intellectus -- сводка Позитивное знание В комментариях идут таки-и-ие непреднамерененные свидетельства про наукоценоз...
Помня, что блог-как-мессидж имеет аудиторией самого Наблюдателя в начинающем возрасте, немножко пожуём
проблему гипотез.
***
В нижеследующих рассуждениях под "гипотезой" понимается -- как и положено по логике --
гипотеза-
(
Read more... )
Тут уже выступил Паша, мои слова частью пересекутся с им сказанным.
Конечно, понятна, ваша реакция на пузырь околочёрнодыровой тематики, выросший, так скажем, в том числе и из эффекта Хокинга.
Но оригинальная мотивация довольно честная. Есть квантовополевой эффект -- рождение частиц полем. Нужно посчитать S-матрицу.
Гравитационное поле не есть поле в обычном понимании, это изменение метрики самого пространства-времени.
Нужен формализм КТП в искривлённом пространстве-времени. В рамках этого формализма оказывается, что в искривлённом пространстве-времени, в отличие, от плоского, возможно рождение частиц из вакуума. Расчёт S-матрицы в рамках этого формализма.
Для метрики, описывающую Шварцшильдовскую чёрную дыру, оказывается, что спектр излучения,приблизительно, тепловой. См. Новикова-Фролова, параграфы 9.1, 9.5, примечание внизу страницы 190 и рис.78, всё по изданию 1986 года.
В вашем посте были слова про термодинамику, которые вы уже убрали. Я как раз хотел позволить себе замечание, что термодинамика есть феноменологическая макронаука, которая формулируется безо всякой статфизики.
Поэтому если принять следующую гипотезу, в рамках которой верны два утверждения:
1)Результат нашего расчёта S-матрицы в рамках формализма.
2)Спектр полученного излучения тепловой. Т.е. пренебрегли тонкими эффектами, которые вносят отличия в спектр.
Итак, у нас есть макрообъект -- чёрная дыра, которая по нашей гипотезе, излучает тепловой излучение. С этой точки зрения, мотивация применить термодинамику вполне понятна.
Дальше оказывается, что если исследовать чёрные дыры, то можно увидеть, что выполняются некоторые 4 закона, аналогичные 4 началам термодинамики. Что опять же даёт мотивацию применить термодинамику.
Однако, надо аккуратно понимать, что мотивация и некоторые аналогии не есть гарантия корректности и верности применения.
Пример.
Есть известная теорема о том, что у чёрной дыры нет волос No-hair theorem. То бишь, стационарные чёрные дыры в ОТО полностью характеризуются 3 параметрами: массой, зарядом и угловым моментом.
Про элементарные частицы мы тоже знаем, что они полностью определяются своими характеристиками, такими как масса, спин, различные заряды и в этом плане, в некотором смысле, аналогичны чёрным дырам. Что даёт мотивацию к очень волной гипотезе о том, что элементарные частицы это миниатюрные чёрные дыры, тыц.
У этой гипотезы есть симпатизирующие, из известных, например, вроде Брайан Грин, если верить вики.
Но нельзя просто так взять и сказать, что, к примеру, электрон это чёрная дыра, хотя бы уже потому что элементарная частица это сугубо квантовый объект, а чёрная дыра -- классический. А квантовую теорию гравитации ещё никто не построил.
Заключение. То есть, я хочу сказать одну простую мысль: оригинальная мотивация (S-матрица в кривом пространстве-времени) вполне честная, это потом уже накрутили всякие "физические интерпретации", "термодинамику чёрных дыр" и т.д. На сей факт всегда обращает внимание мой научный руководитель, когда заходит разговор о чёрных дырах и эффекте Хокинга и современных исследованиях в этой области.
Reply
Но замечаю, что Вы тоже делаете определённое утверждение только про "оригинальную мотивацию" -- и то квалифицируете "честную" "довольном" :)
Reply
Мотивация честная в рамках наших представлений о том, что существуют процессы рождения частиц во внешнем поле.
Эффект честный в рамках формализма КТП в искривлённом-пространстве времени.
Reply
1. The представления с рождением частиц в ЭМ поле опираются на КЭД.
На что опираются соответствующие представления в кривом пространстве?
На аналогию? Тогда это гипотеза.
2. Этот формализм, он содержит гипотезы или нет? Паша ведь заикался о каких-то добавках в лагранжиан?
Reply
Да нет, когда я про добавки в Лагранжиан говорил, я имел ввиду действительно, всякие
члены, пропорциональные кривизне, типа того, которые может возникнуть в действии для
скалярного поля, ну тут например
http://physics.stackexchange.com/questions/103892/minimal-vs-non-minimal-coupling-in-general-relativity
для эффекта Х. это не принципиально.. Остальное, действительно посмотрите в БД (там
упрощенное изложение эффекта Х., для двумерной че де) или в Новикове Фролове, В. П. Фролов в общем-то всю жизнь этим эффектом занимался.. Основная имхо гипотеза там
- принцип эквивалентности, но я, разумеется, голову на заклад не дам, так как могу
что-то пропустить..
Reply
Почему мне самому про кривизну пришлось догадываться?
Принцип эквивалентности относительно ОТО вовсе не гипотеза, а вполне себе негипотеза, насколько я помню основы ОТО :)
***
Фиксирую, как упорно пришлось извлекать из голов специалистов сведения насчёт того, что гипотеза, а что нет.
Фиксирую, что слово гипотеза используется без чёткого осознания его смысла, как и подозревалось -- то есть запись сделана не зря.
Вывод: даже специалисты относятся к отслеживанию [не]гипотез довольно безалаберно.
Reply
Принцип эквивалентности даёт мотивацию к расширению принципа относительности. То есть, что можно наряду с инерциальными, рассматривать и любые другие системы отсчёта. Различают "слабый" и "сильный" принципы эквивалентности. Слабый даёт мотивацию к расширению на равноускоренные СО, сильный к расширению на любые.
Принцип эквивалентности, строго говоря, выполняется лишь приближённо. Любая НСО эквивалентна некоторому гравитационном полю, обратное неверно. Если есть настоящее гравитационное поле, то есть тензор кривизны. Тензор даже в одной точке нельзя уничтожить никаким преобразованием координат. Об этом неплохо упомянуто в вики, в соответствующей статье. См. замечание под номером 2.
Если мы добавим кручение, которое тоже есть тензор, то оно также неустранимо никаким преобразованием координат.
Поэтому, если говорить строго, то среди постулатов ОТО нет принципа эквивалентности. Это эвристический наводящий принцип. Приведу по этому поводу слова моего коллеги:
Скажем так, это эвристический принцип, который наводит на мысль, что для построения релятивистской теории тяготения необходимо обобщить группу релятивистских преобразований.
Диск Эренфеста подсказывает мысль, что равноускоренное движение может порождать неевклидову геометрию.
Остальное - вопрос техники.(с)
Вот некоторые принципы, которые лежат в основе ОТО:
1)Пространство-время есть 4-мерное риманово многообразие с метрикой сигнатуры (a,-a,-a,-a), где a=+-1.
2)Гравитационное поле есть метрика пространства-времени g_mn(x).
3)Связность согласована с метрикой т.е. ковариантная производная от g_mn есть нуль.
4)Физические величины есть тензоры относительно общековариантных преобразований.
5)Кручение отсутствует (т.е. связность ещё и симметрична.)
Ландау-Лифшиц выводили 5 пункт из принципа эквивалентности, что не есть аккуратно, об этом я уже писал.
Точным принципом эквивалентности можно назвать пункты 4 и 5.
Reply
Я под принципом эквивалентности, который относительно ОТО негипотеза, подразумевал самый базовый постулат, что движение по кривой есть следствие не каких-то сил в ньютоновском смысле, а движение по геодезической в "нелинейном" пространстве.
В замаскированном виде это п.2 из списка.
Reply
Конечно, же принцип эквивалентности это пункт 2. В том смысле, что он автоматически следует из пункта 2, ведь переход в НСО приводит к появлению нетривиальной метрики g_mn(x),отличной от стандартной метрики Минковского.
.
Reply
Поэтому важно перечитывать и рефлексировать.
Reply
http://scientific.ru/society/index.php/board,7.0.html
с удовольствием обсудим принцип эквивалентности. Для регистрации достаточно указать Ваш
ник, а я одобрю :) Если удобно, не намекнете, откуда Вы? Вероятно, есть общие знакомые..
Reply
Я вроде не стремлюсь особо скрываться=)
Физфак СПБГУ.
Reply
коллеги, вроде, там присутствовали.. Ну, или в личке встретимся, я в Питере регулярно
появляюсь. Я тут http://asc-lebedev.ru/index.php?dep=2
Прошу прощения у автора за офф-топ.
Reply
Reply
Что даёт принятие такой природы гравитации? Хотя бы это:
1. Гравитация из статического искривления пространства превращается в динамический квантуемый процесс.
2. Поток эфира к телам объясняется его поглощением материей тел и снижением его плотности, что позволяет в объяснении скоростей вращающихся систем обойтись без тёмной материи.
3. Гравитационное и космологическое покраснение фотонов объясняется общей причиной - движением фотонов сквозь движущийся и расширяющийся им навстречу эфир.
Вопрос - а куда девается поглощённый материей эфир? можно временно нейтрализовать таким ответом: туда, откуда он появился 14 млрд лет назад при рождении нашей Вселенной.
Так почему же не принимается такая природа гравитации?
Reply
Где Ваш формализм? Публикуйте.
Reply
Leave a comment