Нереальное возможно. Астрономия, физика, математика. Поговорим.

[Vasya Gondorsky]

Зонд не может собрать информацию о том, как себя ведут в космосе живые существа, насколько я понимаю, это и есть основная часть исследований, проводимых космонавтами - в том числе и над собой.
Насколько это нужно сейчас - вопрос спорный. Видимо, человечество постепенно успокоилось по поводу космической экспансии, никто уже не считает, что мы переселимся к далеким звездам в ближайшее время. Технология достигла потолка, а качественного скачка все нет, и непонятно, будет ли.

[Галерион Мистик]

Мда. О людях я и не подумал Верно, конечно, Вася. Но вот опять же, нужно ли это, да еще за такие деньги?

[Dietrich]

Насчет вопроса про людей мне кажется, что это уже стало вопросом политическим, то есть вопросом престижа держав.

[Vasya Gondorsky]

Я думаю, что космос ждет сокращение расходов, будет одна экспериментальная интернациональная станция, ну плюс всякие запуски вроде китайского, чтобы доказать - "мы тоже можем!". А бум мог бы быть только если это станет сильно дешевле или сильно нужнее, чем сейчас. Я вот слышал о классной идее - космического лифта. Идея гениальна по своей простоте: в космос запускается сверхпрочный трос (или выращивается на орбите, не суть), который соединяет спутник на стационарной орбите со, скажем, дрейфующей в океане платформой. И вверх-вниз по тросу ездит лифт, перевозящий грузы и людей. Что колоссально удешевит отправку туда грузов. Осталось придумать, как это все сделать.

[Alyona]

Где-то я про это читала, надо поискать будет. Там кажется даже что-то вроде технологии было.

[Dietrich]

Вот здесь немного об этом говорится.
http://voronezh.rfn.ru/cnews.html?id=5849&cid=9

[Галерион Мистик]

Dietrich
"двигающийся по этой ленте с помощью лазерного луча подъемный механизм"
Загадочная фраза.
Насчет престижа держав - уже менее, это сорок лет назад было крайне престижно. Сейчас тоже. Но не так.

[Dietrich]

Галерион, сдается мне, что тот журналист, который эту заметочку написал, в науке не слишком... сведущ.
Я еще читал, что "насовский инженер Дэвид Смитерман выдвинул на рассмотрение космического агентства проект создания гигантского транспортного лифта, способного с довольно приличной скоростью выводить на орбиту грузы и людей. Устройство помещается в гигантской "башне" высотой 50 км, основание которой упирается в Землю, а вершина находится уже в невесомости. Для устойчивой вертикальной ориентации лифта планируется закрепить орбитальную часть башни высокопрочными тросами длиной порядка 35 тыс. км каждый. Тросы же будет натягивать множество геостационарных спутников, которые не вращаются вокруг Земли, а висят постоянно в одной точке над Землей. Для безопасности космический лифт планируется разместить в экваториальной части планеты, где более устойчивый климат, практически не бывает сильных ураганов, торнадо и смерчей, способных раскачать или повредить пятидесятикилометровую конструкцию. К тому же с экватора путь на орбиту короче."

Здесь тоже встречаются загадочные фразы, возникшие как результат передачи специлизированной информации более "художественным" языком.

А про престиж, действительно, правильнее было бы сказать не "стало", а "пока еще остается".

[Jadus]

о дырах.
вопрос, восходящий к несостоятельности теории.
это вещество, где масса и плотность не соответствуют. верно? так. дыры испаряются? так. так если они испаряются, то в определённый момент масса и плотность придут в соотвествие... и она, дыра, по идее должна бы исчезнуть...
о разуме во Вселенной...
есть такая постоянная, убейте меня, не помню, как называется и какое имеет значение, но.
если в шестом знаке её сдвинуть на одно деление, то ни звёзд, ни планет, ни тем более разума не будет. Вот так вот случайно взяла и встала в шестом знаке верно??? Мдя.
третье:
Люди, помогите.
Нуэны решения Эйнштейновских уравнений самим Эйнштейном, а не Фридманом, и, желательно бы, ход его рассуждений...
четвёртое:
Помогите 2:
есть такой журнал Anallen der Physik, немецкий..
так вот, небезысвестный Кирхгоф, в 1847 году опубликовал там свою статью, темой которой был его знаменитый второй закон... Помогите найти, а?

заранее спасибо.

[Галерион Мистик]

Jadus
Хех... Про массу и плотность - совершенно неверно.
ПРо испарение: да, действительно, ЧД может испариться полностью. Скорость испарения обратно пропорциональна массе.

Насчет постоянной - тоже что-то непонятное написал.
Космологические теории не настолько сегодня хорошо отработаны, чтобы все мироздание повесить на 6-й знак какой-то постоянной.
Решения Эйнштейна можно найти, у меня где-то даже были распечатки, еще с лекций. Вообще говоря, сегодня они представляют исключительно исторический интерес. т.к. их несостоятельность доказана.

Ну а статью Кирхгофа уж точно не могу помочь найти. Да и какая необходимость? Сам закон довольно тривиален.

[Jadus]

Галерион, дело вот в чём.
О дырах.
Дыра испаряется... масса уменьшается... И что?
В один прекрасный момент её плотность стьановится такой относительно массы, что объект ещё есть, но это не чёрная дыра....
О разуме.
Утверждать не буду, точно не помню...
Но имелись ввиду работы Вигнера.
Об Эйнштейне.
Да. Они имеют чисто исторический интерес. Но нужны срочно. К понедельнику. Чтобы-таки понять, а, сопсно, почему у него так всё получилось.
О Кирхгофе.
Закон тривиален. Согласен, только мне буз него никуда Ж) А вот статейку-то тоже надо...
Преподу она зачем-то понадобилась... Осталось на поиски уже... ЭЭЭ.. Пять недель.

)

[Галерион Мистик]

Jadus
Причем тут плотность вообще? Звезда испаряется, масса уменьшается, соответственно и радиус уменьшается. Конечно, процесс нелинейный, перед полным испарением должен получиться взрыв, но я не вижу тут ничего странного.
Ну, а что касается работ Вигнера и высказывания в прошлом посте, то ничего не могу сказать.

Что касается, как понять, почему у Эйнштейна так получилось, можно, например, почитать Фейнмановские лекции по гравитации, Фейнман уделяет много времени объяснению этих вопросов.

[Vasya Gondorsky]

Возможно, имеется в виду т.н. "антропный принцип", кажется, Вигнер им как раз занимался. Суть его в том, что для возникновения жизни, мол, необходимо некое "нереальное" стечение обстоятельств, вроде вот тех значений с точность до шестого знака физических констант, какие мы имеем. (Лично я не вижу в этом ничего сверхъестественного, т.к. это все равно, что, грубо говоря, удивляться тому, что колбочки глаза расчитаны на определенный диапазон длин волн, "а если бы Солнце светило в другом диапазоне, они бы его не видели"). Суть теории, называемой антропным принципом заключается в том, что в силу квантовомеханической запутанности событий во Вселенной, в том числе - (симметричной) во времени (согласно теореме Белла), производя наблюдения физических констант, мы влияем на события времен Большого взрыва, когда только эти константы получали свои значения. Такая петля во времени, наблюдатель своими существованием и деятельностью делает необходимым возникновение условий своего существования и деятельности. Звучит парадоксально, но такова уж квантовая механика.

[Галерион Мистик]

Vasya Gondorsky
А, об этом слышал. Согласен, что особо удивительного тут ничего нет.

[Ezh]

Нерелятивистская квантовая механика, вроде бы, вообще ничего крамольного о времени не предполагает. В релятивисткой как-то обычно тоже вторая производная времени не в почете. Вот в СТО понятно, поехал быстрее света, и все стало плохо. А откуда берутся такие "дырки" в принципе причинности в модели Вселенной у Вигнера?

[Vasya Gondorsky]

Из-за эффекта "квантовой запутанности".

[Ezh]

Да, пожалуй, понятно. Хотя, сама по себе нелокальность квантовых явлений (насколько я понимаю, это и есть квантовая запутанность?), это скорее, особенность пространства наблюдаемых. По мне, так это тоже самое, что быстро водить лазером по поверхности луны, когда псевдоскорость пятна будет выше скорости света. Но физические константы - это другое дело. Они участвуют в уравнениях для наблюдаемых. Соответственно, надо понимать, что должны появляться наблюдаемые с "обратным действием" (ну, хоть функции того же наблюдателя). Вот интересно, как математически будет выглядеть нарушение принципа причинности. В теории относительности это, по сути, отрицательное значение метрического тензора (ну, как мне это представляется).

[Vasya Gondorsky]

Да вот нет, не пространства наблюдаемых. А всего, так сказать, пространства-времени. Поэтому поменяв в настоящем состояние частицы, запутанной с другой частицей в прошлом, ты меняешь состояние частицы в прошлом.
Впрочем, это все некое словоблудие, поскольку отсутствует нормальная теория редукции вектора квантового состояния, которая как раз и понимается под словами "изменения состояния". А без этой теории не очень понятно, как применять логику к таким построениям. У меня есть сильное подозрение, что вся парадоксальность выводов связана как раз с некорректным обращением с этой самой редукцией.
Отрицательный метрический тензор... Ээээ... Не уверен, что тебя понимаю. Все ж-таки тензор - не число, да и непонятно, откуда берется причинность из метрики пространства.

[Ezh]

Тензор, конечно не число, скорее это набор чисел плюс правила преобразования чисел при изменении системы координат в многомерном афинном пространстве, ну полилинейная функция на худой конец. В этом смысле, он, конечно, не отрицательный. Речь о том, что, например, выписывая в инерциальной системе (то бишь в СТО) метрический тензор, а там он, понятно, будет иметь вид c^2*dt^2 - dx^2 - dy^2 - dz^2 (в смысле функция), можно, вместо разговора о взятии производных, взять и просто вбухать малые приращения в фомулу (математический смысл при этом, естественно, заключается в исользовании ряда Тейлора в данной точке). Тогда при больших изменениях в пространственных координатах по сравнению со временем (а именно, при превышении скорости света), получим отрицательное значение. Такая вот интересная траектория будет в пространстве-времени, с отрицательным приростом "длины".
Принцип причинности нарушается за счет зависимости одновременности событий от системы координат. При движении со скоростями свыше скорости света очередность событий начинает нарушаться существенно - меняется не только размер интервала времени между ними, они вообще могут местами меняться. Сам по себе принцип причинности из метрики никак не следует. Он просто слишком хорош, чтобы от него отказываться без повода.
В этом смысле интересно, откуда берутся выводы о всем пространстве-времени. Квантовая механика умеет говорить что-то только о пространсве наблюдаемых. И это хорошо, так как с физическим смыслом у этого пространства очень туго. Может, у релятивистской квантовой механики другое пространство наблюдаемых? Про вектор квантового состояния посмотрю, спасибо за подсказку.

[Vasya Gondorsky]

Принцип причинности нарушается за счет зависимости одновременности событий от системы координат.

А, ну в этом смысле не нужны никакие сверхъестественные превышения скоростей света, просто из-за того, что в разных системах координат световые конусы могут быть наклонены в разные стороны, действительно, одновременность и причинность приобретают странный смысл - относительно их "общего" настоящего, некое отдаленное событие может быть в прошлом для одной с.к. и в будущем для другой. Правда, это не то чтобы нарушает привычную нам причинность, так как эти рассуждения касаются событий, лежащих вне световых конусов, а стало быть причинности в полном смысле слова ,т.е. влияния одних событий на другие, как раз нет.
Насчет выводов обо всем пространстве-времени - а что тут такого? Квантовая нелокальность есть некое общее свойство мироустройства, соответственно, оно может распространяться на сколь угодно удаленные области пространства-времени.

[Ezh]

Световые конуса как раз и определяют, абсолютное будущее и абсолютное прошлое, то есть, те события которые будут позже/раньше данной точки. Для них причинность имеет смысл не зависимо от инерциальной системы координат. Но превышение скорости света отправляет причинность и для них в никуда (правда, СТО вообще не работает в этом случае). Для квантовых явлений, действительно, причинность не будет работать и в конусах тоже.
Проблема с константами в том, что они не наблюдаемые, это некоторые соотношения между наблюдаемыми и совершенно непонятно, почему бы этим соотношениям не быть инвариантными относительно каких-либо процессов, во всяком случае начиная с некоторого момента после большого взрыва. А до этого момента не понятно, почему вообще должны работать какие-либо квантово-механические законы (в том числе нелокальность), так как они, как раз, основываются на постоянстве этих констант. В общем, конечно, без каких-либо выкладок не понятно, что предлагает Вигнер.

[Vasya Gondorsky]

Каким образом законы основываются на постоянстве констант?

[Matrix]

Первоначальное сообщение от Vasya Gondorsky
Я вот слышал о классной идее - космического лифта. Идея гениальна по своей простоте: в космос запускается сверхпрочный трос (или выращивается на орбите, не суть), который соединяет спутник на стационарной орбите со, скажем, дрейфующей в океане платформой.

Классная штука, могу добавить, если такое реализовать тогда + к лифту получим халявную электроэнергию(патент № 685,957 Никола Теслы, Изолированная металлическая пластина поднимается в воздух на столько высоко, на сколько это возможно. Другая металлическая пластина помещается в землю. Провод протягивается от металлической пластины к одной стороне конденсатора и второй провод идет от земли на другой конец конденсатора.)

[Matrix]

Первоначальное сообщение от Ezh
Световые конуса как раз и определяют, абсолютное будущее и абсолютное прошлое, то есть, те события которые будут позже/раньше данной точки. Для них причинность имеет смысл не зависимо от инерциальной системы координат. Но превышение скорости света отправляет причинность и для них в никуда (правда, СТО вообще не работает в этом случае).

"Два события могут быть причинно связаны друг с другом только в том случае, если интервал между ними времениподобный, так как никакое взаимодействие не может распространяться со скоростью света. Как мы только что убедились, как раз для таких событий имеют абсолютный смысл понятия "раньше" и "позже", что является необходимым условием для того, чтобы имели смысл понятия причины и следствия. " А вот если интервал пространственноподобный (s^2<0), то тогда нет причин, нет следствий, все единовременно.

[Ezh]

Каким образом законы основываются на постоянстве констант?

Ну, например, разговор о фотонах обычно начинается с квантования электромагнитного поля. При этом его раскладывают на осцилляторы, потом сопоставляют состояниям полевых осцилляторов фотоны. Немаловажная часть - дифференцирование по времени правила коммутации для обощенных импульсов и координат (из его решения и берутся осцилляторы). Постоянная Планка при этом обязана быть константой от времени, иначе все рассуждения становятся неверными.

Классная штука

Угу, только вот, например, стальной трос будет рваться при длине в 10км. Так что с материалами будет большая проблема.

то тогда нет причин, нет следствий, все единовременно

речь шла о наличии математического выражения этого факта. В СТО это выражение очевидно, в квантовых явлениях -нет.

[Matrix]

Первоначальное сообщение от Ezh

Угу, только вот, например, стальной трос будет рваться при длине в 10км. Так что с материалами будет большая проблема.

А мы сделаем передачу энергии без проводов

[Vasya Gondorsky]

Первоначальное сообщение от Ezh
Ну, например, разговор о фотонах обычно начинается с квантования электромагнитного поля. При этом его раскладывают на осцилляторы, потом сопоставляют состояниям полевых осцилляторов фотоны. Немаловажная часть - дифференцирование по времени правила коммутации для обощенных импульсов и координат (из его решения и берутся осцилляторы). Постоянная Планка при этом обязана быть константой от времени, иначе все рассуждения становятся неверными.

Не знаю, я как-то о фотонах могу и так говорить.
Постоянная Планка должна быть константой, конечно, но вот от ее конкретной величины ничего при дифференцировании не зависит.

Угу, только вот, например, стальной трос будет рваться при длине в 10км. Так что с материалами будет большая проблема.

Уже сейчас известно, что трос из углеродных нанотрубок толщиной 80 см имеет достаточную расчетную прочность. Проблема будет с его изготовлением, установкой и сервисным обслуживанием, но это проблемы решаемые.

[Ezh]

Фотоны, конечно, можно и феноменологически ввести, проблема в том, как тогда в квантовой электродинамике находить волновую функцию. Нужно учитывать влияние электромагнитного поля, для этого потребуются так или иначе примерно те же формулы с фотонами. Просто придется доказывать, что это "правильные пчелы", то есть те самые фотоны.
Конечно, значение постоянной Планка не важно. Но и не стоит говорить о выполнении каких-либо квантово-механических законов до установления этого значения. Пока постоянная Планка была некоторой функцией от времени, даже в предположении сохранения физического смысла волновой функции, нельзя было утверждать, что та не была вырожденной.
А что нанотрубки выдерживают более 100 тс/см^2?

[Vasya Gondorsky]

Почему не стоит говорить? Нелокальность не зависит от какого-то _численного_ значения постоянной планка. Сила тяжести - она везде имеет одинаковую природу, хотя значение g может быть разным.
Сколько именно выдерживает нанотрубка я не знаю, знаю, что вот такой размер обсуждается.

[Ezh]

Решение релятивистского вида уравнения Шредингера зависит от того, есть ли зависимость постоянной Планка от времени, или нет. Если исследовать некоторое нелокальное явление, которое захватило время, когда постоянная Планка принимала свое значение, то (другого варианта не вижу) решение должно быть склейкой решений для h = const при t >= t0 и h = h(t) при t <= t0. Все исследуемые квантовые явления обычно решаются для h = const для любого t.
Возможно, например, что вид h(t) при t <= t0 таков, что склеиваться будут только вырожденные решения, тогда нелокальность не распространяется на время формирования констант. Конечно, если использовать общий вид уравнения, то, скорее всего, можно подобрать склеивающиеся решения, но не всякое уравнение имеет физический смысл. Физические модели простых систем, находя решение уравнения, используют факт постоянства постоянной Планка в выкладках. Вот и от Вигнера хочется ожидать комментариев на тему того, оператор для какой физической модели он берет, и с чем склеивает. Ещё вопрос: эти явления будут влиять на h(t)? Если h(t) - наблюдаемая, то её можно подставить в уравнение. Получается, что к искомому решению требования достаточно жесткие (есть уравнение на h(t) и условие склейки некоторого физического процесса с нетривиальной частью при t <= t0, в принципе, подойдет вычисление h(t), наверное), если хотеть, чтобы это не звучало как "что могло бы быть, если бы происходило так". Если у Вигнера это есть, то очень бы хотелось увидеть. Пока же использование запутанности выглядит очень неубедительно.

Про нанотрубки. Круто. Действительно: плотность 2600 кг/м^3, прочность на разрыв 150 ГПа (сталь 7800 и 0.4 соответственно), то есть, грубо говоря, будет рваться 10000 км трос, с учетом падения удельного веса может хватить прочности дотянуть до геостационарной орбиты и прицепить противовес, чтобы трос не сносило, но все на пределе свойств. И проблема есть - делать канаты из нанотрубок не научились.