Закрыть10

Альберт Эйнштейн и его уникальное наследие

14 мар Руслан Зораб Комментариев: 20

Четырнадцатого марта 1879 года в городе Ульм родился человек, впоследствии перевернувший научный мир с ног на голову. Его работы лежат в основе понимания Вселенной — в частности, гравитации. В чем же вся гениальность трудов Альберта Эйнштейна и каково их место в XXI веке?

11.5K
Выбор редакции

Когда юный Альберт Эйнштейн опубликовал Общую теорию относительности в 1915 году, вряд ли кто-то мог предположить, какое влияние она окажет на науку. Относительность изменила наше понимание Вселенной и предоставила новые способы изучения фундаментальной физики, которым подчиняется окружающий мир.

 

Несмотря на всю важность принципа относительности, с ней не все так просто, как хотелось бы. И пусть кому-то может показаться, что эта теория слишком абстрактна и оторвана от реальности, на самом деле она напрямую связана с нашим существованием на фундаментальном уровне. Она позволила изучить и исследовать космос, а на Земле она стоит за технологиями, связанными со множеством открытий: от GPS до ядерной энергии, от смартфонов до ускорителей частиц — множество инноваций, которые мы принимаем как должное, уходят корнями в теорию Эйнштейна.

 

Как работает относительность

 

Прежде всего стоит отметить, что Общая теория относительности состоит из двух отдельных теорий. Первая — Специальная теория относительности — опубликована в 1905 году и была принята научным сообществом со смешанными чувствами. В чем причина такой реакции? Дело в том, что Специальная теория относительности перевернула большую часть того, что — как казалось ученым — было известно о мире.

 

Альберт Эйнштейн и Нильс Бор во время Сольвеевского конгресса 1930 года / © Danish Film Institute/Paul Ehrenfest

Альберт Эйнштейн и Нильс Бор во время Сольвеевского конгресса 1930 года / © Danish Film Institute/Paul Ehrenfest

 

До публикации Эйнштейном своего научного откровения было принято считать, что время всегда и везде протекает с одинаковой скоростью. Вне зависимости от скорости движения объекта природа секунд, минут и часов считалась неизменной. Однако Эйнштейн считал, что время на самом деле непостоянно и изменяется в зависимости от того, насколько быстро движется объект.

 

Великий ученый утверждал, что настоящая неизменная величина — константа — это скорость света. Свет движется с постоянной скоростью 299 792 458 метров в секунду в вакууме, тогда как время течет по-разному — в зависимости от скорости, с которой объект движется через пространство. Для объектов, движущихся очень быстро, время замедляется.

 

Это откровение пошатнуло основы физики, но на этом все не закончилось. Спустя всего десять лет гениальный нонконформист из бернского патентного бюро дополнил теорию новой деталью — на этот раз речь шла о гравитации.

 

Альберт Эйнштейн во время лекции в Вене, 1921 год / © Ferdinand Schmutzer/Wikimedia Commons

Альберт Эйнштейн во время лекции в Вене, 1921 год / © Ferdinand Schmutzer/Wikimedia Commons

 

Гравитация как кривизна пространства-времени

 

Настоящим украшением идей Эйнштейна стала Общая теория относительности. Она отвечала на многовековой вопрос: как именно работает гравитация?

 

Когда в середине XVII века, как гласит популярная легенда, Исааку Ньютону на голову упало яблоко, родилась революционная теория гравитации. Ньютон определил, что гравитация существует, и постулировал ее воздействие, но не мог наверняка сказать, каковы ее истоки.

 

Ответ был найден спустя почти три века посредством Общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Он считал, что, так как пространство и время «текучи» и изменчивы, их могут искривлять массивные объекты.

 

Представьте шар для боулинга посередине натянутого батута. Поскольку он тяжелый, то искривляет ткань, стягивая таким образом все объекты, находящиеся у краев батута, к центру. Гравитация работает похожим образом. Массивные объекты вроде Земли искривляют ткань пространства и времени, притягивая к себе материю, а также время и свет.

 

Три нобелевских лауреата по физике. Слева направо: Альберт Майкельсон, Альберт Эйнштейн, Роберт А. Милликан / © Smithsonian Institution Libraries/Wikimedia Commons

Три нобелевских лауреата по физике. Слева направо: Альберт Майкельсон, Альберт Эйнштейн, Роберт А. Милликан / © Smithsonian Institution Libraries/Wikimedia Commons

 

Доказательства относительности

 

Как и многие другие теории, относительность непросто доказать окончательно. Но все собранные более чем за 100 лет данные указывают на абсолютную правоту Эйнштейна в этом вопросе. Часы, установленные на небоскребах, отмеряют время несколько быстрее, чем часы, установленные у их оснований, так как первые находятся дальше от центра Земли, а значит, и пространство-время на такой высоте искривлено меньше.

 

Иногда на снимках далекого космоса, таких как Hubble Ultra-Deep Field, можно видеть некоторые объекты, которые выглядят искаженными и увеличенными на фоне галактических скоплений: это феномен гравитационного линзирования. Масса таких объектов искривляет пространство-время, из-за чего изображение получается искаженным.

 

Однако, пожалуй, самым значимым доказательством Общей теории относительности стало событие, о котором было объявлено в 2016 году — спустя более чем 100 лет после публикации работы. Этим доказательством стали гравитационные волны — рябь на ткани пространства-времени. Они были зарегистрированы посредством детекторов LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория) в Ливингстоне и Хэгнфорде, разработкой которых с 1992 года занимался физик-теоретик Кип Торн.

 

Если пространство и время — это ткань, напоминающая поверхность батута, то такие масштабные и массивные события, как слияния черных дыр, будут создавать на ней рябь. Если теория Эйнштейна верна, то мы должны быть способны зарегистрировать эти волны, но до недавнего времени это было только теорией без экспериментальных доказательств.

 

В начале 2016 года ученые объявили, что применили детектор LIGO для регистрации гравитационных волн, точно определив субатомные расширения и сокращения, проходящие через пространство-время.

 

LIGO напоминает невероятно мощную линейку: он направляет лазерный луч между двумя зеркалами, расположенными в четырех километрах друг от друга, затем пускается лазерный луч и измеряется время, за которое лазер проходит этот путь. Из-за гравитационных волн все смещается, и если лазерный луч перестает двигаться синхронно, то для ученых это знак, что его путь пересекла гравитационная волна и вызвала субатомное смещение зеркала. Регистрацию гравитационных волн можно назвать самым главным преимуществом теории Эйнштейна. Помимо этого, относительность была применена для постулирования Большого взрыва и расширения Вселенной.

 

Стол Альберта Эйнштейна в его кабинете в Институте перспективных исследований в Принстоне. Именно таким его оставил гениальный ученый перед своей смертью в апреле 1955 года / © Ralph Morse-Time & Life Pictures/Getty Images

Стол Альберта Эйнштейна в его кабинете в Институте перспективных исследований в Принстоне. Именно таким его оставил гениальный ученый перед своей смертью в апреле 1955 года / © Ralph Morse-Time & Life Pictures/Getty Images

 

Наследие Эйнштейна и будущее науки

 

Относительность помогла нам предположить, что Вселенная на 95% состоит из темной энергии и темной материи. Эта же теория помогла разработать ускорители частиц, в которых электроны, протоны и другие элементарные частицы разгоняются до скоростей, близких к световой.

 

Теория относительности сделала для науки и нашего понимания устройства мира неописуемо много. А теперь, когда есть возможность регистрировать гравитационные волны, мы можем заглянуть еще глубже в устройство Вселенной, изучить такие объекты, как черные дыры и нейтронные звезды, опираясь на беспрецедентно точные предсказания теории.

 

Прошло чуть больше века с тех пор, как относительность Эйнштейна фундаментально перевернула наше понимание Вселенной. Но самое великое наследие ученого заключается не в его революционных теориях: его работа вдохновила тысячи ученых, которые в итоге последовали за ним в поисках истинной природы реальности.

 

Сегодня теория Эйнштейна регулярно подвергается различным проверкам, которые с достоинством проходит. Благодаря теории относительности и другим работам когда-то скромного работника бернского патентного бюро, у нас есть Стандартная модель, инфляционная модель Вселенной и новые гипотезы, рождающиеся в попытках понять самые глубинные принципы устройства вещей, которые помогли бы в исчерпывающей полноте описать Вселенную и реальность как таковую.

С точки зрения науки

Naked Science Facebook VK Twitter
11.5K
Комментарии
Моделируя волну, как маркер передвижения звука или света в пространстве увеличивая кривизну волны по отношению к расстоянию, увеличиваем её частоту, что полностью соответствует формуле алгебраического расчета скорости - длина волны на частоту, так и геометрии её изображения графически, как модели. (с)

Перевожу с лещевского на русский. Лещ считает, что можно пометить каким-то "маркером" отдельно взятую частицу звуковой или электромагнитной волны. Например симпотным бантиком.
Что в общем "немного" не согласуется со Шредингером и математическим смыслом в невозможности коммутировать между собой операторам импульса и координаты. Но когда Леща останавливали научно обоснованные доводы?
А затем чем-то подкручивать эту частицу так, чтобы она меняла "кривизну" своего движения. Ну, раз Лещ может "промаркировать" отдельно взятую частицу, чтоб ему тогда не "подкрутить" пальцами её момент импульса? У Леща каждое утро с этого начинается. Фотоны падают перед Лещем ниц и валяются моля о пощаде не путать v и ѵ и "не крутить" их спины. Но Лещ непреклонен, как Дарт Вейдер.
Ведь известно, что "по Лещу" частицы движутся по синусоиде. Частица будет как-то визуально выделена из потока других частиц. И таким образом Лещ на глаз намеревается получить изображение движения частицы в какой-то среде. (подозреваю что в эфире, но Лещ об этом не знает, поэтому тссс) Легко представить себе фирменное доказательство Леща типа такого. Лещ кидает тлеющий окурок в темноту и орёт. "Во -во! Видал? Пошла! Пошла частица!"
1. Они равны. Можно. Лебедь, рак и щука- классический пример.
2. Третий закон не основное уравнение динамики. Учи матчасть. И например, для силы Лоренца 3 закон не выполняется в классическом виде. По "модулю" равны. И потом забыл F=-kx
НО! справедливо только для простых упругих деформаций, то есть таких видов деформации, которые исчезают, когда деформирующая сила перестаёт действовать.
3. Скорость есть путь на время. А не путь на бензин. Вспомним тебя на велике. Я тебе даю пинка и ты летишь с бОльшей скоростью в не зависимости от количества куриного помёта у тебя в головушке.

А про Эйнштейна давай поподробнее. Опять руками разводишь. Мне не к чему прицепиться. А жаль.
Нака тебе домашнее задание. Попробуй опровергнуть вот что.
Пространство говорит материи, как ей двигаться, а материя говорит пространству, как ему искривляться.
Итак, ранее я привел слова Эйнштейна о Лобачевском и Бояи (отец и сын). Это начало истории. Первый шаг, который заключался в возможности создания непротиворечивых логических систем геометрии с аксиоматикой, отличной от Евклидовой. Как только такие системы были созданы, возник вопрос: а почему это мир должен описываться именно Евклидовой геометрией? Кто это определил? И почему мы должны ему верить?
"Заслуга Римана в развитии идей о взаимоотношении между геометрией и физикой двояка. Во-первых, он открыл сферическую (эллиптическую) геометрию, которая является антитезой гиперболической геометрии Лобачевского. Таким образом, он впервые указал на возможность геометрического пространства конечной протяженности. Эта идея была сразу воспринята и привела к постановке вопроса о конечности физического пространства.
Во-вторых, Риман имел смелость создать геометрии несравненно более общие, чем геометрия Евклида или неевклидовы геометрии в более узком смысле. Он создал, таким образом, Риманову геометрию, которая (как и неевклидовы геометрии в более узком смысле) только в бесконечно малом совпадают с евклидовой; эта геометрия является результатом применения гауссовой теории поверхностей к континууму произвольного числа измерений. Сообразно с этой более общей геометрией метрические свойства пространства и различные возможности расположения бесконечного число бесконечно малых неизменяемых тел в конечных областях не определяются исключительно аксиомами геометрии.
Вместо того, чтобы быть смущенным этим выводом и заключить о физической бессмысленности своей системы, Риман пришел к смелой мысли, что геометрические отношения тел могут быть обусловлены физическими причинами, т.е. силами.
Таким образом, путем чисто математических рассуждений он пришел к мысли о неотделимости геометрии от физики; Эта мысль нашла свое фактическое осуществление семьдесят лет спустя в общей теории относительности, которая соединила в одно целое геометрию и теорию тяготения».
А. Эйнштейн, «Неевклидова геометрия и физика», 1926 г.
А что вы думаете по поводу геометризации физики в целом? Сипаров Сергей утверждает, что с помощью геометрии можно спокойно обойтись без т.н. темной материи и энергии. Я не знаю, на сколько это верно, но любопытно. Ну, к примеру Сипаров утверждает, что если существует принцип наименьшего действия существует также такая геометрия где путь будет занимать минимум. Замените силы расстояниями. А вместо поля введите метрический тензор. Или заменить минимальную энергию на минимальный объем. И далее в таком роде. Вместо Лагранжиана нам надо будет знать какая у нас метрика.
Метрический тензор, определенный в каждой точке пр-ва - это и есть поле.
Вопрос: почему в этой точке значения компонент метрического тензора именно такие? ОТО дает ответ: потому что в этой точке значение компонент тензора энергии - импульса - такие вот. То есть мы имеем функциональную зависимость поля метрических тензоров (косвенно, через Риччи, Риччи через Римана, Римана через Символы Кристоффеля, кои - через дифференцирование метрики) от поля тензоров энергии импульса. Эту функциональную зависимость мы и имеем в форме ур-я Эйнштейна.
Путь занимает минимум - имеется ввиду свободное "падение" - это геодезическая.Параграф 9 статьи А. Эйнштейна "Основы общей теории относительности" Уравнение геодезической (уравнение движения материальной точки) начинается так: Так как линейный элемент ds является величиной,определенной независимо от координатной системы, то и для линии, проведенной между двумя точками Р1 и Р2 четырехмерного континуума, величина INT ds (INT -это интеграл) принимает экстремальное значение, независимое от выбора координат (геодезическая). Ее уравнение имеет вид: delta{ INT ds} =0. Отсюда, выполняя вариацию, находят известным способом четыре обыкновенных дифференциальных уравнения, которые и определяют эту геодезическую линию..." Этот параграф идет сразу после вводного курса тензорного исчисления, с которого начинается изложение ОТО Эйнштейном. Дело в том, что этот матаппарат был мало знаком физикам того времени. (Зато был знаком геодезистам и картографам). Так вот, перед дальнейшими физическими рассуждениями выводится уравнение геодезической (которое показывает зависимость экстремального пути от тензорного поля метрики). После этого параграфа продолжается вводный курс дифференциальной геометрии- с целью ознакомить публику как вообще выводятся общековариантные (независимые от систем отсчета и координат) уравнения. По простому говоря, тензорные уравнения тем хороши, что приравнивание левой части к 0 - дает, что в любых координатных системах левая часть будет равна 0 (как ни крути). Принцип Даламбера здесь пока не применяется, тут чистая геометрия - нахождение экстремального пути. Принцип Даламбера будет говорить о том, что "свободная" материальная точка будет "ехать" поэтому пути, т.й. это эквивалент 1-го закона Ньютона.. И вот Вам геометризация. ОТО - это калибровочная теория. Что это значит? Это значит, для того чтобы сделать "ощущения" при движении по "кривому" пути неотличимыми от движения по "прямому" мы должны были бы в каждой точке П-В так распределить массу-энергию, чтобы ее гравитацией компенсировать центробежные силы. Вот такое точное "распределение" называется калибровкой. В Квантовой теории поля (Электродинамике, хромодинамике...) калибровочными полями называются такие же поля, но действующие в абстрактном конфигурационном пространстве. В нашем случае, конфигурационное и физическое пространства совпадают. Но и в КТП происходит "геометризация, только в абстрактном пространстве.
Вы думаете геометризация возможна только в физике? Фигушки. Это общее достояние. Вот пример из математической экономики.
Берем динамические экономические модели "затраты - выпуск". Получаем систему дифференциальных уравнений. Вводим принцип оптимальности (своеобразный принцип Даламбера для экономических моделей). Принцип оптимальности гласит:" Оптимальная политика обладает тем свойством, что каковы бы ни были первоначальное состояние и первоначальное решение, последующие решения должны основывать оптимальную политику относительно состояния, полученного в результате предыдущего решения" (К. Ланкастер. Математическая экономика. Нью Йорк 1968 г). Это таже "оптимальная линия" от точки А до точки B в абстрактном конфигурационном пространстве экономических модельных параметров. Решая всякие диффуравнения "движения" системы в этом конфигурационном пространстве, мы ищем оптимальную "траекторию" - т.е. экономическую политику. Например Луч Фон Неймана. Но экономика - это хаотическая система и на практике все плохо получается, да и конфигурационное пространство очень высокой размерности. Хаос, короче ( в смысле теории динамических систем).
Ну и последнее про геометризацию. СТО - это теория групповых преобразований. Т.е. просто рассматривается как ведут себя объекты при групповых преобразованиях группы Лоренца - Пуанкаре. Напомню: группа - это множество с определенной на нем операцией. Так вот в П-В Минковского (что является множеством) определены операции поворотов и параллельных переносов (трансляций). Получаем группу Лоренца - Пуанкаре. Группа Лоренца, состоящее из преобразований Лоренца, поворотов и их комбинаций - это группа ЛИ. (там есть производная ЛИ - позволяет дифференцировать тензор вдоль векторного поля. Например, производная ЛИ от скаляра - производная по направлению ). Все эти повороты и преобразования выражаются (представлены) матрицами. Если брать экспоненты от этих матриц и всевозможные линейные комбинации, мы получим алгебру ЛИ Элементы алгебры ЛИ (те самые экспоненты) - называются Генераторы группы. Так вот электромагнитное поле - это пле, которое в каждой точке П-В задает генератор группы Лоренца. Эволюция задается бесконечно-малыми преобразованиями Лоренца. Вот Вам еще один пример геометризации. Подробнее: Лекции МФТИ "СТО - геометрический взгляд" и "Теория поля. Геометрический взгляд". Лекции читал Иванов. Видео есть в интернете.
А все же, чтобы знать какая у нас метрика, нам понадобится Лагранжиан. Ну я так думаю.
Спасибо, Александр. Я так понимаю термин калибровочного поля. Волновая функция величина комплексная. Но состоящая из нескольких вещественных величин. Следовательно ничего страшного если мы все эти величины изменим каким нибудь способом, но одинаково. Физики говорят, что таким образом производят "калибровку системы". Предсказания теории не должны измениться. Изменения и будут новым полем, которое называется "калибровочным". Идея симметрии в том, что в одном пространстве было переносом в другом может быть поворотом.
Применительно к ОТО пространство- время есть калибровочное поле? И если нет то почему?

Интересно, конечно, что сфера S3 в которой мы все прозябаем- группа Ли. Любопытная "случайность".
Есть вопрос по SU3, коль пошло дело за группы Ли. Восьмимерное представление- октет, более менее понятно, как образуется. А декуплет барионов как, "случайно" не знаете? Только без леммы Шура и операторов Каземира, если можно :)
"Восьмимерное представление- октет, более менее понятно, как образуется. А декуплет барионов как, "случайно" не знаете?"
Честно говоря, - не знаю. Я не физик, а просто продвинутый инженер, со знанием математики хоть и значительно более продвинутым, чем у среднего инженера, но точно недотягивающим до математической подготовки теорфизика. Моя подготовка позволяет только получить некоторое общее понимание принципов. Т.е. я дилетант, но в хорошем смысле: знаю широко, но не глубоко. Но это многое, хоть и неглубокое, позволяет сформировать цельное мировоззрение.
Что касается Группы Лоренца - то это SO+(1,3), где О(3)- это группа ортогональных (А^т = А^-1) матриц 3х3. Но О(3) сохраняет единичную матрицу, наша должна сохранять матрицу со следом: 1, -1, -1, -1; поэтому О(1,3). S - означает, что наши матрицы поворотов имеют det =1. Т.е. мы отбрасываем повороты, скомбинированные с отражениями, оставив только собственные повороты. + означает, что det наших матриц > 0, что означает, что мы не переворачиваем ось времени.
"Пространство-время" - не поле. Полем является некоторые свойства П-В. Ну, вот у меня есть кусок стали. Я на него чем-нибудь давлю. Внутри создается напряженное состояние. В каждой точке определен тензор напряжений: нормальные и касательные. Вот множество этих тензоров, "развешенные" в каждой точке этого куска железа и есть поле. Можно составить полевое уравнение epsilon i,j = S i,j,l,m* sigma l,m Индексы - нижние, при sigma - верхние. Соответственно, свертка по правилу Эйнштейна. Это закон Гука: epsilon - деформации, S - упругие константы, сигма - тензор напряжений. Или например: nabla^2(sigma x + sigma y)=0. Короче, у нас есть здесь пространство, на котором определены поля: векторные и тензорные. Пространство наделено структурой дифференциального многообразия, порядком гладкости, мы на нем определяем соответственно вектора и тензоры и соответствующую алгебру. Учитывая все это, мы выделяем элементы этой алгебры, определяем их для каждой точки пространства, как функцию местоположения (координатным или безкоординатным способом) и вот, у нас есть поля.
Не не. Я вот про эту историю. Матрицы Гелл-Манна и всё такое.
Неприводимые представления группы SU3 задаются парой чисел p,q (по числу операторов Каземира), причем размерность N этого представления определяется формулой.
N = 1/2 (p + 1)(q + 1)(p + q + 2)
В теории групп доказывается, что задание чисел p,q однозначно определяет границу области диаграммы. Диаграмма - это действия операторов сдвига (операторов Каземира). Свойство операторов Каземира, то что они могут коммутировать со всеми операторами группы. Понятно, что без них фигня получится, а не симметрИя. Число операторов Каземира SU(n) = n-1 Получающаяся диаграмма имеет вид либо шестиугольника (октет) либо треугольника (декуплет) частиц. (см. картинки "восьмиричный путь")
В общем, получаются разложения для двукварковых частиц (октет-8 частиц 1,1)
q¯ q ⇒ 3 × 3 ∗ = 8 ⊕ 1
И для трехкварковых (декуплет-10 частиц 3,0)
qqq ⇒ 3 × 3 × 3 = 3 × (6 ⊕ 3 ∗ ) = 10 ⊕ 8 ⊕ 8 ⊕ 1

Октет логически "выпадает" из порядка группы n^ 2 −1 и служит основой для декуплетного разложения.
А декуплет - соответственно включает в себя два по 8 и одно по 10 частиц. (На синглетные- разложения не обращаем внимания.). Но вот как 10? Не понимаю. :)

Вот честно, не знаю. Теория представлений групп прошла как то мимо меня. Имею только общие понятия, что да, группы можно представить в виде линейных операторов. можно как экспоненты матриц с соответствующими разложениями в ряд и т.д. Так что в этом вопросе, увы...
Вот еще что хотел сказать. Дабы одинаково понимать сказанное, надо условиться о терминах.
Поле -это множество на котором определены операции: аддитивная (+) и мультипликативная (*).
Группа - это множество, на котором определена одна операция, либо аддитивная, либо мультипликативная.
Т.е "вместо поля ввести метрический тензор" - не вполне корректное выражение. "Вместо поля сил ввести поле метрических тензоров" - это корректное выражение, хотя необязательно верное. В физике поле - это когда в каждой точке пространства - определено нечто, чем можно математически оперировать (двумя операциями) : например, вектор магнитной индукции или вектор, численно равный отношению кулоновской силы на заряд в данной точке пространства (напряженность электрического поля) или метрический тензор или даже тензор напряжений, как в теории упругости. В конечном итоге, даже распределение температуры по сковородке- это скалярное поле: в каждой точке определена температура. Мы можем найти градиент этого поля - ковариантный вектор или взять производную по направлению на этой сковородке - в лице оператора дифференцирования получим контравариантный вектор.
Одна из основополагающих работ Римана в области геометрии - "О гипотезах, лежащих в основании геометрии" 1854 г. Опубликована в 1868. Именно в ней он поделился идеей:
«Эмпирические понятия, на которых основывается установление пространственных метрических отношений, — понятия твёрдого тела и светового луча, по-видимому, теряют всякую определённость в бесконечно малом. Поэтому вполне мыслимо, что метрические отношения пространства в бесконечно малом не отвечают геометрическим допущениям; мы действительно должны были бы принять это положение, если бы с его помощью более просто были объяснены наблюдаемые явления.
В другом месте этой же работы Риман указал, что допущения евклидовой геометрии должны быть проверены также и «в сторону неизмеримо большого», то есть в космологических масштабах.
В другой работе "Фрагменты философского содержания" он делает намек, что: "...движение субстанции не следует пытаться объяснить притяжением и отталкиванием ее частиц. Такого характера объяснения широко используются не вследствие их очевидности (особой разумности) и - кроме электричества и тяготения - не вследствие их особой легкости, а в следствие того обстоятельства, что закон всемирного тяготения - вопреки ожиданиям его творца -так долго не допускал более глубокого объяснения".
И вот мы видим, что идея взаимосвязи геометрических свойств и физики вовсе не Эйнштейну впервые пришла в голову.
«Мы склонны видеть в Римане, может быть, величайшего математика середины XIX века, непосредственного преемника Гаусса», — отмечал академик П. С. Александров.
Следующий пост про Клиффорда "О пространственной теории материи" 1876 г.
Это да. Как там у Платона было? "Не знающий геометрии да не войдет в Академию" (с)
Эйнштейн "стоял" на таких гигантах, как Риман или Гилберт.. Интересно. Давайте продолжение :)
Про Клиффорда.
Уильям Клиффорд работал в области векторного анализа. Ввел термины "дивергенция" и "ротор" и дал современное определение скалярного произведения. Сделал он это в работе "Здравый смысл точных наук" опубликовано 1885. Об этой работе и поговорим, но чуть позже.
А сейчас «О Пространственной теории материи» 1876 г.
«Риман показал…», - начинается статья. Показал, что мы можем только опытным путем определить какая геометрия на очень малых участках пространства.
«Я считаю - пишет Клиффорд, -
1. Что малые участки пространства действительно аналогичны небольшим холмам на поверхности, которая в среднем является плоской, а именно: там несправедливы обычные законы геометрии.
2. Что это свойство искривленности или деформации непрерывно переходят с одного участка на другой наподобие волны.
3. Что такое изменение кривизны пространства и есть то, что реально происходит в явлении, которое мы называем движением материи, будь она весомая или эфирная.
4. Что в физическом мире не происходит ничего, кроме таких изменений, подчиняющихся (возможно) закону непрерывности."
В.Клиффорд 1876
Каково, а?
В следующем посте все про того же Клиффорда и «Здравый смысл точных наук»
Сильно! Но 33 года всего. ... Хотя, бедолага Эварист Галуа погиб в 21 год. В ночь перед дуэлью он писал новый вариант теории групп, который чудом дошел до нас. Понятия- перестановка, группа, поле придумал этот самоучка.
Альберт Эйнштейн самый хитрый обманщик, который когда-либо был в науке. Все его известные теории: СТО – специальная теория относительности; ОТО – общая теория относительности; Закон о превращении материи в энергию и энергии в материю и остальные производные от упомянутых – лжетеории, которые легко опровергаются.
СТО за основу, которой принят постулат о якобы наибольшей скорости всякого движения которую имеет свет. Эта скорость принята А. Эйнштейном равной около 300 тысяч км/с. Однако скорость света может быть различной: от 225 тыс. км/с до 375 тыс. км/с, так как она, как и всякая иная скорость, складывается из относительной и переносной составляющих. Свет приходит к нам от далёких звёзд галактик и проходит сквозь эфир галактики «Млечный Путь», который в настоящее время расширяется со скоростью около 75 тыс. км/с. Поэтому если направление света совпадает с направлением движения эфира, то тогда абсолютная его скорость оказывается равной 300 тыс. км/с (относительная составляющая скорости света) + 75 тыс. км/с (переносная составляющая скорости света) = 375 тыс. км/с, а, если свет движется навстречу эфиру, то тогда абсолютная скорость света будет равной 300 тыс. км/с – 75 тыс. км/с = 225 тыс. км/с. Если же исходит от звёзд далёких под различными углами к направлению движения эфира галактики «Млечный Путь», то тогда для определения его абсолютной скорости надо учитывать косинус угла, Таким образом, скорость света не является константой и это более чем достаточное основание для опровержения СТО А. Эйнштейна.
ОТО базируется на равенстве инерционной и гравитационной масс материальных объектов. Здесь имеется, по меньшей мере, две несуразицы: 1 – гравитация как таковая не существует вовсе; 2 – поэтому материальное тело обладает одной лишь инерционной массой. Наука толком не знает что такое гравитация. Под гравитацией понимается не чем не объяснимое притяжение материальных объектов. Но мной найдена причина такого тяготения в понимании И. Ньютона. В природе (во Вселенной) действует открытый мной Закон Всемирного сдавливания из-за того что эфир представляет собой неразрывную сжимаемую жидкость имеющую, в частности, в окрестностях Солнечной системы давление 10 в 24 степени атмосфер и плотность (удельный вес) 102 тонн/см3. Материальные объекты, начиная с элементарных частиц, сдавливаются эфиром Вселенной, а не притягиваются друг к другу. Степень притяжения различная, кстати, поэтому имеются: твёрдые, жидкие и газообразные вещества. Таким образом, ОТО и гравитация тоже оказываются опровергнутыми.
Закон о превращении массы в энергию и энергии в массу. До такого абсурда мог додуматься разве только А. Эйнштейн. Он, как, впрочем, и все физики, имел неверное представление об энергии. Под энергией надо понимать КОЛИЧЕСТВО работы совершённой силой на вполне определённом пути (расстоянии) и только. Это означает, что энергия как таковая не может существовать в самостоятельном виде как вещество. Только поэтому масса вещества и энергия не могут быть эквивалентны друг другу, а тем более невозможно их взаимное превращение материи ни во что – в количество. Его «знаменитая» формула: E = m∙c2 – настоящий абсурд. В качестве доказательства приводится реакция деления урана, в которой якобы образовавшийся плутоний имеет большую энергию, чем уран. Да! Это действительно так, но только интерпретация не верна. На самом деле при делении урана под действием сдавливающего действия эфира электроны приобретают разгон, из-за чего их скорости увеличиваются, а с ними увеличивается и кинетическая энергия. Поэтому-то изотоп плутоний и обладает большей энергией взрыва, чем уран. Этим самым опровергается Закон А. Эйнштейна по взаимному превращению массы в энергию и энергии в массу вещества.
На реплику Михаила Леща. Я не Александр, а Анатолий.
Вы правильно заметили, в чём суть. Но дело не только в этом, а в том, что А. Эйнштейн благодаря засилью в науке одной не очень умной, но очень хитрой национальности представителем которой он является, которая всеми силами выпятила именно его. Даже бытует мнение, навязанное не без её участия, что он пользовался настолько большим авторитетом, благодаря чему он навязывал научному сообществу противоречащие здравому смыслу все его абсурдные теории, а видные учёные, видя всё это, не могли даже как-то противоречить ему.
Вред, причинённый науке А. Эйнштейном, колоссален. Он задержал развитие фундаментальной науки на века:
во-первых, исказил и довёл до полнейшего абсурда представление о материи и самовольно проигнорировал наличие эфира, а эфир по массе в 100 тысяч раз больше всей массы Вселенной;
во-вторых, исказил представление о Вселенной: момент её возникновения, её форму и размеры, её эволюцию и продолжительность существования, а также её гибель;
в-третьих, о скоростях движения материальных объектов;
в-четвёртых, о массе материи и энергии её движения;
в-пятых, исказил до не узнаваемости представление о свете и его скорости движения;
в-шестых, навязал ложный закон о взаимном превращении материи в энергию и энергии в материю и придал этому закону якобы наукообразный вид обманчивой формулой E = m∙c2, которая не могла быть до сих пор подтверждена экспериментально, но, тем не менее, «эксперимент» был навязан учёному миру насильно.
Это далеко не полный перечень проделок А. Эйнштейна, но этого вполне достаточно чтобы иметь полное представление о его не чистоплотности по отношению к фундаментальной науке и о том вреде который он ей нанёс.
Несмотря на присутствие неадекватов, я продолжаю здесь кратко знакомить нормальных людей с предшественниками Эйнштейна и их идеями, которые привели к ОТО. Все это дань уважения тем гигантам, "на плечах" которых стоял Эйнштейн. В рамках темы: "Наследия Эйнштейна" хочется показать, что многие внесли в это наследие огромный вклад. Итак
«Здравый смысл точных наук». 1985
Вот что пишет Клиффорд:
«Относительность положения есть, таким образом, постулат, полученный из опыта. Профессор Клерк Максвелл вполне выразил важность этого постулата в следующих словах: «Ваше знание времени и пространства относительно. Кто не привык складывать слова, не заботясь об образовании мыслей, которые должны были бы им соответствовать, тот с легкостью отметит контраст между этим относительным знанием и знанием, так называемым, абсолютным и укажет на наше незнание абсолютного положения точки как на пример ограниченности наших способностей»…
То есть задолго до Эйнштейна в научной среде было представление о том, что абсолютного местоположения не существует. Возникли подозрения, что не существует и абсолютного «времяположения».
А далее в статье В. Клиффорд наводит на мысль, что не существует возможности отличить действие на объект «геометрии» или физических сил.
«Предположим у нас есть трубка с чрезвычайно тонким отверстием, согнутая в виде круга, и что внутри ее находится червь, длиной АВ (рис.89). В предельном случае, когда мы считаем отверстие трубки и самого червя бесконечно малыми, мы придем к рассмотрению пространства одного измерения…» (Прошу обратить внимание, что идея компактифицированного дополнительного измерения появилась не с теорией струн, а, как минимум, столетием ранее…)
Далее Клиффорд описывает различные конфигурации нашей трубки: с постоянной кривизной, с периодическим повторением, в случае эллипса, и с произвольной формой. Клиффорд, считает, что в первом случае нет никаких методов для установки репера. Постоянство кривизны пространства не дает возможности червю понять: ограниченно ли его пространство или нет. И вот еще что ВАЖНО: «…Так как червь будет иметь дело всегда одной и той же величиной кривизны, он, естественно, будет соединять в своем представлении эту кривизну с некоторыми физическими свойствами, а не с пространством, в котором он перемещался…».
Во втором случае, в каждой точке будет своя кривизна, и, в принципе, червь может установить репер и измерять расстояние от этого репера. Но в этом случае, он может назвать разные точки тождественными, ввиду симметрии, которую он, может и не открыть. Но в пространстве червя грушевидной формы, червь может выделить и абсолютную точку, и вести от нее отсчет. Каждая точка такого пространства будет уникальна.
И вот что далее развивает Клиффорд: в случае принятия червем постулата о тождественности пространства в любой точке, он будет вынужденно приписывать различия в «своих ощущениях» при движении по этому пространству физическим причинам. « … спросим же себя, не можем ли и мы подобным образом рассматривать как изменение физического характера те действия, которые на самом деле обязаны своим происхождением изменениям в кривизне нашего пространства. Не окажется ли, что все или некоторые из тех причин, которые мы называем физическими, свое начало ведут от геометрического строения нашего пространства?..»
По сути, «почва» для ОТО была готова:
1. Принятие того факта, что можно создать логически непротиворечивую геометрию, на другой аксиоматике, нежели та, которая как бы вытекает из опыта и «здравого смысла»;
2. Создан математический аппарат, позволяющий описывать и моделировать такую геометрию и объекты в ней;
3. Выдвинута идея о возможной эквивалентности некоторых законов геометрии и физики.
Почва готова, нужен «посев»
Следующий пост о человеке, по имени Эрнст Мах
Эрнст Мах (нем. Ernst Mach, 1838—1916) — австрийский физик, механик и философ-позитивист.
Заметка: Ленинская книга «Материализм и эмпириокритицизм» это как раз против Маха.
Посмотрим, чем же Мах так «насолил» Ленину и марксистам.
Однако, работы Маха «Механика . Историко-критический очерк ее развития» и «Познание и заблуждение» требуют времени, для того чтобы их коротко тут проанализировать, поэтому я беру тайм-аут.
1. Я удивился, когда ссылку на статью Ленина "Материализм и эмпириокритицизм" увидел у Лео Сасскинда :)
Будет любопытно узнать, чем Мах насолил Ильичу. Но Сасскинд весьма уважительно отзывался о работе Ленина, и, насколько я знаю, Поппер тоже.
2. Вообще, аналогия с червём на мой взгляд абсолютно блестящая. Обычно говорится о муравье/жуке ползущем по шлангу.

Быстрый вход

Или авторизуйтесь с помощью:

на сайте, чтобы оставить комментарий.
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку