Живо по коням - в погоню за квантами!

[egovoru]

Неизвестно, можно ли толково объяснить существо научных концепций человеку, не имеющему специального образования - или это задача заведомо невыполнимая. Преподавателям физики на биофаке это не удалось: представления о квантовой механике у меня самые туманные. За книжку Адама Беккера я взялась по рекомендации уважаемого thedeemon - и присоединяюсь к его

Comments

[mynine]

Что было ДО, мы не знаем. И расширение пространства тоже к ОТО не относится. Это все астрофизика. Но все равно, все это имеет какие-то аналогии, как кто-то говорил про многомерность в математике : "представьте себе пространство размерности три, представили, а теперь волевым усилием скажите себе: положим что размерность пространства N". )

Искривление пространства-времени выглядит для нас как тяготение - его можно наглядно представить как движение по линиям, например, на глобусе - если вы движетесь под каким-то углом к северу, то обязательно придете на северный полюс - это вполне можно интерпретировать как тяготение к нему :)

Математику придумали потому что она точно описывает эксперименты. Почему Ньютон придумал свою формулу всемирного тяготения? Потому что она точно описывает движение планет.

Электродинамика работает с волновым описанием, а известно что свет это отдельные частицы и каждая отдельный фотон может интерферировать сам с собой - проходя через две щели одновременно. Но стоит попытаться узнать через какую же щель прошел фотон, как весь эффект интерференции исчезает и тд.

[egovoru]

"кто-то говорил про многомерность в математике"

Да, многомерность в математике не представляет собой никакий трудностей для воображения, если у нас есть картезианская система координат: легко можно добавить еще сколько угодно координатных осей и определять положение точки совокупностью чисел, отсчитанных по каждой из них :)

"его можно наглядно представить как движение по линиям, например, на глобусе - если вы движетесь под каким-то углом к северу, то обязательно придете на северный полюс - это вполне можно интерпретировать как тяготение к нему"

Э, нет: даже мне совершенно понятно, что движение по искривленной поверхности - это совершенно не то, что искривление самого пространства!

"Математику придумали потому что она точно описывает эксперименты. Почему Ньютон придумал свою формулу всемирного тяготения? Потому что она точно описывает движение планет"

Ну да, но при этом никто ведь не носится с поисками "интерпретации" законов Ньютона, никто не предлагает конкурирующие их интерпретации и т.д. Спрашивается, почему? В чем тут разница?

"Но стоит попытаться узнать через какую же щель прошел фотон, как весь эффект интерференции исчезает и тд."

Но ведь это просто означает, что волновая функция не описывает всю совокупность наблюдений? А это разве не значит, что надо искать какую-то такую математеческую модель, которая бы ее описывала?

[mynine]

"движение по искривленной поверхности - это совершенно не то, что искривление самого пространства"
Так искривляется не пространство, а пространство-время. И в нем свободное движение по геодезическим линиям будет ощущаться как тяготение.

"никто ведь не носится с поисками "интерпретации" законов Ньютона"
Вообще-то, там нет ничего противоречившего обыденному опыту. Но в какой-то мере "носились". До Эйнштейна.

"волновая функция не описывает всю совокупность наблюдений?"
Есть "коллапс волновой функции".

"надо искать какую-то такую математеческую модель, которая бы ее описывала?"
Копенгагенская интерпретация и есть такая модель, но она ничего не говорит о физической природе квантовых эффектов.
Какой физический смысл в многочисленных измерениях с которыми оперирует эта модель?
Через какие измерения проходит мгновенная синхронизация между запутанными частицами находящимися на сколь угодно большом расстоянии друг от друга?

[egovoru]

"Какой физический смысл в многочисленных измерениях с которыми оперирует эта модель?"

А разве у измерений бывает физический смысл? Мне казалось, это словосочетание относится не к измерениям, а к физическим величинам и физическим теориям?

"Но в какой-то мере "носились". До Эйнштейна"

Поясните, пожалуйста, что именно Вы имеете в виду?

[mynine]

Вероятно, я некорректно выразился, КМ описывает математические абстракции действующие в многомерных пространствах. И результаты сходятся. А вот что физически означают эти многомерные пространства мы только гадаем. Это дополнительные пространства нашей Вселенной? Или времена? Или мультивёрс Эверетта, где существует множество параллельных миров? Или еще что-то?

Абсолютное пространство Ньютона и мгновенное действие гравитации на расстоянии не согласовываются с принципом относительности Галилея. Емнип, это и сам Ньютон понимал. Совсем плохо стало с появлением электродинамики. Так что объяснение Ньютона много кого не удовлетворяло.

[egovoru]

"Емнип, это и сам Ньютон понимал"

Да, я тоже помню упоминание этого в учебниках. Но разве концепция гравитационного поля не разрешила эту проблему?

[mynine]

Насколько я помню, нет.

[egovoru]

А почему нет? Ведь поле нелокально - оно определено везде, в каждой точке пространства?

[mynine]

А чем это помогает в случае движения массивного объекта? Напряженность его поля будет мгновенно меняться во всех точках вселенной?

[egovoru]

Насколько я понимаю, у Ньютона объяснения требовало действие силы на расстоянии (без контакта). Наличие поля объясняет это.

[mynine]

Да, на первое время этого объяснения хватило. Я про то что это поле было дальнодействующей силой, то есть не физическим, а математическим понятием. И из-за дальнодействия возникал еще гравитационный парадокс - гравитационный потенциал рос бесконечно (аналог вопроса - почему небо ночью черное?).

[egovoru]

Но мы ведь и сегодня объясняем силу тяготения гравитационным полем - разве нет?

[mynine]

Но оно не дальнодействующее :) Мы уже открыли гравитационные волны, предсказанные ОТО сто лет назад.

[egovoru]

Если я правильно понимаю, дальнодействия (то есть превышения скорости света) не обнаружено и сегодня?

[mynine]

Гравитация точно распространяется со скоростью не больше c. Остальные известные мне эффекты:

* "Солнечный зайчик" может перемещаться с любой скоростью.

* Далекие галактики удаляются друг от друга со скоростью превышающей скорость света.

* Существует явление квантовой запутанности, когда две частицы могут синхронизировать свое состояние мгновенно на любом расстоянии.

Но ни одно из этих явлений не нарушает постулатов СТО.

[egovoru]

Про запутанные частицы я понимаю, почему они не нарушают СТО, а вот почему зайчик может перемещаться быстрее скорости света?