#элементарные частицы | Explore Tumblr Posts and Blogs

infonotes-ru · 7 months

Text

Сколько существует измерений?

Вопрос о том, сколько существует измерений, является непростым. Многие из вас, вероятно, ожидают найти конкретный ответ. Но если собрать вместе двух физиков, то они могут даже не сойтись во мнении, сколько их всего. В зависимости от теории, которой вы придерживаетесь, это число может доходить до 26. Но давайте начнем с того, что вы можете воспринять (и, возможно, концептуализировать). Как люди, мы воспринимаем три измерения: длину, ширину и глубину. Большинство из нас могут понять идею четвертого измерения - времени. Общая теория относительности Эйнштейна оперирует этими четырьмя измерениями. Но на этом теория Эйнштейна также прекращает добавлять измерения. Если говорить совсем упрощенно, то общая теория относительности дала нам идею о том, что гравитация связана со временем и пространством. В ней предлагается представить пространство и время (буквально называемое пространством-временем) в виде большого полотна. Когда вы помещаете в пространство массивный объект, например черную дыру, ткань искривляется. Для тех, кто смотрел фильм "Интерстеллар"... Концепция потери большого количества лет после относительно короткого пребывания вблизи черной дыры из-за ее массы частично заимствована у Эйнштейна. Следовательно, объект такой большой массы искривляет само пространство и время. Мы не рекомендуем летать вблизи черных дыр по многим причинам. Но то, что ваши атомы будут разорваны на части, пожалуй, главная из них. Теория Эйнштейна, возможно, работает в четырех измерениях, но откуда тогда взялись 26?

Что такое измерение?

Прежде чем продолжить, необходимо определить, что такое измерение. Есть измерения, которые мы можем воспринимать и пытаться концептуализировать. И именно о них мы сейчас и говорим. Но следует установить, что с математической точки зрения, измерение - это просто еще одна координата на плоскости. Надеемся, вы еще помните геометрию средней школы, а именно координатную плоскость x - y. Это математическое представление двух измерений. Возможно, вы также помните, что для построения графика окружности на плоскости с двумя осями необходимо уравнение x2 + y2 = 1. С математической точки зрения, можно продолжать добавлять сколько угодно измерений, x2 + y2 + z2 = 1 и так далее до бесконечности. Но, хотя технически можно продолжать до бесконечности, те, кто следил за развитием событий, вероятно, поняли, что человеческий разум не может представить себе эту форму дальше третьей оси. x2 + y2 + z2 = 1 имеет смысл, поскольку превращает круг в сферу. Но x2 + y2 + z2 + a2 = 1 не согласуется с тем, как мы взаимодействуем с миром. Но важно понимать, что символически можно добавить сколько угодно измерений.

Существует ли более четырех измерений?

Вероятно, вы все еще задаетесь вопросом, что представляют собой измерения, выходящие за пределы четырех. И это очень важно, поскольку они могут быть разными в зависимости от того, куда вы смотрите. Давайте начнем с истоков 5-го измерения как концепции. Теодор Калуца, руководствуясь принципами, изложенными выше (что можно продолжать добавлять измерения в евклидову геометрию до бесконечности), предложил идею пятого измерения. Оказалось, что применение этой идеи к общей теории относительности Эйнштейна оказалось математически обоснованным. Но идея была воспринята не слишком хорошо, когда она была представлена в 1919 году. В 60-е годы прошлого века появилась теория струн. Именно тогда мы начали сталкивать предметы вместе и открыли элементарные частицы. Мы также начали рассматривать сильные и слабые ядерные силы. Это привело к разного рода забавным явлениям. Когда наблюдение за чем-то изменяет его свойства (принцип неопределенности Гейзенберга). Короче говоря, в итоге мы получили 10 измерений. У нас есть четыре измерения, установленные Эйнштейном (это основные, которые мы рассматриваем). И еще шесть ("микроизмерения"). Одно из них посвящено электромагнитным силам, а остальные пять - ядерным.

Можно ли выйти за пределы 10 измерений?

За пределами 10 измерений все становится еще более туманным. В 90-х годах появилась М-теория. И, прежде чем вы спросите, нет, мы не знаем, что означает буква "М". Тот, кто ее создал (Эдвард Виттен), считает, что это должно быть "магия" или "тайна". Уступая при этом, что настоящее слово должно быть выбрано только тогда, когда М-теория оторвется от земли и у нее появятся фундаментальные основы. Эта теория добавляет 11-е измерение за счет работ по супергравитации и суперсимметрии. На этом, как правило, все и заканчивается. Поскольку даже убежденные теоретики-струнники скажут вам, что доказать наличие 10 или даже 11 измерений уже крайне сложно. Однако существует вероятность существования измерений вплоть до 26. Read the full article

#измерения #интересное #наука #удивительное #физика

2 notes · View notes

jasperwaffle · 1 year

Text

что случилось со мной? потухла. совсем.

вновь не сплю по пять дней, не пою и не ем.

что случилось со мной? кажись, дно пробито.

не могу я поверить, что путь наверх - ещё открытый.

я не знаю, что случилось. мне было хорошо, но сейчас мне снова плохо. я распадаюсь на кусочки и разбиваюсь, кусочек за кусочком на миллионы частиц, частицы - на пылинки, а пылинки - на атомы.

я не могу заставить себя заботиться о себе, сходить в душ - подвиг, поесть - подвиг, любые элементарные действия заботы о себе - подвиг.

и я возненавидела себя. так сильно, как никогда ещё не ненавидела. возненавидела и тело, и душу, и разум. мне противно от самой себя, противно со своих мыслей и действий, но если действия я могу изменить, то мысли контролю не поддаются, что уже говорить о чувствах.

а в последнее время я стала себя винить, за слабость, за неспособность жить нормально, за то что я такая, за то что чувствую боль. и я блять ничего не могу сделать. мысленно я твержу себе - я должна быть сильнее, я должна быть сильнее ради них. не можешь ради себя - делай ради них. ради друзей, ради мамы, ради семьи. делай. старайся. пытайся.

а сил всё равно нет.

и я не могу больше им рассказать. потому что виню себя, потому что не могу взвалить на них это все. они сильные. смотри, они справляются. а ты не справляешься. ты - плоха. возьми себя в руки и делай.

а сил всё равно

нет.

они устали от тебя и твоих проблем, устали тебя поддерживать, они все уже заебались твоим состоянием и твоим нытьём. смотри, они держатся и стараются, а ты не можешь даже поесть. не заставляй их волноваться, делай.

я не могу им рассказать. я хочу им открыться, но больше не могу. потому что все мои переживания для меня больше не имеют веса, все, что я чувствую - стало пустым звуком. я сама стала для себя - пустым звуком.

я разочаровалась в себе и все чаще думаю о смерти. я обещала, что не убью себя - и я боюсь это обещание не сдержать. боюсь снова ��ыть слабой.

он сказал мне: "если ты себя убьёшь, я не буду себя винить. я дал тебе все, что должен был, а принять или нет - лишь твоё решение".

и он прав.

она сказала мне: "я так стараюсь тебе помочь, почему ты отвергаешь мою помощь? возьми себя в руки и стань наконец лучшей версией себя".

и она права.

я разочарование. разочарование для них и для себя. и это худшее, что я испытывала - разочаровываться. хуже одиночества, хуже боли, хуже разбитого сердца.

я возненавидела себя и это становится роковым.

возненавидела себя и больше не чувствую, чтобы меня хоть кто-то в этом мире любил. это так глупо, эгоистично и по-детски, НО Я НЕ ЧУВСТВУЮ. МНЕ ТАК БОЛЬНО.

пока я сама себя не полюблю - никто не полюбит. но я не вижу ничего, за что меня можно было бы любить. и я не могу полюбить себя. и никто в этом мире меня не полюбит.

потому что со мной тяжело. я на эмоциональном дне и общение со мной - пытка. и моё существо не стоит всех усилий, что нужно приложить, чтобы мне помочь. я не стою этого.

впервые в жизни я искренне верю, что не достойна любви.

и это так блять противоречиво! потому что я пишу это и думаю "ты думаешь неправильно! все достойны любви, ты достойна любви!", НО Я НЕ ВЕРЮ.

я верю что любой человек планеты достоин, но не я. и я готова отдать всю свою любовь любому человеку планеты, но не себе.

и мне так больно. и я так хочу просто не думать так, просто быть хорошей, весёлой и доброй, просто быть блять.

и я так стараюсь! я следила за своим состоянием, занималась спортом, жила блять по распорядку дня чтобы быть лучше, делала эти медитации и техники, чтобы тревожность отступила, но всё прахом!

я стараюсь! я так стараюсь! стараюсь не плакать, не думать, не чувствовать себя плохо! Я ТАК ХОЧУ НЕ ЧУВСТВОВАТЬ ЭТОГО! ОНО ПОЖИРАЕТ МЕНЯ, СЛОВНО ПАРАЗИТ!

сколько бы усилий я не прикладывала, сколько бы я не старалась, как бы сильно я не пыталась справиться

сил всё равно нет.

и мне жаль. мне жаль, если однажды ночью я не выдержу и убью себя. эта ненависть к себе стала для меня главным врагом и этот враг - сильнее всего на свете. битву с собой нельзя выиграть, когда в себя не веришь. и я не справляюсь. и я могу не справиться. жизнь для них не изменится с моим уходом. они все сильны и они все справятся.

не значит ли это, что мне, как слабому звену, пора остановиться? остановиться и закончить этот путь. раз и навсегда.

никто не может мне помочь, но и я сама уже не в силах себе помочь. мне так жаль, но я снова считаю дни. мне так жаль, что я снова нарушаю обещание. мне так жаль, что я не справилась. мне жаль, что все так хотели мне помочь, а я не позволила, не открылась, не приняла и не стала сильнее.

они все хотели мне помочь. а я.. я даже этого не смогла принять..

#переживания

11 notes · View notes

mary-daisy · 6 months

Text

Многие и во взрослом возрасте думают, что такая наивная фигня может быть правдой, а некоторые даже уверены, смотрте, мол, вот скопление галактик, а вот клетки мозга -- мы живем в мозге великана! При этом, понятное дело, не имеют представления ни о галактиках, ни о мозге. Но похоже же? Ну, блин, у нас во вселенной всё похоже, законы одни, элементарные частицы одни, похожесть не означает, что это одно и тоже. Никто же не говорит, что реки это ветки гигантских деревьев, а ветки деревьев это такие очень медленные молнии, они ведь все похожи. -> Каким образом? Пока учёными не открыто других способов появления интеллекта кроме биологического, даже искусственные интелекты в компьютерах создают по принципам работы человеческого мозга. Чтобы какие-то объекты работали как нейроны, между ними должны проходить электрические заряды, а если их сравнить в масштабе нейронов с галактиками, системами, звёздами или даже планетами, то это должны быть мощнейшие взаимодействия, но таких не видно. -> Деревья тоже вселенные. Косточка, ствол, ветки, листья. Точка, большой взрыв, галактики.

Человек бедокурит в своей крошечной капле. В большой мир ему справедливо закрыт путь

Я подобрала бы более пышные выражения, если бы у меня было время подумать.

Мальчик с голубыми волосами, как облачко

И имя у него такое воздушное, Оборо Ширакума

ты пахнешь как свежий лесной ландыш

я хочу влюбиться в запах твоего платья

"И громко обниму твоё «люблю»"

0 notes

klimkovsky · 2 years

Text

Люди

Со школьных лет мне представлялось, что человек занимает срединное положение между микромиром и макромиром. С одной стороны элементарные частицы, а с другой — звезды и галактики. Тот и другой мир соединяется в нас — мы умудряемся одинаково увлеченно рассматривать тот и другой колодец мироздания, стремясь постичь, нащупать дно.

Мы сами являемся тем и другим колодцем, и даже дном их обоих, потому что куда бы мы не пошли, чего бы не коснулись, природу любого явления для нас определяет антропный принцип. Но и аллегорий, применимых по отношению к человеку, столь же бездонный колодец.

Человека можно представить как клетку живого организма — Человечества.

Разумеется, любой человек ставит себя в центр Вселенной, как минимум до некоторой поры. Мы не знаем — быть может, примитивное сознание живой клетки на своей одноклеточном уровне занимается тем же. И вполне справедливо считать каждого человека безграничной, бесконечно богатой Вселенной — уникальной, не имеющей копий, дубликатов. Но все же из подобных величественных структур складывается нечто большее.

Из небольшого количества людей складываются семьи, творческие и деловые союзы, спортивные команды и клубы по интересам. Люди объединяются в поселения — от небольших деревень до огромных городов. Каждая из таких структур обретает собственные уникальные качества, обнаруживает в себе черты личности и единого существа. И тогда над местоимением “Я” поднимается местоимение “Мы”.

Мы — это класс, или целая школа. Мы — это район или даже город. Мы — это страна.

К сожалению, пока довольно редко “Мы” звучит как “Планета Земля”. Может быть оттого на нашей планете до сих пор не наступил Мир и Согласие.

Уровень зрелости человека определяется той чертой, за которой сказать “Мы” у него не поворачивается язык, а значит его сознание еще не готово к принятию чего-то большего, как части мира, с которой у него уже нет конфликта.

Мы проходим через конфликты для того, чтобы через отрицание, гнев, торг и депрессию прийти к принятию того факта, но мы выросли до гораздо больших пространств.

Есть и альтернативный вариант — не принять это. И умереть. Но по сути это будет тем же, ведь смерть поглощает и растворяет в пространстве мятежн��ю душу — возможно, лишь для того, чтобы облегчить тот болезненный процесс принятия всего Мира.

Пока мы находимся на конкретной своей стадии понимания собственной роли, нам проще не разбрасываться слишком масштабными “Мы”. Для большинства людей “Мы” заканчивается страной. Конечно, немало тех, кто ассоциирует себя с некоторой расой или объединением государств — с Европой, например. Или же, кто-то потерял своё “Мы” с потерей СССР, а теперь даже своё “Я” без этого не осознает. Но все же осознание своей причастности и привязанности к некоторому государственному образованию на нашей планете, пожалуй, самое распространенное. Иногда это называют патриотизмом.

И тут самая собой напрашивается аналогия, согласно которой единый организм Человечества собран из множества жизненно важных органов, каждый из которых занят своим особенным и критически значимым для всего организма делом — не может быть заменен другим органом, не может претендовать на тотальное господство внутри организма, не может быть ампутирован или лишен кровообращения…

Человек же в этой аналогии будет подобен живой клетке, из множества которых сотканы отдельные органы.

Впрочем, вышесказанное соответствует здоровому организму. А если организм болен?

Тогда мы имеем ровно то, что и происходит на нашей планете. Есть органы, которые не справляются со своей задачей, потребляют больше, чем приносят пользы, непомерно увеличены в размерах и давят на другие органы вызывая в них боль, кровоточат, и даже выделяют токсины или заражены инфекцией — в последнем случае, во избежание отравления всего организма, их перетягивают жгутом — препятствуют распространению плохой крови, но и лишают хорошей — обогащенной кислородом, питательными веществами.

Иногда это называют санкциями.

Надо ли говорить, что из-за наложения жгута страдает ведь организм. И чрезмерно долгая блокировка кровоображения грозит гангреной и ампутаций — организм будет потом долго печалиться о потерянном органе, но спасет себе жизнь — не погибнет сам. И это высокая цена за еще более высокую цель — выживание всего человечества.

Печалиться об отдельных клетках, коими являемся все мы, разумеется, организм “Человечество” не сможет. Это вне пределов детализации его планетарного внимания.

Болезнь подкрадывается незаметно. И её истоки, как правило, бывают очень далеки от того момента, когда больной начинает чувствовать недомогание. Об излишнем весе организм вспоминает через годы малоподвижного образа жизни. Цирроз печени дает о себе знать через годы пиршеств и обильных возлияний спиртных напитков. Слабоумие настигает через десятилетия интеллектуальной лености, а культурная деградация оглушает через поколение с того момента, когда стало можно не поддерживать искусство, не платить за книги и музыку…

Человечество прошло сквозь все эти пороки, собрав их на себя, словно ежик осеннюю листву — избежать шанса не было. Причем, многое из того, что с нами приключилось, казалось когда-то единственно правильным и даже необходимым. И вдруг — палата, гипс, капельница, добрый доктор с ножовкой…

А ведь каждая клеточка делала своё дело, старалась как могла, следовала предписанным инструкциям. Думаете, клетки печени просили водку? — ну, кто знает… быть может сначала и нет, а потом возникает такое странное явление, как зависимость от привычного фона — наркотическая. И тогда клетка — знает, что умрет — но ничего поделать с этим не может — отправляет в жидкостный океан организма запрос на новую дозу того, что ей так необходимо для того, чтобы быть собой… изувеченной версией себя, критически оценить которую клетка не может…

… клетка не может, но человек способен — в этом существенное отличие.

Беда в том, что произнося это сакральное “Мы”, люди теряют еще более значимое для всего организма “Я”, ведь великое здоровое “Я” не может состоять из миллионов или миллиардов больных и ослепленных личностей, утративших свою индивидуальность, готовых пожертвовать собой ради идей, которые для них непонятны именно на уровне “Я”.

Клетки в организме тоже умирают, им на смену приходят новые… или — не приходят, но тогда такой организм быстро стареет и гибнет вместе с последним остатком живых еще клеток.

Осознанность клетки на уровне “Я” — хотя бы в пределах вопроса: “Я с этим согласен?” — способна изменить изменить многое в целом организме, и даже — спасти его.

Возможно, на это и сделана ставка того высшего Мира, который наделил каждого из нас способностью и правом задавать этот вопрос.

Фактически на этом и строятся многие практики исцеления: на искреннем переосмыслении происходящего. Любая болезнь тела базируется на длительном попустительстве в отношении пагубных привычек, деструктивных эмоций, долготерпении и допущении угнетения себя — пусть даже во имя благой великой цели, такой, как построение коммунизма, и дележа ресурсов.

Все, что мы имеем в широком спектре патологий живого организма, мы можем найти и в патологии общественной. Но там, где больному человеку может помочь другой человек — добрый доктор — с таблеткой или пилой, Человечеству не поможет никто, кроме его собственных клеток — людей его слагающих.

Излечить себя действуя с самого низкого уровня — это сейчас первая и критически необходимая задача нашего больного органа. Внешние воздействия направлены лишь на блокировку выделяемого нами токсина — злобы, обиды, ненависти к остальным органам. И эти — остальные — органы стремятся лишь обезопасить себя от гноящейся раны. Они не понимают, что отрезав такой кусок от тела Человечества создадут рану, невиданную по масштабам, залечить которую едва ли удастся. А другое Человечество — с альфы Центавра — на помощь не придет.

И быть может в этом главный наш урок, ведь любая болезнь дается для роста, перехода на новый уровень, обнаружения в себе той силы, которая прежде дремала, а теперь может быть использована во спасения.

Эта сила — Любовь.

Любовь к себе, Любовь к другим клеткам в своем органе, Любовь к клеткам других органов и микрофлоры, Любовь ко всему человечеству и окружающему его пространству, по отношению к которому рано или поздно нам тоже придется произнести это упругое “Мы”: “Мы — дети Солнца”, “Мы — Галактика Млечный путь”, “Мы — Вселенная”...

Больше фотоснимков: https://klimkovsky-music.blogspot.com/2022/06/humans.html

#Люди #Человек #Человечество #Планета Земля #Вселенная #Любовь #Будущее

0 notes

nickged · 3 years

Text

«Это невозможно... это невозможно...» будто слова властны что-то изменить. Но на самом деле это возможно. Все возможно.

#Уэльбек #Элементарные Частицы

2 notes · View notes

darinishna · 4 years

Text

Этот пост был создан несколько дней назад

Вчера я испытала воистину необыкновенный опыт, который описать будет достаточно трудно. Те, кто знаком с содержанием книги Северное сияние Филиппа Пулмана (пока я прочитала только ее, только первую часть, и мозг она мне вынесла основательно) лучше поймут о чем речь.

Сразу хочу предупредить всех вас - для меня эта тема достаточно личная и сокровенная. Но, тем не менее, мне хочется ею поделиться, ибо это что-то невообразимое. И, если вы читали эту книгу, я была бы очень рада обсудить с вами многие моменты.

История с этой книгой началась, когда мне было 10 лет. Сестра прочитала ее мне. Я тогда сама читать еще не любила, и она читала мне ее вслух каждый вечер. Я примерно запомнила сюжет и, естественно, никакой сути оттуда не вынесла. И вот, сестра почему-то вдруг снова начала интересоваться этой книгой почти спустя 8 лет. Она настоятельно порекомендовала мне ее прочитать. Я и до этого много раз пыталась начать ее перечитывать, но в этот раз решила основательно взяться за нее. В итоге я сожрала ее за два дня, не читав до этого ни единой книги в течение нескольких месяцев.

Что же я выяснила. В этой книге удивительным образом сочетается все то, что составляют мои мысли - философия, эзотерика, квантовая физика, религия и политика. Все это создает такую невероятную кашу, которая движется в едином ритме, как единый механизм, все взаимосвязано, все друг с другом переплетено. Самое интересное - в какой форме.

Чуть позже, после прочтения книги, я начала слушать лекцию одного ученого из Кембриджа, где он подробно рассказывал об элементарных частицах. Я знакома с ними, но �� не понимала функции многих элементов. Я знала, что одна часть отвечает за взаимодействие, а другая за материю. Но я не понимала, почему их так много и за что конкретно они отвечают. Благодаря этому лектору, я узнала не только функции всех этих частиц, но и то, что стало для меня настоящим открытием.

Что странно, я поняла, что существует не так много обывателей, которые были бы знакомы с этой теорией. Расскажу так. Да, я прочитала до конца книгу, у меня появилось очень много вопросов, у меня появилось очень много мыслей, более того, я начала находить для себя в этой книге ответы. И это было удивительно, потому что то, что происходило со мной несколько лет назад (два года назад, четыре года назад) совершенно никак не было связано с этой книгой, но теперь нашло в ней отражение.

Я поняла, как она для меня важна. Многие вещи, которые в этой книге раскрываются, теперь не выходят из моей головы. Вернусь к теме элементарных частиц. Меня достаточно давно мучил вопрос о том, из чего же состоят кварки. Небольшая справка. Кварки - это частицы, из которых состоят протоны и нейтроны. Электрон - тоже является кварком. Это мельчайшие неделимые частицы, оттого и элементарные. Три из них являются основными кирпичиками всего в этом мире, всей материи. Всего лишь три маленьких кварка. Мне всегда было интересно - ну не может же быть так, ведь восприятие человеческое диктует копать до конца, все должно из чего-то состоять. У нас есть стол, стол состоит из вещества, вещество состоит из молекул, молекулы состоят из атомов, атомы состоят из ядра и электрона, ядро состоит из протонов и нейтронов, протоны и нейтроны состоят из кварков, а из чего состоят кварки? Не может же быть, что это - схематически изображенные шарики, которые нам показывают в учебниках по физике. И это не так.

Совсем недавно у меня появилась умопомрачительная теория, как по мне. (Я вообще люблю размышлять и придумывать теории. В прошлый раз это была теория на чеках в баре, теперь на салфетках в кофейне). В ней значилось, что каждая из частиц состоит из черных и белых дыр. И таким образом вся энергия и материя в нашем мире обновляется. Такая теория уже есть в масштабах вселенной. Предположительно существующие белые, соответственно, имеют противоположный черным дырам эффект. Они материю наоборот извлекают из себя, выбрасывают, в то время как черные дыры - поглощают. Соответственно, у ученых появилось предположение, что так могло бы происходить обновление вселенной. Она словно очищается. Добавляется новая материя и удаляется старая. В конце концов, я решила, что наш мир строится на тех же принципах. Но что-то меня беспокоило в этой теории. И я поняла что.

Теперь, мне стало известно, что весь мир состоит из полей. А поля образуют собой пучки энергии, которые и являются частицами. Вопросов не возникло, все выглядит красиво. Хотя нет, я вру. Вопросов возникло еще больше, чем было до этого! А что такое энергия? Что она собой представляет? Откуда она берется? Изначально. Большой взрыв? А что ее породило? Что это? Откуда? Каким образом она появляется? Что такое поля? Человеческое восприятие, как я уже говорила выше, стремится разобрать все на составные части. И теперь, когда я знаю, из чего состоят мельчайшие частицы, мне хочется узнать из чего состоит то, из чего состоят мельчайшие частицы. Что есть поле? Колебание? Может быть. Колебание чего? Пространства? Может быть. А из чего состоит пространство? Что оно собой представляет? Наверное, это какие-то недоступные для понимания человека вещи. По крайней мере пока. Либо пока недоступные для моего понимания вещи.

Но я безумно всем этим заинтригована. Со всей этой красотой в голове я еду вчера в центр города гулять с Солнцем. Я на него это все вываливаю с искренним восторгом. Все это перемешивается с моими ощущениями, которых я достигла в медитации. Я иду, смотрю на мир. Вижу его таким, каким его могут воспринимать мои органы чувств, как человек. Я нахожусь в настоящем моменте, я вижу объекты, я вижу как они двигаются относительно друг друга, пока я иду. Меня это все настолько поражает, вдохновляет. В наушниках играет удивительн��я музыка. В то же время я пытаюсь представить, как же выглядели бы те самые поля, пронизывающие все вокруг. Это так удивительно. Я ехала в автобусе и думала: “Вот люди сейчас едут и не подозревают, что они такое, что такое этот автобус и весь мир вокруг”.

Я нагрузила всем этим Солнце, у него сломался мозг. А потом мы пошли на Довод Нолана. Не сказать, что Довод прямо пересекается с этими мыслями, ибо тема временной петли достаточно давно известна. Нолан показал ее суть. Он в прямом смысле дал понять - что бы ты ни делал, какие бы манипуляции со временем сделать ни пытался, все уже случилось. У нас у обоих взорвался мозг. И мы пошли с этим осознанием пить кофий. Затем, в какой-то момент, мой мозг пытается осознать все сразу. Все в моей голове начинает перемешиваться, я вижу какие-то структуры, я вижу понимание. И в этот самый момент у меня включается осознанность. Я вижу это голубое небо, вижу здание, на фоне этого неба. У меня закружилась голова, меня затошнило. Это был какой-то чудесный опыт, невероятный, загадочный. И я найду ответы, я найду ответы на вопросы. Но вопросов от этого не станет меньше, их станет еще больше. Поэтому я выбрала этот мир. Чтобы задаваться вопросами и разгадывать загадки. Ведь больше всего в этом мире я люблю тайны

32 notes · View notes

cvetnik · 3 years

Text

Астрономия

Сейчас я сижу на астрономии и нам рассказывают про кварки.

Для справки: Кварки - это гипотетические частицы, из которых, как предполагается, могут состоять все известные элементарные частицы.

В теории, то, что разрушает эти гипотетические частицы, называют антикварками.

С моим Гениальным (с большой буквы Гавн..) я выдала шутку:

- Как зовут женщину, которая работает в антикварном магазине?

- Антикварка.

3 notes · View notes

alexsmitposts · 4 years

Photo

Квантовая физика: о самом сложном простым языком«Если спросят, постоянно ли его положение, нужно сказать „нет“, если спросят, меняется ли оно со временем, нужно сказать „нет“. Если спросят, неподвижен ли он, нужно сказать „нет“, если спросят, движется ли он, нужно сказать „нет“». Законы квантовой механики весьма трудны для восприятия, похожи на мистические откровения, и эти слова Роберта Оппенгеймера о поведении электрона вполне могли быть сказаны Лао Цзы за две с половиной тысячи лет до появления современной физики. Введение. Принципиальная сложность понимания квантовой теорииСложно представить, как выглядела бы наша цивилизация без классической физики и математики. Понятия об абсолютной «объективной реальности, существующей независимо от нашего сознания», о трехмерном евклидовом пространстве и равномерно текущем времени настолько глубоко укоренились в сознании, что мы не замечаем их. А главное, отказываемся замечать, что применимы они лишь в некоторых рутинных ситуациях и для объяснения устройства Вселенной оказываются попросту неверны. Хотя нечто подобное уже столетия назад высказывалось восточными философами и мистиками, в западной науке впервые об этом заговорил Эйнштейн. Это была революция, которую наше сознание не приняло. Со снисходительностью мы повторяем: «все относительно», «время и пространство едины», — всегда держа в уме, что это допущение, научная абстракция, имеющая мало общего с нашей привычной устойчивой действительностью. На самом же деле как раз наши представления слабо соотносятся с действительностью — удивительной и невероятной. Язык математики строг, но мало соотносится с нашим непосредственным восприятием Язык математики строг, но мало соотносится с нашим непосредственным восприятиемПосле того как в общих чертах было открыто строение атома и предложена его «планетарная» модель, ученые столкнулись со множеством парадоксов, для объяснения которых появился целый раздел физики — квантовая механика. Она быстро развивалась и далеко продвинулась в объяснении Вселенной. Но объяснения эти настолько сложны для восприятия, что до сих пор мало кто может осознать их хотя бы в общих чертах. Действительно, большинство достижений квантовой механики сопровождаются настолько сложным математическим аппаратом, что он попросту не переводится ни на один из человеческих языков. Математика, как и музыка, предмет крайне абстрактный, и над адекватным выражением смысла, к примеру, свертывания функций или многомерных рядов Фурье ученые бьются до сих пор. Язык математики строг, но мало соотносится с нашим непосредственным восприятием. Кроме того, Эйнштейн математически показал, что наши понятия времени и пространства иллюзорны. В действительности пространство и время нераздельны и образуют единый четырехмерный континуум. Представить его вряд ли возможно, ведь мы привыкли иметь дело только с тремя измерениями. С нашим трехмерным умом вряд ли возможно вообразить четырехмерный континуум пространства-времени С нашим трехмерным умом вряд ли возможно вообразить четырехмерный континуум пространства-времениПланетарная теория. Волна или частицаДо конца XIX века атомы считались неделимыми «элементами». Открытие радиации позволило Резерфорду проникнуть под «оболочку» атома и сформулировать планетарную теорию его строения: основная масса атома сосредоточена в ядре. Положительный заряд ядра компенсируется отрицательно заряженными электронами, размеры которых настолько малы, что их массой можно пренебречь. Электроны вращаются вокруг ядра по орбитам, подобно вращению планет вокруг Солнца. Теория весьма красивая, но возникает ряд противоречий. Во-первых, почему отрицательно заряженные электроны не «падают» на положительное ядро? Во‑вторых, в природе атомы сталкиваются миллионы раз в секунду, что ничуть не вредит им — чем объяснить удивительную прочность всей системы? Говоря словами одного из «отцов» квантовой механики Гейзенберга, «никакая планетная система, которая подчиняется законам механики Ньютона, никогда после столкновения с другой подобной системой не возвратится в свое исходное состояние». Кроме того, размеры ядра, в котором собрана практически вся масса, в сравнении с целым атомом чрезвычайно малы. Можно сказать, что атом — пустота, в которой с бешеной скоростью вращаются электроны. При этом такой «пустой» атом предстает как весьма твердая частица. Объяснение этому явлению выходит за рамки классического понимания. На самом деле на субатомном уровне скорость частицы возрастает тем больше, чем больше ограничивается пространство, в котором она движется. Так что чем ближе электрон притягивается к ядру, тем быстрее он движется и тем больше отталкивается от него. Скорость движения настолько велика, что «со стороны» атом «выглядит твердым», как выглядят диском лопасти вращающегося вентилятора. Данные, плохо укладывающиеся в рамки классического подхода, появились задолго до Эйнштейна. Впервые подобная «дуэль» состоялась между Ньютоном и Гюйгенсом, которые пытались объяснить свойства света. Ньютон утверждал, что это поток частиц, Гюйгенс считал свет волной. В рамках классической физики примирить их позиции невозможно. Ведь для нее волна — это передающееся возбуждение частиц среды, понятие, применимое лишь для множества объектов. Ни одна из свободных частиц не может перемещаться по волнообразной траектории. Но вот в глубоком вакууме движется электрон, и его перемещения описываются законами движения волн. Что здесь возбуждается, если нет никакой среды? Квантовая физика предлагает соломоново решение: свет является одновременно и частицей, и волной. Вероятностные электронные облака. Строение ядра и ядерные частицыПостепенно становилось все более ясно: вращение электронов по орбитам вокруг ядра атома совершенно не похоже на вращение планет вокруг звезды. Обладая волновой природой, электроны описываются в терминах вероятности. Мы не можем сказать об электроне, что он находится в такой-то точке пространства, мы можем только описать примерно, в каких областях он может находиться и с какой вероятностью. Вокруг ядра электроны формируют «облака» таких вероятностей от простейшей шарообразной до весьма причудливых форм, похожих на фотографии привидений. Для электрона мы можем лишь примерно описать, в каких областях он может находиться, и с какой вероятностью Для электрона мы можем лишь примерно описать, в каких областях он может находиться, и с какой вероятностьюНо тот, кто хочет окончательно понять устройство атома, должен обратиться к его основе, к строению ядра. Составляющие его крупные элементарные частицы — положительно заряженные протоны и нейтральные нейтроны — также обладают квантовой природой, а значит, движутся тем быстрее, чем в меньший объем они заключены. Поскольку размеры ядра чрезвычайно малы даже в сравнении с атомом, эти элементарные частицы носятся со вполне приличными скоростями, близкими к скорости света. Для окончательного объяснения их строения и поведения нам понадобится «скрестить» квантовую теорию с теорией относительности. К сожалению, такая теория до сих пор не создана и нам придется ограничиться несколькими общепринятыми моделями. Теория относительности показала (а проведенные эксперименты доказали), что масса является лишь одной из форм энергии. Энергия — величина динамическая, связанная с процессами или работой. Поэтому элементарную частицу следует воспринимать как вероятностную динамическую функцию, как взаимодействия, связанные с непрерывным превращением энергии. Это дает неожиданный ответ на вопрос, насколько элементарны элементарные частицы, можно ли разделить их на «еще более простые» блоки. Если разогнать две частицы в ускорителе, и затем столкнуть, мы получим не две, а три частицы, причем совершенно одинаковые. Третья просто возникнет из энергии их столкновения — таким образом, они и разделятся, и не разделятся одновременно! Если разогнать две частицы в ускорителе, и затем столкнуть, мы получим не две, а три частицы, причем совершенно одинаковые — третья возникнет из энергии их столкновенияУчастник вместо наблюдателяВ мире, где понятия пустого пространства, изолированной материи теряют смысл, частица описывается только через ее взаимодействия. Для того чтобы сказать что-то о ней, нам придется «вырвать» ее из первоначальных взаимодействий и, подготовив, подвергнуть другому взаимодействию — измерению. Так что мы меряем в итоге? И насколько правомерны наши измерения вообще, если наше вмешательство меняет взаимодействия, в которых участвует частица, — а значит, меняет и ее саму? В современной физике элементарных частиц все больше вопросов вызывает фигура ученого-наблюдателя. Правомернее было бы называть его «участником» В современной физике элементарных частиц все больше вопросов вызывает фигура ученого-наблюдателя. Правомернее было бы называть его «участником»В современной физике элементарных частиц все больше нареканий вызывает… сама фигура ученого-наблюдателя. Правомернее было бы называть его «участником». Наблюдатель-участник необходим не только для измерения свойств субатомной частицы, но и для того, чтобы определить эти самые свойства, ведь и о них можно говорить лишь в контексте взаимодействия с наблюдателем. Стоит ему выбрать способ, каким он будет проводить измерения, и в зависимости от этого реализуются возможные свойства частицы. Стоит сменить наблюдающую систему, и свойства наблюдаемого объекта также изменятся. Этот важный момент раскрывает глубинное единство всех вещей и явлений. Сами частицы, непрерывно переходя одна в другую и в иные формы энергии, не имеют постоянных или точных характеристик — эти характеристики зависят от способа, каким мы решили их видеть. Если понадобится измерить одно свойство частицы, другое непременно изменится. Такое ограничение не связано с несовершенством приборов или другими вполне исправимыми вещами. Это характеристика действительности. Попробуйте точно измерить положение частицы, и вы ничего не сможете сказать о направлении и скорости ее движения — просто потому, что у нее их не будет. Опишите точно движение частицы — вы не найдете ее в пространстве. Так современная физика ставит перед нами проблемы уже совершенно метафизического свойства. Стоит сменить наблюдающую систему, и свойства наблюдаемого объекта также изменятсяПринцип неопределенности. Место или импульс, энергия или времяМы уже говорили, что разговор о субатомных частицах нельзя вести в привычных нам точных терминах, в квантовом мире нам остается лишь вероятность. Это, конечно, не та вероятность, о которой говорят, делая ставки на скачках, а фундаментальное свойство элементарных частиц. Они не то чтобы существуют, но скорее — могут существовать. Они не то чтобы обладают характеристиками, а скорее — могут ими обладать. Научно выражаясь, частица является динамической вероятностной схемой, и все ее свойства находятся в постоянном подвижном равновесии, балансируют, как Инь и Ян на древнем китайском символе тайцзи. Недаром нобелевский лауреат Нильс Бор, возведенный в дворянское звание, для своего герба выбрал именно этот знак и девиз: «Противоположности дополняют друг друга». Математически распределение вероятности представляет собой неравномерные волновые колебания. Чем больше амплитуда волны в определенном месте, тем выше вероятность существования частицы в нем. При этом длина ее непостоянна — расстояния между соседними гребнями неодинаковы, и чем выше амплитуда волны, тем сильнее разница между ними. В то время как амплитуда соответствует положению частицы в пространстве, длина волны связана с импульсом частицы, то есть с направлением и скоростью ее движения. Чем больше амплитуда (чем точнее можно локализовать частицу в пространстве), тем более неопределенной становится длина волны (тем меньше можно сказать об импульсе частицы). Если мы сможем установить положение частицы с предельной точностью, у нее вообще не будет никакого определенного импульса. Чем быстрее проходит процесс, тем более неопределенно количество энергии, задействованной в нем, и наоборотЭто фундаментальное свойство математически выводится из свойств волны и называется принципом неопределенности. Принцип касается и других характеристик элементарных частиц. Еще одна такая взаимосвязанная пара — это энергия и время протекания квантовых процессов. Чем быстрее проходит процесс, тем более неопределенно количество энергии, задействованной в нем, и наоборот — точно охарактеризовать энергию можно только для процесса достаточной продолжительности. Итак, мы поняли: о частице нельзя сказать ничего определенного. Она движется туда, или не туда, а верней, ни туда и ни сюда. Ее характеристики такие или сякие, а точнее — и не такие, и не сякие. Она находится здесь, но может быть и там, а может и не быть нигде. Так существует ли она вообще?

1 note · View note

casualbos-bir · 3 months

Text

Половинки

Как жестоко поступили боги,

Разделив людей на половинки,

Ты идёшь куда-то по дороге,

Я бреду устало по тропинке…

Над тобой – сияние восхода,

Надо мной – уныние заката.

Мы с тобой всё дальше, год от года,

Видно, расписанье виновато.

Нет согласования в движенье,

Мы – элементарные частицы,

Чувствуем, по духу, притяженье –

Сила – ��е даёт соединиться.

Мы – одноимённые заряды,

Совпадает линия разрыва,

Тяжело вдали и трудно рядом,

Лишь каким-то чудом, вроде, живы…

Кровоточит край разъединенья,

И не может кожей затянуться…

Я одна, скольжу бесшумной тенью,

Встрёпанной, изорванной и куце

7 notes · View notes

thekeraliryposts · 5 years

Text

“Теория Всего”

Физики хотят найти единую теорию, которая описывает всю Вселенную, но для этого им придется решить сложнейшие проблемы в науке.

Недавно вышедший фильм «Теория всего» рассказывает историю Стивена Хокинга, который стал всемирно известным физиком вопреки тому, что был прикован к инвалидной коляске с молодости. Фильм в основном про жизнь Хокинга и его отношения с женой, но все же находит немного времени, чтобы объяснить, на чем сделал карьеру Хокинг. Амбиций, конечно, у него было много. Хокинг среди многих физиков пытается придумать «теорию всего», единую теорию, которая объяснит все в нашей Вселенной, сведет воедино все теории и процессы, объединит то, что пока не удалось. Он следует по стопам Альберта Эйнштейна, который тоже пытался, но не смог разработать такую теорию. Найти теорию всего было бы ошеломляющим достижением, осмыслением всех странных и удивительных вещей во Вселенной. Десятилетиями физики говорили и продолжают говорить, что теория всего не за горами. Получается, мы стоим на пороге понимания всего? На первый взгляд, теория всего звучит как трудная задача. Она должна объяснить все, от сочинений Шекспира до человеческого мозга, все, что есть на Земле и за ее пределами, говорит Джон Барроу из Кембриджского университета в Великобритании. «Это вопрос о Вселенной». Тем не менее Барроу думает, что найти теорию всего «вполне возможно». Потому что «законы природы немногочисленны, просты, симметричны и есть всего четыре фундаментальных силы». В некотором смысле мы должны отложить в сторону сложность мира, в котором живем. «Результаты законов — то, что мы видим вокруг — бесконечно сложнее», — говорит Барроу. Но правила, за ними стоящие, могут быть простыми. В 1687 году многим ученым казалось, что теория всего обнаружена. Прозрение Ньютона Английский физик Исаак Ньютон опубликовал книгу, в которой объяснил движение объектов и принцип действия гравитации. «Математические начала натуральной философии» подарили вещам в мире установленные места. История гласит, что в возрасте 23 лет Ньютон отправился в сад и увидел, как с дерева падает яблоко. В то время физики знали, что Земля каким-то образом притягивает объекты с помощью гравитации. Ньютон развил эту идею. По словам Джона Кондуитта, помощника Ньютона, при виде яблока, падающего на землю, Ньютону пришла мысль, что гравитационная сила «не была ограничена определенным расстоянием от земли, а простирается гораздо дальше, чем считалось обычно». По мнению Кондуитта, Ньютон задался вопросом: а почему аж не до Луны? Вдохновленный своими догадками, Ньютон разработал закон всемирного тяготения, который одинаково хорошо работал и с яблоками на Земле, и с планетами, вращающимися вокруг Солнца. Все эти объекты, несмотря на различия, подчиняются одним законам. «Люди думали, что он объяснил все, что нуждалось в объяснении, — говорит Барроу. — Его достижение было великим». Проблема в том, что Ньютон знал, что в его работе зияют бреши. К примеру, гравитация не объясняет, как небольшие объекты удерживаются вместе, поскольку эта сила не так уж и велика. Кроме того, хотя Ньютон мог объяснить, что происходит, он не мог объяснить, как это работает. Теория была неполной. Была проблема и побольше. Хотя законы Ньютона объяснили наиболее распространенные явления во Вселенной, в некоторых случаях объекты нарушали его законы. Эти ситуации были редкими и обычно включали высокие скорости или повышенную гравитацию, но они были. Одной из таких ситуаций стала орбита Меркурия, ближайшей к Солнцу планеты. Как и любая другая планета, Меркурий вращается вокруг Солнца. Законы Ньютона можно было применить для расчета движений планет, но Меркурий не хотел играть по правилам. Что более странно, его орбита не имела центра. Стало понятно, что универсальный закон всемирного тяготения был не так уж и универсален, да и не закон вовсе. Более двух веков спустя Альберт Эйнштейн пришел на помощь со своей теорией относительности. Идея Эйнштейна, которой в 2015 году исполняется 100 лет, предоставила более глубокое понимание гравитации. Теория относительности Ключевая идея состоит в том, что пространство и время, которые кажутся разными вещами, на самом деле переплетаются. У пространства есть три измерения: длина, ширина и высота. Время является четвертым измерением. Все четыре связаны в виде гигантской космической клетки. Если вы когда-нибудь слышали фразу «пространственно-временной континуум», именно о нем речь и идет. Большая идея Эйнштейна заключалась в том, что тяжелые объекты вроде планет или быстро движущиеся могут искривлять пространство-время. Немного похоже на туго натянутый батут: если вы поставите что-нибудь тяжелое на ткань, образуется провал. Любые другие объекты будут скатываться по наклону к объекту во впадине. Потому, по ��нению Эйнштейна, гравитация притягивает объекты. Идея странная по своей сути. Но физики убеждены, что так и есть. Также она объясняет странную орбиту Меркурия. Согласно общей теории относительности, гигантская масса Солнца искривляет пространство и время вокруг. Будучи ближайшей к Солнцу планетой, Меркурий испытывает намного большие искривления, чем другие планеты. Уравнения общей теории относительности описывают, как это искривленное пространство-время влияет на орбиту Меркурия, и позволяют предсказать положение планеты. Однако, несмотря на свой успех, теория относительности не является теорией всего, как и теории Ньютона. Как и теория Ньютона не работает для по-настоящему массивных объектов, теория Эйнштейна не работает в микромасштабах. Как только вы начинаете рассматривать атомы и все, что меньше, материя начинает вести себя очень странно. Квантовая механика До конца 19 века атом считался наименьшей единицей материи. Родившись от греческого слова «атомос», что означало «неделимый», атом по своему определению не должен был разбиваться на меньшие частицы. Но в 1870-х годах ученые обнаружили частицы, которые в 2000 раз легче атомов. Взвешивая лучи света в вакуумной трубе, они нашли чрезвычайно легкие частицы с отрицательным зарядом. Так была открыта первая субатомная частица: электрон. В следующие полвека ученые обнаружили, что у атома есть составное ядро, вокруг которого снуют электроны. Это ядро состоит из двух типов субатомных частиц: нейтронов, которые обладают нейтральным зарядом, и протонов, которые заряжены положительно. Но и на этом еще не все. С тех пор ученые находили способы делить материю на все меньшие и меньше части, продолжая уточнять наше понимание фундаментальных частиц. К 1960-м годам ученые нашли десятки элементарных частиц, составив длинный список так называемого зоопарка частиц. Насколько мы знаем, из трех компонентов атома единственной фундаментальной частицей остался электрон. Нейтроны и протоны делятся на крошечные кварки. Эти элементарные частицы подчиняются совершенно другому набору закону, отличному от тех, которым подчиняются деревья или планеты. И эти новые законы — которые были гораздо менее предсказуемыми — испортили физикам все настроение. В квантовой физике у частиц нет определенного места: их местонахождение немного смазано. Словно у каждой частицы есть определенная вероятность нахождения в определенном месте. Это означает, что мир по своей сути фундаментально неопределенное место. Квантовую механику даже понять сложно. Как сказал однажды Ричард Фейнман, эксперт в квантовой механике, «думаю, я могу с уверенностью сказать, что никто не понимает квантовую механику». Эйнштейн тоже был обеспокоен размытостью квантовой механики. Несмотря на то, что он ее, по сути, частично изобрел, сам Эйнштейн никогда не верил в квантовую теорию. Но в своих чертогах — больших и малых — как общая теория относительности, так и квантовая механики доказали право на безраздельную власть, будучи чрезвычайно точными. Квантовая механика объяснила структуру и поведение атомов, включая то, почему некоторые из них являются радиоактивными. Также она лежит в основе современной электроники. Вы не смогли бы прочитать эту статью без нее. Общая теория относительности предсказала существование черных дыр. Этих массивных звезд, которые коллапсировали сами в себя. Их гравитационное притяжение настолько мощное, что даже свет не может его покинуть. Проблема в том, что эти две теории несовместимы, поэтому не могут быть верными одновременно. Общая теория относительности гласит, что поведения объектов могут быть точно предсказаны, тогда как квантовая механика говорит, что вы можете знать только вероятность того, что будут делать объекты. Из этого следует, что остаются некоторые вещи, которые физики до сих пор не описали. Черные дыры, например. Они достаточно массивны, чтобы к ним была применима теория относительности, но и достаточно малы, чтобы можно было применить квантовую механику. Если вы не окажетесь близко к черной дыре, эта несовместимость не будет влиять на вашу повседневную жизнь. Но вызывает недоумение у физиков большую часть прошлого века. Именно такая несовместимость заставляет искать теорию всего. Эйнштейн провел большую часть своей жизни, пытаясь найти такую теорию. Не будучи фанатом случайности квантовой механики, он хотел создать теорию, которая объединит гравитацию и остальную физику, чтобы квантовые странности остались вторичными следствиями. Его основной задачей было заставить гравитацию работать с электромагнетизмом. В 1800-х годах физики выяснили, что электрически заряженные частицы могут притягиваться или отталкиваться. Потому некоторые металлы притягиваются магнитом. Очевидно, если два вида сил, которые объекты могут оказывать друг на друга, они могут притягиваться посредством гравитации и притягиваться или отталкиваться за счет электромагнетизма. Эйнштейн хотел объединить две этих силы в «единую теорию поля». Чтобы сделать это, он растянул пространство-время в пять измерений. Вместе с тремя пространственными и одним временным измерениями он добавил пятое измерение, которое должно быть настолько маленьким и свернутым, что мы не смогли бы его видеть. Это не сработало, и Эйнштейн потратил 30 лет на пустые поиски. Он умер в 1955 году, и его единая теория поля не была раскрыта. Но в следующем десятилетии появился серьезный соперник для этой теории: теория струн. Теория струн Струнная теория Идея в основе теории струн довольно проста. Основные ингреденты нашего мира вроде электронов — это не частицы. Это крошечные петли или «струны». Просто поскольку струны очень маленькие, они кажутся точками. Как и струны на гитаре, эти петли находятся под напряжением. Значит, вибрируют на разных частотах в зависимости от размера. Эти колебания определяют, какой сорт «частицы» будет представлять каждая струна. Вибрация струны одним способом даст вам электрон. Другим — что-нибудь другое. Все частицы, открытые в 20 веке, представляют собой одни виды струн, просто вибрирующих по-разному. Довольно сложно сразу понять, почему это хорошая идея. Но она подходит для всех сил, действующих в природе: гравитации и электромагнетизма, плюс еще двух, открытых в 20 веке. Сильные и слабые ядерные силы действуют только в пределах крошечных ядер атомов, поэтому их долго не могли обнаружить. Сильная сила удерживает ядро вместе. Слабая сила обычно ничего не делает, но если набирает достаточно силы, разбивает ядро на части: поэтому некоторые атомы радиоактивны. Любой теории всего придется объяснить все четыре. К счастью, две ядерные силы и электромагнетизм полностью описываются квантовой механикой. Каждая сила переносится специализированной частицей. Но нет ни одной частицы, которая переносила бы гравитацию. Некоторые физики думают, что она есть. И называют ее «гравитоном». У гравитонов нет массы, особый спин и они движутся со скоростью света. К сожалению, их пока не нашли. И здесь на сцену выходит теория струн. Она описывает струну, которая выглядит точно как гравитон: имеет корректный спин, не обладает массой и движется со скоростью света. Впервые в истории теория относительности и квантовая механика нащупали общую почву. В середине 1980-х годов физики были восхищены теорией струн. «В 1985 году мы поняли, что теория струн решает кучу проблем, которые мучили людей последние 50 лет», — говорит Барроу. Но и у нее оказались проблемы. Во-первых, «мы не понимаем, чем является струнная теория, в нужных деталях», говорит Филип Канделас из Оксфордского университета. «У нас нет хорошего способа ее описать». Кроме того, некоторые прогнозы выглядят странно. В то время как теория единого поля Эйнштейна полагается на дополнительное скрытое измерение, простейшие формы теории струн нуждаются в 26 измерениях. Они нужны, чтобы увязать математику теорию с тем, что мы уже знаем о Вселенной. Более продвинутые версии, известные как «теории суперструн», обходятся десятью измерениями. Но даже это не стыкуется с тремя измерениями, которые мы наблюдаем на Земле. «С этим можно справиться, если допустить, что только три измерения расширились в нашем мире и стали большими, — говорит Барроу. — Другие присутствуют, но остаются фантастически малыми». Из-за этих и других проблем, многие физики не любят теорию струн. И предлагают другую теорию: петлевая квантовая гравитация. Петлевая квантовая гравитация Эта теория не ставит перед собой задачу объединить и включить все, что есть в физике частиц. Вместо этого петлевая квантовая гравитация просто пытается вывести квантовую теорию гравитации. Она более ограничена, чем теория струн, но не настолько громоздка. Петлевая квантовая гравитация предполагает, что пространство-время разделено на небольшие кусочки. Издалека кажется, что это гладкий лист, но при ближайшем рассмотрении видно кучу точек, соединенных линиями или петельками. Эти маленькие волокна, которые сплетаются, предлагают объяснение гравитации. Эта идея так же непостижима, как струнная теория, и обладает схожими проблемами: нет никаких экспериментальных подтверждений. Почему эти теории до сих пор обсуждаются? Возможно, мы просто не знаем достаточно. Если обнаружатся крупные явления, которых мы никогда не видели, мы можем пытаться понять крупную картину, а недостающие части головоломки доберем потом. «Заманчиво думать, что мы обнаружили все, — говорит Барроу. — Но было бы весьма странно, если бы к 2015 году мы сделали все необходимые наблюдения, чтобы получить теорию всего. Почему это должно быть так?». Есть и другая проблема. Эти теории сложно проверить, в значительной степени потому, что у них крайне жестокая математика. Канделас пытался найти способ проверить теорию струн в течение многих лет, но так и не смог. «Главным препятствием на пути продвижения теории струн остается недостаточное развитие математики, которая должна сопровождать физические исследования, — говорит Барроу. — Она находится на раннем этапе, еще многое нужно исследовать». При всем этом теория струн остается многообещающей. «На протяжении многих лет люди пытались объединить гравитацию с остальной физикой, — говорит Канделас. — У нас были теории, которые хорошо объясняли электромагнетизм и другие силы, но не гравитацию. С теорией струн мы пытаемся их объединить». Реальная проблема заключается в том, что теорию всего может быть просто невозможно идентифицировать. Когда теория струн стала популярной в 1980-х годах, было на самом деле пять ее версий. «Люди начали беспокоиться, — говорит Барроу. — Если это теория всего, почему их пят��?». В течение следующего десятилетия, физики обнаружили, что эти теории могут быть преобразованы одна в другую. Это просто разные способы видения одного и того же. В результате появилась выдвинутая в 1995 году М-теория. Это глубокая версия теории струн, включающая все ранние версии. Что ж, мы по крайней мере вернулись к единой теории. М-теория требует всего 11 измерений, что намного лучше 26. Однако М-теория не предлагает единую теорию всего. Она предлагает миллиарды их. В общей сложности М-теория предлагает нам 10^500 теорий, все из которых будут логически последовательны и способны описать Вселенную. Это выглядит хуже, чем бесполезно, но многие физики полагают, что это указывает на более глубокую истину. Возможно, наша Вселенная — одна из множества.

2 notes · View notes

infonotes-ru · 1 year

Text

Фантастические числа: от нуля до бесконечности

Числа, от ужасно больших до подозрительно маленьких, являются ключом к разгадке таких умопомрачительных явлений, как черные дыры, голографическая истина и проблема космологической постоянной. Вот небольшое путешествие по самым необычным числам в физике. Которые используются для построения картины того, как устроена Вселенная. К ним относятся число Грэма, настолько большое, что если вы неправильно подумаете о нем, ваша голова рухнет в черную дыру. Гуголплекс и обширная гуголпликанская вселенная, в которой находится ваш двойник. И 10(-120), измеряя крайне маловероятное равновесие энергии, которое необходимо Вселенной и вам для существования. Поехали!

0,00000000000000001

Это небольшое число, а маленькие числа выдают что-то неожиданное. Например, если вы плохо поете, вы вряд ли выиграите в певческом конкурсе. Но вы можете сказать, что вероятность того, что выиграете, очень мала. Бозон Хиггса тоже неожиданный, поэтому его тоже мало. Возможно, вы слышали о бозоне Хиггса. Он попал в новости после того, как был обнаружен в лаборатории физики элементарных частиц в 2012 г. В то время физики возбужденно бегали вокруг. И говорили, что бозон Хиггса был последней частью мозаики частиц, помогающей объяснить происхождение массы во Вселенной. Чего никто никогда не говорит вам, так это того, что физики элементарных частиц, также чувствовали себя немного пристыженными. Лучшие теории говорили, что бозон Хиггса способен превращаться в другие фундаментальные частицы. Все эти изменения формы должны утяжелить бозон Хиггса настолько, чтобы он весил несколько микрограммов. Дело в том, что элементарные частицы не имеют такой массы. Хотя теоретически бозон Хиггса должен весить несколько микрограммов, это не так. Он в 0,00000000000000001 раз легче, и никто не понимает почему. Это пытались объяснить разными способами: рассматривая дополнительные измерения, причудливые суперсимметрии. Это когда мы удваиваем количество частиц в природе. И мы даже пытались разбить бозон Хиггса на крошечные кусочки. Безрезультатно, потому что эксперименты еще не дали никаких доказательств, объясняющих бозон Хиггса. Тайна остается тайной.

10(-120)

Бозон был неожиданным, но не таким неожиданным, как наша Вселенная. Наша Вселенная описывается очень маленьким числом: 10(-120). Это меньше, чем одна часть в гуголе. Вселенная расширяется, а это значит, что пространство между галактиками увеличивается. Не потому, что галактики разбегаются друг от друга, а потому, что растет само пространство. И это расширение ускоряется. Что-то давит на вселенную, заставляя ее расти со все возрастающей скоростью. Большинство физиков считают, что его толкает энергия пустого пространства. Это так называемая энергия вакуума. Энергия, которая остается, когда вы очищаете вселенную от всех звезд, планет, людей и маленьких зеленых человечков. Вы можете подумать, что что-то настолько пустое не может нести энергию, но это не так. Квантовая механика говорит нам, что вакуум - это живое место, бурлящий бульон из виртуальных частиц, то появляющихся, то исчезающих. Эти частицы утяжеляют вакуум точно так же, как они утяжеляют бозон Хиггса. Они дают вакууму энергию, которая может толкнуть вселенную. Проблема в том, что она слишком сильна. Когда вы делаете расчет, вы понимаете, что у вакуума должно быть чертовски много энергии. На самом деле энергия настолько велика, что она должна была отправить вселенную в забвение в момент своего рождения. Но этого не произошло. Вселенная стала большой и старой. Это потому, что истинная энергия вакуума намного меньше, чем мы ожидали. Чтобы восстановить величину космического ускорения, которое мы видим в телескопы, нужно, чтобы энергия вакуума была в 10(-120) раз меньше. Чем теоретическое предсказание.

Гуголплекс

Возможно, вы слышали о гуголе? Это 10 в степени за которой следует сто нулей. Что ж, гуголплекс больше: это десять, за которой следуют гугол-нулей! Чтобы правильно оценить, насколько это велико, рассмотрим вселенную гуголплекс. Это вселенная, которая представляет собой гуголплекс в метрах, дюймах или других земных единицах измерения. Во вселенной гуголплекса вы найдете кое-что замечательное: двойников. Точные копии меня, тебя и всех, кого вы знаете. И не просто двойников, а реплики, вплоть до квантовой ДНК. Тот же нос, те же волосы, даже те же мысли. Все это связано с тем, сколько различных способов существует собрать объем пространства размером с человека. Способов сделать это гораздо меньше, чем гуголплекс.

Число Грэма

Подумайте о действительно большом числе и попытайтесь представить его себе. Вы все еще здесь? Если да, то почти наверняка, что вы не думали о числе Грэма. Потому что если бы вы думали, вы были бы мертвы. Число Грэма большое. На самом деле, долгое время считалось, что это самое большое число, когда-либо появлявшееся в математическом доказательстве. Число Грэма не просто велико, как триллион или даже гуголплекс. Это настоящий левиафан. Если вы попытаетесь представить его десятичное представление полностью, цифра за цифрой, ваша голова рухнет в черную дыру. Это происходит потому, что в числе Грэма безумное количество информации, а информация весит. Когда цифры числа Грэма поступают в мозг, они приобретают массу. В конце концов, всего этого так много, что мозг начинает нагреваться и хочет взорваться. Что дальше? Больше цифр, больше информации, больше веса. В конце концов он достигает точки, когда единственным объектом, способным хранить такой большой вес в пространстве размером с его голову, является черная дыра.

Бесконечность

Черная дыра из головы может показаться фантастической, но черные дыры точно реальны. И внутри всех них находится сингулярность. Место, где пространство-время касается бесконечности. Где гравитационное поле выходит из-под контроля. Именно здесь физический мир, кажется, ломается. И наши уравнения больше не имеют никакого смысла. Вы не просто находите сингулярности внутри черных дыр. Вы также найдете их во время Большого Взрыва, когда проследите Вселенную до начала времен. Чтобы покорить эти бесконечности, нам нужна квантовая теория гравитации. Способ представить самые сильные гравитационные поля и то, как они взаимодействуют со всем материальным миром в самом маленьком масштабе. Нам нужна теория всего. Имеется в виду теория, в которой строительными блоками природы являются не частицы, а струны. Крошечные струны, извивающиеся и вибрирующие, составляющие каждого из нас и само пространство-время. Возможно через эту симфонию струн мы однажды сможем узнать разум Бога. Read the full article

#загадкиистории #история #математика #мифы #наука #числа

3 notes · View notes