Большой взрыв и расширение Вселенной!

[Александр]

Домыслы могут привести к истине!!!
А истина к домыслам не приведет

[Афанасьев]

Сейчас принято хаять Ленина

Вчера как раз досмотрел последнюю серию о нем: не хают и не восхищаются, намечается правильное отношение – нужно принимать свою историю такой, какая она есть.
Мне пришло в голову, что он тоже был русским космистом, только смотрел не на небо, а на общество, с небом эксперимент не проведешь, а он был практик…

хочу напомнить его определение матери. Если Вы вспомните, то там говорится, что она существует независимо от наших знаний о ней.

Это он говорил, когда боролся с махистами. Сейчас появились представления о таких формах материи (как физический вакуум, например), что их и материей-то сложно назвать. Может быть, современная космология примирит две школы мировой философии – Платона и Демокрита.

Это подразумевает, что в природе не существует никаких многомерностей, а эти многомерности является не более, чем нашими знаниями (представлениями) об окружающем мире.

А вот с этим можно поспорить. Эренфест в 1917 году доказал, что форма физических законов зависит от размерности пространства, более того атомы и планетные системы могут существовать только в трехмерном пространстве, поэтому только в таком пространстве может быть наблюдатель, но из этого не следует, что не могут существовать вселенные с размерностью пространства отличной от трех, в таких вселенных материя могла бы существовать только в виде частиц или в какой-то неизвестной нам форме.

Мы не можем докопаться до самой сути, но приближенно можем описывать различные проявления окружающей действительности. Для описания можем привлекать различные математические ухищрения. Что и демонстрируют различные представления с многомерными пространствами.

Пифагор считал, что миром управляют числа. Может быть, наука и придет к установлению одних числовых соотношений?
Если существует предел понимания смысла физических явлений, то было бы неплохо иметь математическую модель, которая бы описывала эти явления.

Что за многомерность такая?

Это элемент гармонии Вселенной!

[Pegas]

Каждый судит обо всём со своей "колокольни", а как же иначе, отсюда
и многомерность.

[Типичный марсианин]

Сейчас появились представления о таких формах материи (как физический вакуум, например), что их и материей-то сложно назвать.

Категорически не согласен. Вакуум есть ничто иное, как материя. Вы же здесь сами пишете, что это форма материи и тут же говорите, что материей ее назвать трудно?

А вот с этим можно поспорить. Эренфест в 1917 году доказал, что форма физических законов зависит от размерности пространства,

Здесь надо определиться, что мы говорим о формальном выражении материального Мира, или о нем самом. Говоря о формализме мы абстрагируемся от материального Мира и, соответственно, такое преобразование является не тождественным. В самом материальном мире нету никаких размерностей, скоростей, масс и т.д. Это всего лишь физические понятия, которые были придуманы людьми для описания окружающего Мира. Придуманные понятия не материальны и являются лишь некой математической абстракцией. То бишь Эренфест в данном случае выступает здесь не в качестве физика, а в качестве математика. Хорошо, если формальные преобразования позволяют определять физическое состояние природных явлений. Это свойство ложиться в основу какой-либо теории и позволяет продвинуться вперед в изучении рассматриваемых явлений. Но применению данных представлений может обнаружится и предел, за которым они не работают (имеется ввиду область применимости данных теоретических принципов и правомочности применения самой теории).
По сути, развитие науки и открытие новых физических законов идет не по нашему желанию (имеется в виду пылкое воображение), а отражает структуру реально существующего Мира, и формы физических законов часто не поддаются переиначиванию ввиду того, что они перестанут удовлетворять практическим потребностям, а попросту перестанут работать, а значит: будут нужны лишь болтунам и демагогам.

Пифагор считал, что миром управляют числа. Может быть, наука и придет к установлению одних числовых соотношений?

Как ни странно, он был не далек от истины. Поэтому, математику можно назвать немым языком природы.

Если существует предел понимания смысла физических явлений, то было бы неплохо иметь математическую модель, которая бы описывала эти явления.

Если вспомнить что пределом может быть только точка, что является чистой математической абстракцией, то можно смело утверждать, что там где есть предел понимания смысла физических явлений там заканчивается сама физика и начинается математика.

[Pegas]

Математика это лишь инструмент, посредством которого решаются задачи, раскрывающие некую проблему в научном поиске (исследовании), закономерности возникновения событий, вероятности (математическое ожидание) и тенденции их развития, функциональные связи и зависимости и т.д.. Хорош физик тот, который в совершенстве владеет этим инструментом.

[Типичный марсианин]

Математика это лишь инструмент, посредством которого решаются задачи,

Инструмент-- это молоток или отвертка. Математика никогда не была инструментом и не будет.

Хорош физик тот, который в совершенстве владеет этим инструментом.

Физики бывают разные: одни занимаются прикладными задачами, а другие-- теоретическими. И требования к их математическим знаниям у них должны быть различны.

[Pegas]

Согласен на 100.

[Афанасьев]

Категорически не согласен. Вакуум есть ничто иное, как материя. Вы же здесь сами пишете, что это форма материи и тут же говорите, что материей ее назвать трудно?

Современная наука использует понятия, физического смысла которых никто не знает. Нечто имеет такие-то свойства и описывается такими-то уравнениями, поэтому создается впечатление, что актуальность основного вопроса философии (что первично, материя или идея?) постепенно утрачивается. Во времена классической науки материализм имел неоспоримое преимущество над идеализмом – всегда можно было провести эксперимент и доказать, что основа всех наблюдаемых явлений материальна. Трудно себе представить эксперимент, который бы прояснил физический смысл вакуума, остается только записывать уравнения, т.е. заниматься чистой математикой.

Здесь надо определиться, что мы говорим о формальном выражении материального Мира, или о нем самом. Говоря о формализме мы абстрагируемся от материального Мира и, соответственно, такое преобразование является не тождественным.

Все правильно, только речь шла о другом: Мир, который описывает наука, может быть, не является единственным. Существуют ли миры с другими измерениями, никто не знает, но если они существуют, то в них действуют совершенно другие законы.
Из истории вопроса: еще в 1747 г. Иммануил Кант осознал глубокую связь между законом «обратных квадратов» и трехмерностью пространства (в который раз философы опережают физиков!). Пуанкаре, решая эту задачу, ошибся и пришел к выводу, что физические законы не зависят от размерности пространства. Правильный результат получил Эренфест.
Закон всемирного тяготения в общем случае будет иметь вид: F = GMm/ r^(n-1), где n – размерность пространства, при n = 3 получаем закон «обратных квадратов».

Если вспомнить что пределом может быть только точка, что является чистой математической абстракцией, то можно смело утверждать, что там где есть предел понимания смысла физических явлений там заканчивается сама физика и начинается математика.

Именно так. Вот пример того, до чего бы не додумался ни один физик.
Одно из сильнейших потрясений, испытанных математиками, было связано с открытием Георга Кантора. Оно заключалось в том, что линия насчитывает столько же точек, сколько и поверхность. Интуитивное представление, что на поверхности в бесконечное число раз больше точек, чем в проведенной на ней линии, было полностью опровергнуто.

[Pegas]

! Из рубрики "Очевидное и невероятное".
О, сколько нам открытий чудных готовит просвещения дух... А. Пушкин

[Афанасьев]

«Платон мне друг, но истина дороже». Будем считать, что вакуум – это форма материи, дополняющая вещество. Числа, геометрия сами себя проявлять не могут, они только описывают свойства материи, которая себя проявляет.

[Афанасьев]

Феномен вакуума или что лежит в основе мира

Что же является основой мира? Поле? Частица? Ответ, который мы даем – континуальный вакуум! Это пока еще непривычно. Непривычно видеть в физическом объекте, не имеющем никаких мер, ненаблюдаемом, не содержащем актуально ничего, основу мира…
Континуальный вакуум и вещество в философском понимании являются диалектическими противоположностями. В такой же диалектической связи находятся унитронное поле и поле Максвелла.
Таким образом, фундаментальной, онтологической основой мира является не дискретный "первокирпичик", не эфирная частица, а непрерывная сущность – континуальный вакуум, который, вследствие своей непрерывности, непосредственно ненаблюдаем и непосредственно никак себя не проявляет.
http://314159.ru/kosinov/kosinov24.htm
На рисунках: 1) Тенденция в физических теориях: переход от трехмерных объектов к нуль-мерному объекту.
2) Особенности континуального вакуума.
3) Иерархическая система мира в направлении космологического вектора развития.

[Pegas]

Всё сводится к чёрному квадрату Малевича. Он (Малевич), что имел ввиду создавая этот шедевр?

[Афанасьев]

Всё сводится к чёрному квадрату Малевича.

Если понимать «Черный квадрат» как дихотомию (свет – тьма, жизнь – смерть), то вещество и вакуум – это совсем другое, потому что они являются дополняющими друг друга формами материи.

[Pegas]

Мудрёно. С накоплением знаний, возможно откроется информационный канал в космос.

[Афанасьев]

Я думаю, что понятие «вакуум» повторяет судьбу понятия «поле», поэтому предлагаю всем почитать этот материал из Википедии.


Вещество и поле

Современная концепция физического поля выросла из идеи электромагнитного поля, впервые осознанной в физически конкретном и сравнительно близком к современному виде Фарадеем, математически же последовательно реализованной Максвеллом — изначально с использованием механической модели гипотетической сплошной среды — эфира, но затем вышедшей за рамки использования механической модели.
Постепенно оказывалось, что поле обладает практически всеми атрибутами полноценной физической реальности, включая способность переносить энергию и импульс, и даже в определенных условиях обладать эффективной массой.
С другой стороны, по мере развития квантовой механики, становилось всё более ясно, что вещество (частицы) обладает свойствами, которые теоретически присущи именно полям.
После создания квантовой механики и достаточно глубокого развития квантовых представлений, стало очевидно, что вся материя, в том числе и вещество, описывается квантованными полями: отдельными фундаментальными полями (как электрон) или их коллективными возбуждениями (как протон, составленный из трех кварков и глюонного поля). Одиночными квантовыми возбуждениями фундаментальных полей и являются элементарные частицы. Фотоны, векторные бозоны, глюоны, гравитоны (пока не зафиксированные в качестве отдельных частиц), лептоны и кварки относятся к таким квантовым возбуждениям фундаментальных полей разного типа. Были открыты и подробно исследованы полевые уравнения для свободных полей, их квантование, взаимодействие различных полей.
Таким образом, оказалось, что физическая картина мира может быть сведена в своем фундаменте к квантованным полям и их взаимодействию.
В какой-то мере, главным образом в рамках формализма интегрирования по траекториям и диаграмм Фейнмана, произошло и противоположное движение: поля стало можно в заметной мере представить как почти классические частицы (точнее — как суперпозицию бесконечного количества движущихся по всем мыслимым траекториям почти классических частиц), а взаимодействие полей друг с другом — как рождение и поглощение частицами друг друга (тоже с суперпозицией всех мыслимых вариантов такового). И хотя этот подход очень красив, удобен и позволяет во многом психологически вернуться к представлению о частице как о старой доброй классической частице, имеющей вполне определенную траекторию, он, тем не менее, не может отменить полевой взгляд на вещи и даже не является полностью симметричной альтернативой ему (а поэтому всё же ближе к красивому, психологически и практически удобному, но всё же всего лишь формальному приему, чем к полностью самостоятельной концепции). Дело тут в двух ключевых моментах:
1) процедура суперпозиции никак «физически» не объяснима в рамках по-настоящему классических частиц, она просто добавляется к почти классической «корпускулярной» картине, не являясь ее органическим элементом; в то же время с полевой точки зрения эта суперпозиция имеет ясную и естественную интерпретацию;
2) сама частица, движущаяся по одной отдельной траектории в формализме интеграла по траекториям, хотя и очень похожа на классическую, но всё-таки классическая не до конца: к обычному классическому движению по определенной траектории с определенным импульсом и координатой в каждый конкретный момент даже для одной-единственной траектории - приходится добавлять совершенно чуждое для этого подхода в его чистом виде понятие фазы (то есть некоторого волнового свойства), и этот момент (хотя он действительно сведен к минимуму и о нем довольно легко просто не думать) также не имеет какой-то органичной внутренней интерпретации; а в рамках обычного полевого подхода такая интерпретация опять есть, и она опять органична.

[Pegas]

Я думаю, что понятие «вакуум» повторяет судьбу понятия «поле», поэтому предлагаю всем почитать этот материал из Википедии.


Вещество и поле

2) сама частица, движущаяся по одной отдельной траектории в формализме интеграла по траекториям, хотя и очень похожа на классическую, но всё-таки классическая не до конца: к обычному классическому движению по определенной траектории с определенным импульсом и координатой в каждый конкретный момент даже для одной-единственной траектории - приходится добавлять совершенно чуждое для этого подхода в его чистом виде понятие фазы (то есть некоторого волнового свойства), и этот момент (хотя он действительно сведен к минимуму и о нем довольно легко просто не думать) также не имеет какой-то органичной внутренней интерпретации; а в рамках обычного полевого подхода такая интерпретация опять есть, и она опять органична.

Владимир, Вы что-нибудь поняли из этой развёрнутой формулировке о частице, движущейся в формализме интеграла...

[Афанасьев]

Владимир, даю справку, которую можно не читать. Лично я это когда-то давно изучал, но основательно забыл, хотя и получил пятерку на экзамене именно по этой теме.


"Диаграммы Фейнмана - наглядный и эффективный способ описания взаимодействия в квантовой теории поля (КТП).
Существуют так называемые правила Фейнмана, которые сопоставляют каждому элементу диаграммы Фейнмана определенные математические объекты (величины и операции), так что по диаграмме Фейнмана можно однозначно построить аналитическое выражение, дающее вклад в амплитуду рассеяния квантованных полей. Вместе с тем диаграммы Фейнмана позволяют такому вкладу дать наглядную классическую интерпретацию в виде ряда последовательных локальных превращений частиц. Каждому отдельному превращению соответствует вершина, внутренним линиям — распространение промежуточной частицы от одного акта превращения до другого (пропагатор частицы), внешним линиям — волновые функции начальных и конечных частиц, участвующих в процессе.
Согласно правилам Фейнмана, каждой петле в диаграмме Фейнмана отвечает интегрирование по 4-импульсу (энергии и импульсу), который может циркулировать в данной петле, не нарушая законов сохранения в вершинах".


А вот картинки советую внимательно рассмотреть. Основные взаимодействия с помощью диаграмм Фейнмана становятся очень наглядными!
На верхней левой картинке: электромагнитное взаимодействие – два электрона обмениваются виртуальным фотоном.
Слева внизу: сильное взаимодействие – два кварка в протоне или нейтроне обмениваются глюоном.
Справа вверху: слабое взаимодействие – распад нейтрона на протон, электрон и антинейтрино (кварковый и лептонный токи обмениваются W(-)-бозоном). Только антинейтрино вылетает, стрелку нужно перевернуть!
Справа внизу: сильное взаимодействие – протон и нейтрон в ядре атома обмениваются пи-мезоном.

[Афанасьев]

о частице, движущейся в формализме интеграла по траекториям...

Формулировка через интеграл по траекториям квантовой механики — это описание квантовой теории, которое обобщает принцип действия классической механики. Оно замещает классическое определение одиночной, уникальной траектории системы полной суммой (функциональным интегралом) по бесконечному множеству всевозможных траекторий для расчета квантовой амплитуды. Методологически формулировка через интеграл по траекториям близка к принципу Гюйгенса — Френеля из классической теории волн.
Формулировка через интеграл по траекториям была развита в 1948 году Ричардом Фейнманом. Некоторые предварительные моменты были разработаны ранее при написании его диссертации под руководством Джона Арчибальда Уилера.
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0% ... 1%8F%D0%BC

[Pegas]

Владимир! Спасибо за разъяснение. Теперь понятно.

[Афанасьев]

Материя совсем не то, что мы о ней думаем!
Оказывается, все вокруг (и мы сами!) только фундаментальные поля и их возбуждения, поэтому сценарий рождения этих полей и возбуждений из вакуума кажется вполне реалистичным, как и то, что взаимодействия частиц и расширение пространства определяются свернутыми измерениями этого вакуума. Вселенная родилась из вакуума и вернется в вакуум, потому что частицы, эти вечные кирпичики мироздания в классической науке, на самом деле, не являются вечными: протоны распадутся, электроны и позитроны аннигилируют, останутся одни фотоны, пространство свернется в первоначальное вакуумное состояние.