Ce este spațiul?

Ok, vom crede miturile atunci, nu ce zice cel in cauza

nu-ți pierde vremea... cine a-nțeles - a-nțeles!

Maccip, am să mă adresez cu precădere ție, ca principal contributor la acest subiect.
Este greșeala mea că nu am consultat înainte mai multe surse, dar chiar nu mi-am imaginat că fizicienii, cosmologii, iluzioniștii, bucătarii sau cine vrei tu nu au încă un răspuns clar la o întrebare care pare copilăresc de simplă. Ai venit cu multe explicații și ai introdus o mulțime de noțiuni de care nu auzisem până acum. A trebuit să citesc aproape fiecare frază de 2-3 ori ca să-mi dau seama ce vrea să spună. Pe unele (destul de multe) nu le-am înțeles, indiferent de câte ori le-aș fi citit. Un exemplu ar fi spinorii, pe care nu i-am înțeles oarecum decât după ce am văzut reprezentarea lor grafică. Nici acum nu mi-e clar de ce i-ai adus în discuție sau dacă minunile astea chiar există în realitate ori sunt doar plăsmuiri ale minții matematicienilor. Cert este că m-au marcat atât de mult încât am și visat într-o noapte spinorii care se văd în filmulețul ăla.

OK, cred că ar trebui să și închei povestea pe care am început-o la postarea #53, pentru că oricărei povești îi stă bine dacă are și un final.
Pentru început, mi se pare o greșeală să spunem că universul se extinde. Adică nu cred că folosim timpul (gramatical) corect. Universul se extindea în urmă cu multe miliarde de ani, cât i-a luat luminii ca să ajungă la telescoapele noastre. Acum, foarte probabil, se contractă. Am văzut cum fuzionează două găuri negre. Practic, n-ar fi avut cum să se întâlnească, dacă nu ar fi „înghițit“ două galaxii vecine cu tot cu spațiul adiacent lor. Asta se va întâmpla în tot universul până la urmă și se va ajunge la singularitatea despre care „vorbea“ Stephen Hawking. Și acesta va fi sfârșitul poveștii acestui univers. Adică se va ajunge iar la NIMICUL pe care îmi spunea (parcă) glassofwine să mi-l imaginez. Pentru că formele pe care le poate lua energia sunt practic infinite, nu ne putem imagina cum va fi următorul univers. Și vorbesc despre următorul univers pentru că îi dau dreptate lui Lawrence Krauss, care a spus că Nimicul este foarte instabil. Noi îi datorăm existența acestei instabilități.

Pentru că am amintit de Stephen Hawking, aș vrea să mai spun că mi se pare cel mai dramatic caz din istoria științei. Când mobilitatea este redusă la zero, într-adevăr, nu-ți mai rămâne altceva de făcut dacât să gândești. Dar sunt convins că toate stelele se sting și toate găurile negre se evaporă atunci când simți că te-ai căcat pe tine.

Cam asta este.

o analogie?
o mână (big bang) a aruncat sute de semințe
acestea au germinat, au „produs” milioane de alte semințe (galaxii și galaxii de stele și planete)
iar acum aceeași ??? mână (găurile negre) adună tot. (iar găurile se vor contopi într-una singură )

la anu' o ia de la capăt...

povestea asta aduce-ntrebarea: ce face ca energia să se contopească-n găurile negre, ca mai apoi să se disipe-n galaxii?
(știu, veți zice că gravitația, dar ar însemna să lucrați cu un concept încă neînțeles...)

gushpi, on 19 septembrie 2022 - 08:17, said:

Da, analogia ta este drăguță, dar aș avea unele mici amendamente. Unul ar fi că a fost doar big, nu și bang (s-a petrecut pe tăcute, fără vreo gălăgie). Al doilea ar fi că universul (sau oricum vrem să-i spunem) de anul viitor nu va avea nimic în comun cu cel de anul ăsta, deci nici galaxiile, pentru că energia ar putea să nu se mai bazeze pe atomi, molecule, pisici, pietre și gaze de eșapament. Dacă, prin absurd, tu, eu, maccip sau oricare dintre ceilalți ar putea să se sustragă acestui proces, n-ar mai înțelege nimic din „universul“ de anul viitor.

Eu imi pot imagina o gaura neagra, comparand-o cu situatia cand sting televizorul uitandu-ma la ecran.
Fenomenul invers imi pare a fi quasarii, care expulzeaza materie in univers, poate chiar materia pe care cu "ceva" vreme in urma au inghitit-o gaurile negre.
Mi-as putea imagina un circuit al materiei si energiei, care insa ar trebui "alimentat". Dar de aici, gata, ma lasa imaginatia.

Quote

Deja s-au facut descoperiri epocale pe threadul asta. E timpul sa-l propuna cineva pentru Nobel, e clar ca pe softpedia se descopera chestii cosmologice radicale.
Nici macar nu e nevoie de vreun telescop, doar de povesti filozofico-nemuritoare.

posibil să nu fi fost zgomot, dar doar pt că-n vid sunetul nu se propagă
iar io utilizai conceptul big-bang pt că așa mi l-au prezentat profii de profil

parabellum, on 19 septembrie 2022 - 20:04, said:

De fapt, ești demn de admirație. Te pricepi atât de bine să stârnești disprețul, încât, chiar dacă eu consider că pot să exprim orice, tu mă lași fără cuvinte. Felicitări!

spidermarius, on 19 septembrie 2022 - 04:15, said:

Reprezentarea aia e ok, in sensul ca alta mai buna nu prea vad cum ar putea fi.
Ce trebuie retinut din reprezentarea aia e ca particula e conectata la univers intr-un mod in care liniile alea de conexiune, firele alea, pot trece unul prin altul (nu e necesar sa treaca o data sus, a doua oara pe jos sa nu se incalceasca), dar torsionarea lor reprezinta ceva in realitatea fizica, lumea raspunde la torsionarea lor. Raspunde cumva, nu conteaza cum, ideea e ca particula trebuie sa fie inzestrata musai cu capabilitatea asta pentru a interactiona.
Ma rog, si bosonii pot interactiona, deci chestia asta nu e specifica fermionilor, insa fermionii, ca si constituienti ai materiei "hard", trebuie sa aiba proprietatea asta.

Dintr-o alta perspectiva, daca acceptam valida fizica cuantica (care zice ca particula e de fapt o unda de probabilitate) + principiul incertitudinii, atunci din simpla conditie ca particula sa existe, rezulta neaparat ca inversarea in univers a doua particule identice(indistinctibile sub fiecare forma), trebuie sa produca efect. Adica daca faci swap la doua particule identice, universul nu mai e acelasi. Asta e o consecinta a faptului ca particula e descrisa ca o unda de probabilitate + principiul incertitudinii + conditia ca particulele sa nu intre una in alta(asa cum fac bosonii).
Un alt filmulet care explica bine e asta.
[ https://www.youtube-nocookie.com/embed/Zlp2GQ3OLeE?feature=oembed - Pentru incarcare in pagina (embed) Click aici ]

Mai e o alta perspectiva in care nici macar nu e nevoie de a accepta ca fiind valida fizica cuantica, insa e necesara  acceptarea ideii ca particulele au spin (sau o proprietate similara care sa influenteze starea sistemului cand particula e rotita in jurul axei proprii. Particula ca un simplu punct material, nu poate face asta, deci trebuie adusa presupunerea asta suplimentara. Dat fiind faptul ca particula e conectata la tot universul (atrage, respinge, face ceva), atunci spatiul imaterial ce o conecteaza, daca il atribuim particulei(componenta invariabila de prezenta altor particule), atunci e musai ca conexiunile cu restul universului sa fie echivalente cu niste linii care pot trece unul prin altul, dar sensibile la torsiune. Si dat fiind faptul ca doar o rotatie dubla poate reduce torsiunea la starea initiala plus inca o conditie (care tine de natura celeilalte particule sa fie tot la fel, cu acelasi comportament), rezulta ca aceasta proprietate poate fi atribuita particulei, nu interactiunii. Modul cum atribuim e tot conventional, dar e firesc sa atribui ceva invariabil cu restul, particulei chiar daca nu cunosti natura interactiei. Atata timp cat se produce invariabil la fel, poti s-o atribui particulei.

Oricum fiecare dintre cele 3 perspective expuse are problemele sale. O intuitie completa si corecta e greu de construit.  Insa poti verifica si cazul contrar, binecunoscut cu rotatia la 360 care nu schimba universul. Si punand conditiile ca particula sa fie facuta din nimic, sa aiba interactiuni cu tot universul, vei constata ca pe cale logica, problemele sunt si mai mari. Practic, fara sa faci masuratori si experimente, ai putea descoperi doar din consecinte logice ca particula tre sa aiba proprietatea asta, aparent ciudata la prima vedere. Ma rog, mai trebuie niste argumente, ca fiecare argument pe care l-am expus nu rezolva definitiv problema ci o muta inspre mai putin logic, mai putin probabil.
Ai si bosoni, ai interactiiuni fermioni bosoni, ai bosoni cu masa. Fermioni fara masa de repaos. Astea complica un pic treburile si nu rezolva 100% intuitia corecta, trebuie venit cu constructii intuitive si mai complicate.

Facutul de swap intre doua particule e diferit de swapul intre doua mere. Mai exact, daca esti Dumnezeu si vrei sa faci swap la doua mere, ai doua variante. Ma rog, aici ma gandesc la un programator care schimba doua obiecte intr-un cadru 3D reprezentat pe ecran. Ai un swap pasiv, in care schimbi obiectele intre ele prin rotirea sistemului de coordonate si un swap activ cand lasi sistemul de coordonatel la locul lui si schimbi coordonatele obiectelor. Ele au efecte diferite, relativ la restul obiectelor din scena, dar sunt doua posibilitati distincte.
Particulele insa au un singur tip de swap, nu exista activ si pasiv. Daca schimbi sistemul de coordonate, trebuie sa "umbli" si la particule, in asa fel incat schimbarea sa fie echivalenta cu schimbarea particulelor si pastrarea sistemului de coordonate. Si asta-i pentru ca ele insele sprijina intrinsec sistemul de coordonate, nu exista alt suport in univers, nu exista o referint mai buna, nu exista o referinta extrinseca. Nu-i ca pe calculator, unde ai referinta, universul e referinta pentru el insusi. Iarasi, asta poate ajuta in a construi o intuitie.
Asta cu swapul pare o chestie extrinseca in intelegerea comuna cu care suntem obisnuiti, dar legile fizicii acelui swap trebuie sa poata fi descrise intrinsec, in cadrul sistemului, nu folosind o referinta externa cu care sa te ajuti sa faci swap pasiv/activ. Cand schimbi doua mere, ai intotdeauna referinta extrinseca ce se subintelege in acest proces, insa tre sa-ti cablezi diferit mintea sa elimini aceasta referinta extrinseca. Si in felul asta, capata o explicatie faptul ca nu poti face swap, decat schimband ceva in univers. Daca vrei sa revii, tre sa mai faci un swap.

Astea-s de prin capul meu, asa imi creez eu un tip de intuitie asupra fenomenelor. Sunt chestii descriptive care ar trebui sa nu interfereze cu matematica lucrurilor. Daca interfereaza, insamna ca nu-s bune. Sau, unde interfereaza, mai e de lucrat la o intuitie generala mai buna. Pe plan local, intr-un anumit fenomen functioneaza insa. Global, posibil sa nu se inchida prea bine, dar e ok. Mai bun de-atat n-am gasit. Eu am nevoie de un suport intuitiv pentru ca asa functionez. Fara acest suport, nici nu as mai fi interesat de fizica asta, as abandona-o. Acum ma caznesc sa inteleg de ce timpul are o singura directie, dar nu prea pot sa avansez. Am mers pe o pista pe care o credeam ca-mi ofera o explicatie, am avut o perioada de entuziasm, dar din pacate s-a spulberat dupa ce am mai studiat un pic ce trebuia sa studiez. Ma rog, n-am gasit fix ce-mi trebuie(ca nici nu stiu cum se cheama), dar am gasit ceva similar, care mi-a spulberat din entuziasm. Aia e! Mai cautam, mai vedem. Oricum e o chestie grea.

rog sa discutati civilizat, fara atacuri si alte apostrofari

maccip, on 19 septembrie 2022 - 22:46, said:

dragul meu, fără să-ți dai seama, îmi ridici mingea la fileu, și-mi întărești ideea că totul - începând cu big-bang - e manevra cuiva...
unii îi apelează cu 'zeu, io-l asociez cu un cercetător care se distrează în laboratorul său, precum facem (unii dintre) noi cu - să zicem - un acvariu:
-la-nceput luăm un borcan cu 2 pești
-pt că începe să ne placă, umplem spațiul respectiv cu 2 plante și un melc
-peștii puiesc
-îi mutăm într-un alt spațiu, de obicei paralelipipedic
-în care băgăm pietre, perle
-nu le mai ajunge aerul, așa că oxigenăm mecanic, ba chiar încălzim spațiul
-apoi începem concursul: aducem alți pești mai „răpitori” - începe lupta
-pt că suntem atotputernici, mai modificăm o genă, acolo, două...
-etc...

cercetătorul imaginat de mine are un timp de viață de cam un milion de ori mai mare decât al nostru - astfel că nu avem nici cea mai mică șansă să-l contactăm în decursul evoluției noastre efemere (care-i timpul de existență a unei civilizații umane? să fie cam 10.000 de ani, din câte știm azi!)

așa că tot despicăm firu-n patru, ajungem la miezul adevărului universal, apoi putin aruncă cele 6000 de focoase nucleare, timpul se resetează, iar după alte 100.000 de ani un alt maccip îl va entuziasma pe alt gushpi, într-un alt spațiu (virtual) creat de alt spidermarius!

o fi această-nlănțuire definiția spațiului?

gushpi, on 23 septembrie 2022 - 09:13, said:

Gushpi, sunt aproape sigur că maccip a folosit cuvântul „Dumnezeu“ în sens metaforic.
Există prea multe dovezi că suntem de capul nostru. Din păcate, noi, ca specie, n-am știut să folosim această libertate. Când eram foarte mic, am văzut un desen animat cu Yogi Bear. Administratorul parcului Yellowstone îi strânsese pe toți urșii să le spună că s-a încheiat sezonul turistic, nu vor mai primi mâncare de la vizitatori și fiecare va trebui să se descurce cum poate. Imediat, au dispărut în fugă toți urșii, cu excepția lui Yogi, care se agita disperat și inutil, pentru că nu avea nicio idee cum se va descurca. Cam așa suntem și noi, oamenii. Ne învârtim în loc asemenea unei găini cu capul tăiat. Nu știm de unde venim și unde ne ducem, nu am aflat ce este spațiul .
Pe de altă parte, avem o părere exagerat de bună despre noi. Atât de bună încât considerăm că așa o „minune“ nu putea fi creată decât de divinitate. Te asigur că nu este cazul. Din punct de vedere biologic (dar probabil nu numai) suntem mediocri. Și avem o mulțime de vulnerabilități. Vestea bună ar fi că, dacă ne va mai salva ceva, atunci chiar mediocritatea ne va salva. Este cea care ne-ar permite să evoluăm.

maccip, on 19 septembrie 2022 - 22:46, said:

Trebuie să recunosc faptul că citatul de mai sus mă tot bântuie. Noi am mai vorbit despre timp (timpul biologic) și chiar am impresia că înțeleg noțiunea, deși susțin că este abstractă. Tu, dimpotrivă, cred că te gândești la timp ca la ceva concret. Poate că vei fi de acord, în lipsa unor evenimente observate/observabile, timpul nu are valoare și cu greu poți admite că există. Pe de altă parte, știind că nu aberezi și că ai o bază rațională de la care pornești, te întreb foarte serios ce ai vrut să spui. Doar keep it simple.

Direcția timpul biologic -sau mai bine spus psihologic- este legata direct de directa timpului termodinamic. Faptul ca ne amintim trecutul și nu viitorul este dat de percepția limitata asupra lumii pe care o avem, bazata pe mărimi emergente gen temperatura și nu pe realitatea directa gen particule in mișcare.  Procesele ireversibile sunt cele care implica schimb de căldură și sunt aceleași pe care intuiția noastră le percepe instinctiv ca ireversibile. Dacă privim un film cu oscilațiile unui pendul nu putem spune dacă filmul e derulat corect sau invers, chiar și dacă avem un Nobel în fizica și doua medalii fields, în timp ce dacă vedem o vaza care se sparge putem spune cu 100% corect dacă e redat corect sau invers chiar și dacă suntem repetenții clasei. În primul exemplu nu avem schimb de căldură, în al doilea entropia de la începutul filmului e mai mica decât la sfârșitul lui și instinctiv găsim direcția "corecta" a derulării evenimentelor.
Direcția timpului termodinamic e aia în care în trecut entropia era mai mica decât în viitor. Entropia fiind o mărime emergenta, statistica, inventata din percepția noastră limitata asupra naturii.
Treaba asta o explica foarte bine Carlo Rovelli,fără sa se bâlbâie ca mine.

Mai e timpul cosmologic (in trecut universul era mai mic decât în viitor). Unii explica legătură cu cel psihologic folosind principiul antropic. În mare noi existam și ne punem întrebări în faza de expansiune a universului, și ne amintim trecutul în cere universul era mai mic și entropia mai mica și nu și viitorul în care și universul și entropia cresc.

La nivel fundamental timpul nu are o direcție. Din ce știu eu ca știm pana acum

Edited by KiloW, 25 October 2022 - 16:19.