаимодействовать — обмениваться "молекулярными результатами" своего труда. Значит, клетку можно представить как систему взаимодействующих молекул. А для их взаимодействий требуется связь — обмен мономерами, которые дрейфуют в клеточной среде. Причём внутриклеточная среда первых клеток, видимо, во многом сходна со средой вне клеток. В последней, в частности, должны содержаться мономеры и полимеры — строительный материал для клеточных структур. Те и другие молекулы — это исходно абиогенный материал, возникший до появления клеток.
Тогда вселенский процесс образования из молекул клеток можно было бы выразить в таком виде:
Вначале молекулы взаимодействуют на принципе своей внутренней связи – обмене электронами. С её помощью они могут объединяться в более сложные молекулы, распадаться, обмениваться своими составными частями. В водных растворах молекулы-полимеры (в частности, белки и нуклеиновые кислоты) обретают принципиально новую связь – обмен ионизированными молекулами-мономерами. Мономеры-ионы служат и материалом и носителями информации для синтеза полимеров. На основе этой ионной связи молекулы объединяются в первые самовоспроизводящиеся системы – клетки.
Есть ли ошибки в такой формулировке, и как точнее, но кратко описать образование клеток из молекул?
"В результате он [Stacy McGaugh] получил на удивление тесную взаимосвязь между скоростью вращения галактик и распределением видимой материи, которую они содержат. Ли Смолин [Lee Smolin], теоретик из института Perimeter в Канаде, был поражён. Такая взаимосвязь «равносильна закону природы», — говорит он. Такого не ожидаешь увидеть, если на галактики оказывает влияние что-то кроме видимой материи."
Правильно, ничто и не влияет, кроме видимой (барионной) материи. Но посредством чего материя галактик так влияет на своё вращение? Если тёмная материя не при чём, если её нет, то плоскую шкалу вращения галактик можно объяснить только особым взаимодействием их материи с окружающим пространством.
Верлинде [Erik Verlinde] видит это взаимодействие так: "Дополнительная эластичность, создаваемая тёмной энергией, подпитывает силу притяжения на больших расстояниях".
То есть расширяющееся пространство или тёмная энергия между галактиками "обжимает" их, "подталкивает" их звёзды к галактическим центрам, и этим компенсирует центробежные силы звёзд? Но тогда тёмная энергия, просачиваясь в галактики, будет накапливаться в них, уплотняться и вызовет обратный разрушительный для галактик эффект.
Единственный выход — допустить поглощение материей квантов тёмной энергии — квантов энергетически плотного вакуума/эфира. Тогда плотность этой среды в галактиках будет постоянно ниже плотности их окружающей межгалактической среды. Тогда более плотная внешняя для галактик среда будет иметь большую скорость расширения и, втекая в галактики, будет оставлять на орбитах только быстро вращающиеся звёзды, которые мы наблюдаем. И тогда только видимая материя галактик будет определять скорость их вращения, как это выявил МакГо. И на что давно намекает аналогичная зависимость Талли-Фишера.
Спасибо за отличное развитие темы о гравитации. Не ожидал, что скопление "Пуля" может дать такой понятный аргумент против тёмной материи.
«Мы не знаем, куда заведёт нас окончательная теория, потому что мы её ещё не вывели», — говорит МакГо.
Я представляю, куда она заведёт, и пишу об этом. Жаль, что МакГо не посещает Гиктаймс.
Отрицательные результаты при проверке какой-либо теории — это нормально. И первые отрицательные результаты не должны ставить на ней крест. Теорию можно подправить, чтобы она предсказывала другие результаты, которые нужно продолжать искать. Но в таком случае надо сразу вкладываться в разработку альтернативной теории, чтобы в науке сохранялась конкуренция идей.
Так и происходит с проверкой теории гравитации Эйнштейна. Пока не найдены частицы тёмной материи, вся масса этой гипотетической материи — лишь огромная поправка к его теории, используемой в масштабах галактик и кластеров. К тому же ОТО не работает на квантовом уровне описания мира. Поэтому разрабатываются альтернативные квантовые теории гравитации — петлевая, струнная. Последняя пока не прошла должную проверку — предполагаемые ею суперсимметричные частицы не обнаружены.
Вот и у меня есть альтернативная "теория гравитации". В кавычках она потому, что я не физик, а философ. Поэтому могу предложить только понимание этого явления, объяснить его, но не описать языком математики. Сознавая это, стараюсь аккуратно использовать физические факты и понятия, не извращая их смысла. Тогда их можно сопоставлять, обобщать и делать выводы, чтобы приблизиться к пониманию природы гравитации. Наверное, только после этого можно описать её адекватно.
Предлагаю вам проверить логику моих рассуждений по этому вопросу и правильность использования фактов. Прошу для объективности забыть мои прошлые публикации и комментарии, считать меня новичком. Пусть это будет психологическим экспериментом на физическую тему. И развитием темы. Заранее спасибо за указания на логические ошибки, заблуждения и на ляпы, вполне возможные у дилетанта.
Как известно, частота излучения цезия в атомных часах на поверхности Земли равна 9192631770 периодов в секунду (Гц). Это стандарт длительности секунды. Также известно, что на орбите спутников gps (200000 км от поверхности) излучение тех же атомов повышается до частоты 9192631775 Гц. То есть повышается частота или энергия фотонов, излучаемых цезием.
Логично предположить, что в космосе повышается и частота/энергия самих атомов цезия, их электронов, но не будем развивать эту тему.
Нужно выяснить, по какой причине у фотонов в космосе повышается их частота по сравнению с теми же фотонами на поверхности Земли. Найти причину можно двумя путями — с помощью ОТО и с помощью КТП. Поскольку решается вопрос из квантовой физики, следует выбрать второй путь. И представлять пространство, в котором излучаются фотоны, как квантованный энергетически плотный вакуум. Тогда вопрос сформулируем так: что меняется в свойствах этой среды, окружающей массивные тела, и вдали от массивных тел, если на это так реагирует частота фотонов?
Можно предположить, что меняется плотность энергии вакуума. Вблизи тел она меньше, вдали от тел больше. Но поскольку вакуум постоянно расширяется в соответствии с постоянной Хаббла, то его разная плотность должна отражаться на скорости его расширения. Очевидно, что большая плотность энергии вакуума будет приводить к большей скорости расширения.
Есть три подтверждения этой мысли. На начальном этапе расширения Вселенной, когда её объём был мал, а концентрация материи – огромной, то противостоять её гравитации могла лишь достаточно большая плотность энергии вакуума, имеющая большую скорость расширения. Она является основной движущей силой Большого взрыва. После быстрого роста объёма этой среды её плотность и скорость расширения снизились.
Другое подтверждение даёт эффект Казимира. Притяжение пластин в нём объясняется отсутствием между ними виртуальных фотонов, чьи длины волн не кратны зазору между пластинами. То есть – меньшей плотностью энергии вакуума, которая как раз определяется наличием в нём всех возможных виртуальных частиц (нулевых колебаний полей). Внешний, энергетически более плотный вакуум, имея большую скорость расширения, придавливает пластины друг к другу с известной силой.
Третье подтверждение даёт ОТО. Известно, что энергетическая плотность вакуума или тёмная энергия преобладает во Вселенной, поэтому именно она задаёт плоскостность её пространства в космологических масштабах.
Мысленно нарисуем в таком пространстве равносторонний треугольник – сумма его углов равна 180. Затем мысленно поместим в его центр массивное тело и пустим из каждого угла луч света вдоль каждой его стороны. Лучи будут следовать уже не евклидовой, а римановой геометрии. Они будут искривляться (линзироваться) массивным телом – загибаться вовнутрь прежнего треугольника и образовывать треугольник с меньшей площадью и с суммой углов большей 180. Такое возможно лишь в том случае, если вакуум внутри треугольника с массивным телом в центре имеет меньшую энергетическую плотность и меньшую скорость расширения, а вакуум вне треугольника – больше то и другое.
Итак, на снижение частоты/энергии фотонов вблизи массивных тел влияет пониженная там энергетическая плотность вакуума. Повышенная плотность этой среды вдали от тел задаёт повышение частоты фотонов (и других частиц материи). Гравитация может быть следствием снижения плотности энергии вакуума материей тел. Почему – это уже другая, очень спорная тема.
Трудно предположить что-то правдоподобное для объяснения этого феномена. Тут гравволны сравнивают с кругами на воде, тогда у меня есть другое сравнение. Мне приходилось видеть на поверхности реки воронки вращающейся воды — мини водовороты. Так вот некоторые из них могут сливаться друг с другом в общий водоворот, а некоторые отскакивают друг от друга.
Их разные результаты сближения объясняются разными направлениями вращений. Если сближаются два водоворота, вращающиеся в одном направлении, то они подтягивают в промежуток между собой дополнительное количество воды, которое их в итоге разводит в противоположные стороны. И наоборот, при вращении в противоположных направлениях они как бы "отсасывают" воду между собой и в итоге сливаются в один водоворот, направление вращения которого определяется большим слагаемым.
Возможно и здесь было слияние двух галактик и сближение их центральных чёрных дыр, имеющих одинаковое направление вращения. В результате менее массивная дыра с газовым окружением вылетает вон.
Нечто подобное есть и в квантовом мире. Это "запрет Паули" на нахождении на одной орбите двух электронов с одинаковым спином.
Мне пока другое интересно — как попроще представить классические квантовые события. Есть некоторые соображения, может, кто проследит за ошибками, найдёт противоречия с фактами.
В принципе, ничего крамольного, частицы материи имеют, как известно, корпускулярные и волновые свойства. Поэтому их можно представить как корпускулы — фотоны, электроны, адроны и прочее, которые при своём движении в энергетически плотном вакууме/эфире создают вокруг себя волны перепадов плотности этой среды.
Эту гипотезу как раз проверяют опыты с двумя щелями для интерференции частиц. Через какую-то одну щель проходит частица, через другую щель — часть её волнового окружения. После прохождения щели вокруг частицы снова образуются волны, и они интерферируют с частью волн её прежнего окружения, прошедших другую щель. При такой интерференции волн за щелями перед частицей образуется ряд уплотнений и разрежений энергетически плотной среды. Поэтому частица может отклониться от своей прежней дощелевой траектории и свернуть в то или иное разрежение среды перед собой. Продолжая следовать в этом направлении дальше, она достигает экрана и взаимодействует с ним — регистрируется.
Следующие за ней другие частицы могут пройти через другие щели, но они также отреагируют на защелевые ряды уплотнений и разрежений среды перед ними — изменят свои траектории и вместе создадут интерференционную картину на экране.
То есть интерференция частиц на экране — это следствие интерференции волн частиц, прошедших свои щели.
Для проверки этого утверждения нужно изменить опыт — уже известным образом. Закроем одну из щелей. Защелевой интерференции волн уже не будет, что подтвердит отсутствие интерференции на экране. Или будем "подсматривать" — через какие щели проходят частицы. Импульсы "посматривающих" фотонов изменяют координаты объектов наблюдения, поэтому защелевая интерференция будет нарушаться, и на экране интерференции тоже не будет.
Всё ли верно в таких рассуждениях? Это, может, противоречит копенгагенской интерпретации квантовых событий, но, по-моему, не противоречит логике и фактам. И может помочь разобраться с более сложными событиями в микромире.
У меня к Вам тоже вопрос. Часто говориться, что единичная частица может одновременно проходить через две щели, создавая интерференционную картину на экране. Мне кажется, это заблуждение. Ведь с экраном взаимодействует всегда одна частица, и в тех его точках, расстояние между которыми кратно длине волны этой частицы. Следующая частица также может проходить через любую из двух щелей и поглощаться в таких же точках экрана. Множество таких поглощений частиц экраном и создаёт на нём интерференционную картину. Верно?
Вот тут тоже об изменении постоянной тонкой структуры: http://modcos.com/articles.php?id=95
Её рост, видимо, следует объяснять снижением скорости света, а последнее — уменьшением энергетической плотности вакуума. Плотность уменьшается вследствие свободного расширения вселенского объёма этой среды. То есть космологическая постоянная не совсем постоянна.
Известно, что в менее энергетически плотном вакууме — у поверхности массивных тел и Земли в частности — снижается частота (энергия) фотонов. Это известно по замедлению хода атомных часов, в гравполе частота фотонов, излучаемых цезием, снижается. Видимо, снижается, пусть и в меньшей мере, скорость фотонов.
Но главное даже не в том, что плотность среды в прошлом была большей (альфа — меньшей). А в том, что она сейчас больше в одном направлении во Вселенной и меньше в другом, если я правильно понял. Из этого следует, что в том направлении, где плотность больше, может находиться центр всей нашей Вселенной, от которого удаляется, расширяясь, наш объём Хаббла.
Остаётся только проверить — действительно ли это так. То есть совпадает ли с этим направлением направление "тёмного потока" — общего движения кластеров в сторону созвездия Лисички. Не известно ли Вам — в каком направлении во Вселенной альфа больше (а скорость света и плотность энергии вакуума — меньше)? Не том же, где находится созвездие Лисички?
Нарушение неравенств Белла показало, что запутанные частицы находятся в суперпозиции состояний, а не в неизменных противоположных состояниях, временно неизвестных. Как правый и левый ботинки, скрытые до их "измерения" коробками. О чём ошибочно предполагал Эйнштейн.
Однако нет логического запрета считать, что суперпозиция — это просто мгновенно изменяющиеся состояния запутанных частиц. Можно предположить, что изменения состояний одной из частиц постоянно вызывается какими-то неизвестными нам сигналами. Они и сигналы этой частицы вызывают соответствующее изменение состояния у другой запутанной с ней частицы.
У меня есть обоснование такой некопенгагенской интерпретации этой части квантовой механики.
Согласитесь, если мы не можем получать оперативную информацию о переменах в текущем состоянии запутанных частиц, это не обязывает нас отрицать сами перемены состояний. Введение суперпозиций, вероятностная оценка квантовых событий — вынужденная мера и её не надо абсолютизировать.
Учёные пытаются предвидеть будущее Вселенной, не зная, откуда она взялась. И не зная, почему она ведёт себя так в настоящем. Им не известно, почему её космическая среда — пространство/эфир/вакуум — расширяется с ускорением и при этом сохраняет свою плотность. Поэтому прежде чем заглядывать в будущее Вселенной, не мешало бы лучше понять её настоящее — данное свойство космической среды.
Почему никто из космологов не предлагает обсудить какую-нибудь другую среду с аналогичным поведением? Пусть с меньшим числом измерений, если так проще для наглядности? Представляют же гравитационное искривление пространства массивным телом в виде горизонтальной упругой плёнки, продавленной вниз тяжёлым шаром, находящимся на этой плёнке. Может, для понимания природы космической среды как раз не хватает наглядности. С наглядной аналогией легче было бы найти решение проблемы космологической постоянной. И будущее Вселенной обрисовалось бы точнее.
Я уже в первой публикации предложил такую аналогию: растущая на поверхности пруда плёнка растений ряски. Эта среда расширяется не только в двумерном пространстве, но и во времени. Расширяется при сохранении своей плотности, потому что в неё постоянно и повсеместно внедряются новые растения ряски, а образуются они за счёт дополнительного 4 измерения — пространства воды и воздуха — поставщика молекул для новых растений.
Аналогия довольно точная. У расширяющейся плёнки ряски есть своя "космологическая постоянная" — плотность среды, значение которой задаётся сопротивлением внешней для ряски среды. Пока сопротивление минимально, оно вызвано, допустим, поверхностным натяжением воды, и поэтому расширение ряски можно считать свободным. Но оно может начать расти, если плёнка упрётся в берега водоёма. Или если её расширение ограничат другие соседние плёнки, расширяющиеся ей навстречу.
Такая аналогия показывает, что и космологическая постоянная может расти, если расширение нашей Вселенной ограничат соседние вселенные, сдавив её своими плотными средами. Тогда начнётся упомянутый здесь сценарий Эрика Гавизера [Eric Gawiser]: "в самый последний момент – когда само пространство уже будет готово разорваться – эта присущая пространству энергия, неотличимая от инфляции, совершит переход в горячий Большой взрыв!"
Только это будет Большой взрыв для более масштабной вселенной — макровселенной, чьё пространство образовано из взаимно сжатых вселенных, соразмерных нашей. Плотность их сред продолжит расти за счёт 5 измерения, которое подобно 4 измерению в аналогичном росте плотности и расширении плёнки ряски. И только после достижения критической плотности их сред и всего их объёма — среды макровселенной — начнётся её Большой взрыв.
Таким же образом возникла и наша, в частности Вселенная — путём перехода свободно расширявшихся микровселенных во взаимно сжатое состояние. С их известным для многих разделением на разумные и неразумные, вскоре безжизненные микровселенные. С их мгновенной связью, которая у них есть согласно общему закону эволюции материи. И которую мы фиксируем у частиц в запутанном состоянии. Пора уже переходить в их понимании от Копенгагенской интерпретации к новой. Общий закон эволюции позволяет обойти барьер неопределённости Гейзенберга.
Почитать отклики местной аудитории — такое впечатление, что я говорю нечто новое о мгновенной связи запутанных частиц. Однако в физике уже давно пользуются этим понятием. Потому что мгновенная связь запутанных частиц давно применяется в прикладных информационно-технических областях: в квантовой криптографии, в квантовых компьютерах. Вот "новость" двухлетней давности (https://texnomaniya.ru/):
"Физикам из Японии и Великобритании впервые удалось реализовать схему квантовой телепортации в устройстве фотонного чипа. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature Photonics, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Бристольского университета…
Квантовая телепортация представляет собой передачу квантового состояния частицы (системы частиц) на расстояние. Для этого используется разнесенная на расстояние пара сцепленных (запутанных) частиц: согласно квантовой механике, даже при удалении таких частиц друг от друга они сохраняют информацию о состоянии своего партнера. Такие запутанные частицы нарушают принцип локальности, согласно которому на состояние объекта может оказывать влияние только его близкое окружение."
Вот так. Запутанные частицы "сохраняют информацию о состоянии своего партнера". А поскольку состояния партнёров постоянно меняются, что было установлено ещё при проверке неравенств Белла, то им приходится мгновенно информировать об этом друг друга, нарушать "принцип локальности".
И как им это удаётся? Я объяснил "как" — заработал кучу минусов и дальнейшее снижение кармы. Пожалуй, здесь заминусовали бы и тех физиков, кому по работе приходится воспринимать взаимодействие запутанных частиц как имеющее информационную основу.
Верлинде хитрым образом избежал многих острых углов в теории гравитации. У него, как я понял, пространство квантуется на биты информации, а материя поглощает их — создаёт вокруг себя энтропию — и "лепит" эти биты на свою двумерную сферу Шварцшильда. Чем массивней тело — тем больше битов на сфере, а само тело всё больше перемещается под эту сферу вплоть до превращения в сингулярность. Тогда более информационно насыщенное внешнее пространство будет прижимать, например, два тела друг к другу по "термодинамическому варианту" закона Ньютона.
Но это опять уход от выявления физической сути гравитации как физического явления. Эйнштейн свёл его к геометрии, а Верлинде — к термодинамике. Но хорошо уже то, что можно обходиться без тёмной материи.
Мне же для объяснения гравитации пришлось вводить 5 измерение — в него уходят кванты пространства (эфироны эфира), поглощаемые материей. Зато благодаря ему объясняется сущность космологической постоянной. А у Верлинде чем она объясняется? Поможет ли ему в этом его хитрость с термодинамикой?
Когда мы пытаемся объяснить непонятное нам новое явление, наше объяснение не всегда должно соответствовать законам, которые описывают уже известные явления. Ведь мы не можем утверждать, что мы всё знаем, и что новое явление находится по эту сторону нашего горизонта познания. Иначе мы будем действовать по инерции, стараясь впихнуть неизвестное в область известного, будем прокрустами, готовыми отсечь (не замечать) то, что выступает за края известной нам области.
Это я к тому, что нам не должен мешать постулат о максимальности световой скорости в обмене информацией для объяснения мгновенного взаимодействия запутанных частиц. Пусть он действует в СТО и ОТО, но ведь постулат не догма, и у нас не догматическая физика.
Конечно, тут же найдутся физики, которые объявят такое объяснение ересью, но они тем самым подтвердят своё отношение к данному постулату как к догме, поэтому я называю их "верующими физиками". Это нормальная человеческая, даже физиологическая реакция. Не все физики ньютоновской школы смогли вместить в себя физику Эйнштейна, и нынешних поклонников ОТО и КТП ожидает та же проблема.
Действительно, стоит только согласиться с этой ересью — мгновенным обменом информацией между запутанными частицами, как тут же надо решать следующий, уже бредовый вопрос. Что представляют собой эти частицы и вообще все частицы, если они могут вести себя подобно разумным существам — реагировать на полученную информацию в соответствии с существующими для них законами? В частности, с законом сохранения состояния общей для них квантовой системы? Они что, законопослушные граждане незримого вселенского государства? "Уже ль все эти электроны — миры, где семь материков..."?
Ваша аналогия не спасает постулат о максимальности световой скорости. Расстояние между точками пересечения кольца с плоскостью (диаметр, хорда) меньше, чем протяжённость части кольца, разделённого плоскостью. Пусть кольцо — целостный объект — аналог общей квантовой системы запутанных частиц. Но мы измеряем одну из частиц, и это событие является причиной другого события в рамках общей квантовой системы, обладающей протяжённостью в пространстве-времени. Одно влияет на другое, и если влияние мгновенное, то реализоваться оно может лишь благодаря мгновенному информационному сигналу. И тогда сигналу даже проще пройти между точками прямым путём, через плоскость, а не по дуге.
В первой публикации я приводил аналогию нашего четырёхмерного мира, погружённого в пятимерный мир. Ею является двумерная упругая плёнка (ковёр) растений ряски. Она расширяется во времени — в третьем измерении, и благодаря четвёртому вертикальному измерению — толщи воды и воздуха. Из его молекул образуются её новые упругие элементы — новые растения ряски. Они постоянно и повсеместно внедряются в плёнку и вызывают её расширение при её неизменной плотности. Аналогичным процессом я объяснял постоянство космологической постоянной и причину расхождения её значений в ОТО и КТП.
Потом, зачем спасать постулат о максимальности световой скорости при объяснении взаимодействия запутанных частиц, когда его нарушает инфлатонное поле в момент рождения Вселенной? Только чтобы не допустить мысли о разумности частиц материи? Какой-то геоцентризм и антропошовинизм в одном флаконе. С ним не раздвинуть горизонты познания мира.