ŚFiNiA

wujzboj · Wysłany: Nie 12:56, 04 Mar 2007 Temat postu:

Wikipedia odnosi sie tu zapewne do teorii (super)strun. Teoria ta probuje polaczyc w jedna calosc rownania fizyki, stosujac model matematyczny, w ktorym najmniejszym elementem przestrzeni jest - zamiast punktu - pewien rozciagly (t.j. niepunktowy) obiekt. W najprostszym przypadku mozna sobie wyobrazic ten obiekt jako drgajaca, sprezysta "strune" (stad nazwa teorii); wystepowac tam tez moga obiekty zachowywujace sie matematycznie jak drgajace "druciki", "koleczka", a nawet "membrany". Aby uzyskane w ten sposob rownania byly zgodne z pewnymi podstawowymi wlasnosciami fizycznego swiata (n.p., masa fotonu powinna wynosic zero), obiekty te musza drgac w przestrzeni, ktorej ilosc wymiarow zalezy od pewnych szczegolow teorii; jest to wiecej wymiarow, niz trzy znane nam wymiary przestrzenne - na przyklad jedenascie. Jesli wiec chcialoby sie interpretowac te obiekty jako "przedmioty" drgajace w naszej "przestrzennej przestrzeni", czyli jesli chcialoby sie traktowac pozostale dziewiec wymiarow jako tak samo "przestrzenne", jak dlugosc, szerokosc i wysokosc, to nalezaloby odpowiedziec na pytanie, dlaczego na codzien poruszamy sie w trzech wymiarach, a nie w jedenastu. Na pytanie to odpowiada sie zakladajac, ze w tych dziewieciu wymiarach jest "malo miejsca", to znaczy, ze sa one "pozawijane" w podobnym sensie, w jakim "zawiniete" sa drugi i trzeci wymiar nitki. Rzeczywiscie, jesli obejrzysz nitke pod mikroskopem, to jest ona trojwymiarowa, ale z praktycznego codziennego punktu widzenia, sprawia ona jednak wrazenie jednowymiarowej.

Nie mam natomiast pojecia, o co moglo chodzic z ta "umiejetnoscia stworzenia nowego wszechswiata". Ale niezaleznie od tego, o co chodzilo, nie widze zwiazku z koncepcja Boga. Bog jest stworca wszystkiego, co istnieje, niezaleznie od tego, jak sie te istniejace byty porozdziela na wszechswiaty (a raczej: poopisuje za pomoca pojec typu "wszechswiat"). A moze lepiej powiedziec tak: Bog jest stworca nas i wszystkich mozliwosci naszego dzialania i mozliwosci naszych obserwacji. O czym innym, niz o nas i o mozliwosciach naszego dzialania i obserwacji, nie ma w ogole sensu mowic.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Po raz kolejny dziękuję panu za odpowiedź.Niech się pan trzyma i się niczym nie przejmuje.Siema. :wink:

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Przepraszam,ale mam kolejne pytanie(chyba zostanę niedługo specjalistą od zadawania coraz to nowych pytań).Co oznacza ten tekst:,,W modelach kosmologicznych, inaczej niż w przypadku czarnych dziur, każdy obserwator ma swój własny horyzont zdarzeń, który nie pokrywa się z innymi. Natomiast powierzchnia czarnej dziury jest horyzontem zdarzeń dla każdego, co sprawia, że obserwator za pomocą promieni świetlnych może się porozumiewać z nieskończenie odległymi obszarami czasoprzestrzeni.

Dla czarnych dziur istnieje również zjawisko pozornej ekspansji horyzontu zdarzeń w czasie. Dlaczego pozornej? Jest to związane ze wzrostem masy i energii takiej czarnej dziury poprzez wchłanianie materii różnego rodzaju, co powoduje wzrost ciążenia grawitacyjnego. Będzie to powodowało wchłanianie sygnałów, które wcześniej nie były zagrożone "uwięzieniem". Zwiększenie zakresu działania ciążenia czarnej dziury jest właśnie tą pozorną ekspansją horyzontu zdarzeń.''Szczególnie zaś co oznacza ten zwrot:,, obserwator za pomocą promieni świetlnych może się porozumiewać z nieskończenie odległymi obszarami czasoprzestrzeni.''

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Oczywiście chodzi o naszą czasoprzestrzeń?

wujzboj · Wysłany: Wto 20:45, 06 Mar 2007 Temat postu:

Tak, chodzi o nasza czasoprzestrzen, oraz o dylatacje czasu. Kiedy patrzysz z odalenia na obiekt zblizajacy sie do horyzontu zdarzen czarnej dziury, to widzisz, ze obiekt ten porusza sie coraz wolniej; z twojego pubnktu widzenia nigdy nie osiagnie czarnej dziury. Jednak z punktu widzenia tego obiektu, czas jego wedrowki do horyzontu zdarzen jest skonczony. Oznacza to, ze zblizajac sie do czarnej dziury powiedzmy przez tydzien (twoj tydzien) i wysylajac przez caly czas do tylu sygnaly swietlne, mozesz dotrzec tymi sygnalami na odleglosc bardzo wielu tygodni swietlnych; gdybys dotarl do horyzontu, twoje sygnaly doszlyby do nieskonczonosci

To samo obowiazuje, rzecz jasna, w druga strone: gdbys dotarl do horyzontu, odbieralbys sygnaly, ktore wyslano do ciebie z nieskonczonej odleglosci.

Na tej podstawie napisano co najmniej jedno opowiadanie fantastyczno-naukowe

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

I.,,Wielki Wybuch
Wg modelu Wielkiego Wybuchu, Wszechświat wyłonił się z niesłychanie gęstego i gorącego stanu (na dole). Od tamtej pory sama przestrzeń rozszerzała się z biegiem czasu "unosząc" ze sobą galaktyki
Wg modelu Wielkiego Wybuchu, Wszechświat wyłonił się z niesłychanie gęstego i gorącego stanu (na dole). Od tamtej pory sama przestrzeń rozszerzała się z biegiem czasu "unosząc" ze sobą galaktyki

Wielki Wybuch (ang. Big Bang) to model powstania Wszechświata uznawany przez współczesną kosmologię za najbardziej prawdopodobny. Według tego modelu ok. 13,7 mld lat temu dokonał się "Wielki Wybuch" - z nieprawdopodobnie gęstej i gorącej osobliwości początkowej wyłonił się Wszechświat (przestrzeń, czas, materia, energia, oddziaływania, itd.).

Teoria ta opiera się na obserwacjach wskazujących na rozszerzanie się przestrzeni zgodnie z metryką Friedmana-Lemaître'a-Robertsona-Walkera. Przemawia za tym przesunięcie ku czerwieni odległych galaktyk zgodne z prawem Hubble'a w powiązaniu z zasadą kosmologiczną.

Ekstrapolując z przeszłości, obserwacje te wskazują, że Wszechświat rozszerza się od stanu, w którym cała materia oraz energia Wszechświata miała ogromną gęstość i temperaturę. Fizycy nie są zgodni co do tego, co było przedtem ale teoria ogólnej względności przewiduje, że był to stan grawitacyjnej osobliwości''(wikipedia).
II.,,Teoria Wielkiego Wybuchu nie daje odpowiedzi na pytanie "Co było przed?". W szczególności nie mówi

1. czy Wielki Wybuch jest absolutnym początkiem fizycznego świata (wtedy na gruncie kosmologii pytanie "co było przed Wielkim Wybuchem?" traci sens).
2. czy jest tylko względnym początkiem nowego stadium (tzn. że świat fizyczny istniał już wcześniej, tylko nieznana jest jego postać).

Tym niemniej, Leon Max Lederman, jeden z największych autorytetów tematu, napisał:

"Na Samym Początku była pustka - zadziwiająca forma próżni - nicość nie zawierająca żadnej przestrzeni, żadnego czasu, żadnej materii, żadnego światła, żadnego dźwięku. Jednak prawa natury były na swoim miejscu i ta dziwna próżnia posiadała potencjał. [...] W logiczny sposób opowieść zaczyna się od początku. Ale ta opowieść dotyczy wszechświata i, niestety, nie mamy żadnych danych na temat Samego Początku. Żadnych, zero. Nie wiemy nic o wszechświecie, aż do momentu, gdy osiąga on dojrzały wiek bilionowej trylionowej części sekundy - to jest, pewnego bardzo krótkiego czasu po stworzeniu w Wielkim Wybuchu. Kiedy czytasz lub słyszysz cokolwiek na temat narodzin wszechświata, to ktoś to zmyśla. Jesteśmy w sferze filozoficznych rozważań. Tylko Bóg wie co stało się na Samym Początku."[1]''(wikipedia).Moje pytania są następujące:Czy punkty I i II stoją ze sobą w sprzeczności?Bo moim zdaniem z punktu I wynika że przed Wielkim Wybuchem istniała jakaś materia,natomiast z punktu II wynika że nie wiadomo czy istniało coś przed Wielkim Wybuchem.Czy jeśli przyjmiemy że przed Wielkim Wybuchem istniała materia,to będzie to stało w sprzeczności z wiarą?

wujzboj

Z punktu I nic nie wynika na temat "przed", chociazby dlatego, ze to "przed" nie ma sensu w jezyku opisujacym to, co "po". Nawiasem mowiac, nie wiadomo, co znaczy "byla pustka zawierajaca same prawa". To nie jest zdanie z nauki, to jest zdanie z czystej metafizyki.

I jeszcze jeden istotny drobiazg: nauka nie ma nic wspolnego z tak zwanym "materializmem". Gdy nauka mowi o materii, to wylacznie opisuje zwiazki pomiedzy obserwacjami. Tak rozumiana materia nie ma zadnego sensu, gdy odnosi sie ja do "sytuacji" w ktorej nie ma obserwatora.

Juz samo mowienie o Wielkim Wybuchu, jesli tylko jest naukowe, dotyczy jedynie powiazania DZISIEJSZYCH obserwacji w spojna calosc. Mianowicie, gdy pozwolic, aby pewien symbol w rownaniach, zwany "czasem" i powiazany w obserwacji z uplywem czasu doswiadczalnego, przyjmowal wartosci spoza zakresu przypisalne czasowi doswiadczalnemu, wtedy rowniania te nie dostają szału, lecz pozostają nadal spojne. Pozostają spójne z dokładnością do niemiłego problemu zwanego "osobliwością początkową"; to pewna nieskończoność, ktorej fizycy nie lubią i wobec tego starają się tak zmodyfikować teorię, by jej uniknąć.

Innymi slowy: teoria WIelkiego Wybuchu nie mowi nawet, ze Wielki Wybuch w ogole mial miejsce (w takim znaczeniu, w jakim mial miejsce wybuch petardy na Nowy Rok). Wielki Wybuch to wydarzenie MATEMATYCZNE. A co ta matematyka znaczy? To juz zabawa dla filozofow, nie dla fizykow.

Chyba, ze ten fizyk jest akurat rowoczesnie filozofem

Ale jesl jest dobrym filozofem, to i tak odroznia, kiedy wypowiada sie jako fizyk, a kiedy jako filozof.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

,,Czasem astronomowie mówią również o wielu wszechświatach (jedynym domniemanym empirycznym potwierdzeniem ich istnienia jest funkcja falowa Hawkinga) - chociaż nie jest to zgodne z punktem widzenia pierwszej przedstawionej tutaj definicji. Mają wtedy na myśli twory, które (być może) istnieją w innej czasoprzestrzeni niż nasza (np. jest hipoteza, że każda czarna dziura jest zalążkiem nowego wszechświata). W tym sensie można więc mówić również o meta-Wszechświecie (lub wszech-wszechświecie) zawierającym wszystkie wszechświaty. O tę hipotezę oparty jest jeszcze jeden model powstania naszego Wszechświata, zwany teorią Wielkiej Kraksy''.Przytaczam po raz kolejny ten tekst ponieważ w wikipedii znalazłem inne:,,Funkcja falowa to w mechanice kwantowej funkcja zmiennych konfiguracyjnych np. położenia, o wartościach zespolonych, będąca rozwiązaniem równania Schrödingera, opisująca stan kwantowy cząstki. Kwadrat modułu funkcji falowej według interpretacji kopenhaskiej jest proporcjonalny do prawdopodobieństwa znalezienia cząstki w stanie przez nią opisywanym. Nie jest to jedyna możliwa interpretacja funkcji falowej, jednak jest ona najpowszechniejsza. Ścisła definicja wymaga odniesienia się do własności przestrzeni Hilberta.

Same funkcje falowe i ich wartości nie są bezpośrednio mierzalne. Jako funkcja zespolona może być funkcja falowa przedstawiona w postaci iloczynu modułu i fazy i w odpowiednich warunkach dla niektórych układów możliwy jest pomiar różnic wartości faz funkcji falowych (porównaj efekt Aharonowa-Bohma).

Bardziej ścisła definicja określa funkcję falową jako reprezentację w określonych współrzędnych (położenia, pędy, inne) pewnego wektora z abstrakcyjnej, na ogół nieskończeniewymiarowej, przestrzeni Hilberta stanów układu, wyposażonej obok iloczynu skalarnego także w relację równoważności, w której równoważne są elementy tzw. promienia, czyli wektory dające się wzajemnie rzutować na określony punkt sfery jednostkowej (funkcje falowe określone są z dokładnością do czynnika skali, fizyczny sens przyporządkowuje się tylko tym wektorom, dla których możliwe jest unormowanie do jedności). Kwadrat modułu wektora, obliczany przy użyciu zdefiniowanego dla przestrzeni Hilberta iloczynu skalarnego, jest proporcjonalny do prawdopodobieństwa zarejestrowania układu w stanie opisywanym tym wektorem falowym.

W przestrzeni takiej można wprowadzić układy wektorów bazowych, oraz wyrażać dowolne jej wektory, jako sumy wektorów bazowych, wprowadzając tym samym współrzędne wektora. Odpowiednie wartości współrzędnych wektora A w bazie {Bi, i=1...}, określają prawdopodobieństwo znalezienia układu opisanego stanem A w stanie bazowym Bi.

Transformacje pomiędzy różnymi bazami odpowiadają zmianie reprezentacji, jak np. przejście z reprezentacji położeń do reprezentacji pędów.
Źródło: "http://pl.wikipedia.org/wiki/Funkcja_falowa"

Kategoria: Mechanika kwantowa.Teoria Wielkiej Kraksy
Z Wikipedii
Skocz do: nawigacji, szukaj

Teoria Wielkiej Kraksy - jedna z teorii powstania Wszechświata. Zakłada, że swą dzisiejszą postać Wszechświat zawdzięcza wyodrębnieniu się w piątym wymiarze z Wszechświata sąsiedniego, nowego Wszechświata, który zderzył się i zespolił następnie z naszym. Tłumaczyłoby to nierównomierny rozkład materii w Kosmosie i pozwoliłoby ominąć kontrowersyjną hipotezę o rozszerzaniu się Wszechświata z prędkością większą niż prędkość światła. Według tej teorii Wszechświat, w którym żyjemy był na początku zimny i niemal zupełnie pusty. Dopiero po „wypączkowaniu” z sąsiedniego Wszechświata nowego tworu (zgodnie z założeniami teorii kwantów, to zjawisko nie musiało mieć przyczyny), który następnie zderzył się z naszym, powstała znana nam materia i nasz Wszechświat zaczął się rozszerzać. U podstaw modelu „Wszechświata ekpyrotycznego”, którą to nazwą ochrzcili go twórcy teorii (od gr. ekpyrosis - „pożar świata”) leży, z założenia niemożliwa do udowodnienia empirycznie teoria strun. Teoria Wielkiej Kraksy uzyskała aprobatę grupy znanych kosmologów, w tym Stephena Hawkinga i Jima Peeblesa (jednego z odkrywców promieniowania reliktowego).Moje pytania:Czy z funkcji falowej wynika niezbicie że istnieją inne wszechświaty?Czy Teoria Wielkiej Kraksy jest lepiej udowodniona niż Wielki Wybuch?

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Może wcześniej omyłkowo uznał pan określenie ,,funkcja falowa Hawkinga'' za stwierdzenie o parowaniu czarnych dziur ,podczas gdy autor tekstu miał na myśli zupełnie inną hipotezę wymyśloną przez Hawkinga,nie dotyczącą czarnych dziur?Mówiąc prościej:może Hawking oprócz teorii o parowaniu czarnych dziur wymyślił jeszcze inną,,funkcję falową''którą miał na myśli autor tekstu z wikipedii?Czy wreszcie przytoczona przytoczona przeze mnie teoria funkcji falowej została utworzona przez Hawkinga,czy przez kogo innego?Kolejne pytanie:Czy nierównomierny rozkład materii w Kosmosie musi być dowodem za teorią wielkiej kraksy?Przepraszam jeśli moje pytania pana zirytują,ale wie pan:nie znam się na fizyce,zamierzam studiować historię.

wujzboj

To nie jest "teoria funkcji falowej"; nie ma takiej teorii. Funkcja falowa, o ktorej mowa to objekt matematyczny w mechanice kwantowej. Nosi ona nazwe funkcji falowej, poniewaz jest rozwiazaniem rownania o postaci rowniania falowego, czyli takiego, ktore w swojej podstawowej formie daje w wyniku funkcje periodyczna, jak sinus czy cosinus. Przedstawiony przez ciebie tekst jest skrotowym opisem czesci mechaniki kwantowej, ktora zostala sformulowana prawiej sto lat temu. "Interpretacja kopenhaska" to pomysl na to, w jaki sposob przedstawic sobie lopatologicznie zwiazek wielkosci wystepujacych w mechanice kwantowej (lacznie z funkcja falowa) a wielkosciami mierzonymi w doswiadczeniu. Przedstawienia (interpretacje) tego typu sa w nowoczesnej, bardzo zmatematyzowanej fizyce wazne, bo kto ich nie posiada i nie jest przy tym genialnym matematykiem, temu brakowac bedzie intuicji niezbednych do rozwiazywana konkretnych problemow.

Nie ma tu znaczenia, jak wygladaja szczegoly teorii Hawkinga.

Teoria Wielkiej Kraksy ma zdaje sie te zalete, ze unika problemu polegajacego na tym, ze wiekszosc warunkow rozwoju swiata, jakie jest w stanie zapewnic (przypadkowo) Wielki Wybuch wedlug istniejacych wersji teoretycznych, nie wydaje sie prowadzic do grupowania sie materii w obserwowane dzis skupiska (np. gwiazdy i galaktyki). Tak przynajmniej twierdzi, na przyklad, Penrose. Ale niektorzy sa zdania, ze oszacowania Penrose sa zbyt uproszczone i ze rozszerzanie sie przestrzeni stanowi dostateczne zaklocenie, aby umozliwic kondensacje materii praktycznie niezaleznie od warunkow poczatkowych.

Tyle, ze - jak mowilem - nie ma to wiekszego znaczenia. W zasadzie nie ma to znaczenia nawet niezaleznie od przyjetej filozofii. A to ze wzgledu na zasade antropiczna: gdyby swiat byl materialistyczny i wydarzyloby sie w nim, ze materia sie nie skondensowala, to nie byloby komu prowadzic tej rozmowy

. Poza tym, oszacowanie prawdopodobienstwa ma sens jedynie wobec zdarzen PRZYSZLYCH. Temu, co sie juz wydarzylo, odpowiada ZAWSZE prawdopodobienstwo rowne jednosci. Czyli pewnosc.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Dziękuję panu za odpowiedź.Niech się pan trzyma.Siema. :wink:

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

,,Zgodnie z modelem Gorącego Wielkiego Wybuchu, opracowanym jeszcze w 1948 r. przez George'a Gamowa i jego studenta Ralpha Alphera, można przyjąć, że w chwili narodzin Wszechświata, przy ogromnej temperaturze 1032 kelwinów, był hiperprzestrzennym, dziesięciowymiarowym tworem, w którym zjednoczone były wszystkie oddziaływania i istniała jedna wielka symetria GUT.

Świat ten był jednak niestabilny i po 10-43 sekundy rozpadł się na cztero- i sześciowymiarowy. Sześciowymiarowy zapadł się do rozmiaru 10-32 centymetra, a nasz czterowymiarowy zaczął się gwałtownie rozszerzać. Po 10-35 sekundy silne oddziaływania oddzieliły się od elektrosłabych, a niewielki fragment większego wszechświata rozszerzył się 1050 razy, stając się ostatecznie naszym widzialnym Wszechświatem. Takie gwałtowne rozszerzenie opisywane jest przez teorię inflacji kosmologicznej. Po upływie dalszego ułamka sekundy oddziaływania elektrosłabe rozpadły się na elektromagnetyczne i słabe, a następnie, gdy temperatura spadła już do 1014 kelwinów, kwarki zaczęły się łączyć w protony i neutrony.''Czy ze stwierdzenia ,,niewielki fragment większego wszechświata rozszerzył się 1050 razy, stając się ostatecznie naszym widzialnym Wszechświatem.''wynika że inne fragmenty większego wszechświata też się rozszerzyły,czyli że oprócz naszego wszechświata istnieją także inne wszechświaty?Proszę pana o odpowiedź i jeszcze raz dziękuję za poprzednie. :wink:

wujzboj

Nie, to nie ma nic wspolnego i innymi wszechswiatami. Chodzi o wymiary tego samego wszechswiata. Tak, jak kiedy mowisz, ze sznurek jest dziesiec tysiecy razy dluzszy niz grubszy, masz na mysli ten sam sznurek, a nie dwa rozne sznurki.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Napisał pan do mnie:,,Funkcja falowa, o ktorej mowa to objekt matematyczny w mechanice kwantowej. Nosi ona nazwe funkcji falowej, poniewaz jest rozwiazaniem rownania o postaci rowniania falowego, czyli takiego, ktore w swojej podstawowej formie daje w wyniku funkcje periodyczna, jak sinus czy cosinus. Przedstawiony przez ciebie tekst jest skrotowym opisem czesci mechaniki kwantowej, ktora zostala sformulowana prawiej sto lat temu. "Interpretacja kopenhaska" to pomysl na to, w jaki sposob przedstawic sobie lopatologicznie zwiazek wielkosci wystepujacych w mechanice kwantowej (lacznie z funkcja falowa) a wielkosciami mierzonymi w doswiadczeniu. Przedstawienia (interpretacje) tego typu sa w nowoczesnej, bardzo zmatematyzowanej fizyce wazne, bo kto ich nie posiada i nie jest przy tym genialnym matematykiem, temu brakowac bedzie intuicji niezbednych do rozwiazywana konkretnych problemow.

Nie ma tu znaczenia, jak wygladaja szczegoly teorii Hawkinga. ''. Co oznacza ten zwrot?Bo ja go sobie tak tłumaczę:,,Istnieje promienowanie Hawkinga(parowanie czarnych dziur),ale nie ma żadnej funkcji falowej Hwakinga,ponieważ to nie Hawking wymyślił funkcję falową''.Czy to moje tłumaczenie jest dobre?Pytam się o to ponieważ dzisiaj rozmawiałem z pewnym moim znajomym,który ma zamiar studiować fizykę teoretyczną.Powiedział mi:,,Słyszałem o czymś takim jak funkcja falowa Hawkinga''(przytaczam sens jego wypowiedzi ,a nie dosłowne brzmienie).Z kolei na wyszukiwarce [link widoczny dla zalogowanych] zauważyłem zwrot ,,funkcje falowe''.Stawiam zatem pytanie:Czy Hawking nie wymyślił przypadkiem jakiejś nowej funkcji falowej?Jeśli tak,to czy rzeczywiście ,,funkcja falowa Hawkinga'' jest dowodem na istnienie innych wszechświatów?Proszę pan o odpowiedź i dziękuję za poprzednie.Muszę panu powiedzieć,że ma pan do mnie anielską cierpliwość,czego dowodzi fakt,że już tyle razy odpowiedzial pan na moje pytania. :wink:

wujzboj

Funkcja falowa moze miec rozne postaci, w zaleznosci od formy rownania, jakie ona rozwiazuje, a konkretnie od szczegolow teorii, w ramach ktorej zostalo to rownanie napisane. Funkcja falowa to wielkosc opisujaca stan ukladu i zawierajaca wszystko, co o tym ukladzie mozna w ramach danej teorii powiedziec. Jesli zna sie funkcje falowa obiektu i zna sie "przyrzad pomiarowy", z ktorym ten obiekt oddzialywuje ("reszte swiata" mozna w mechanice kwantowaej traktowac jako taki "przyrzad pomiarowy"), to wie sie o tym obiekcie "wszystko" (napisalem "wszystko" w cudzyslowie, bo chodzi o to wszystko, co dana teoria bierze pod uwage).

Na przyklad, najprostsza funkcja falowa bedaca rozwiazaniem - na przyklad - problemu przechodzenia pojedynczego fotonu przez waska szczeline, przyporzadkowywuje kazdemu punktowi w przestrzeni jakąś liczbę zespoloną (czyli w praktyce dwie liczby rzeczywiste). Kwadrat modulu tej liczby zespolonej (czyli suma kwadratow tych dwoch liczb rzeczywistych) okresla prawdopodobienstwo znalezienia tego obiektu w danym punkcie przestrzeni. Bardziej skomplikowane operacje na tej samej funkcji (czyli na tych samych liczbach zespolonych, bedacych rozwiazaniem rownania opisujacego dany problem) opisuja inne mierzalne wielkosci, na przyklad energie tego obiektu albo jego ped (czyli w praktyce predkosc).

Bardziej skomplikowane obiekty i oddzialywania wymagaja jednak napisania bardziej skomplikowanych rownan. Na przyklad, jesli zamiast fotonu przechodzacego przez szczeline bedziemy interesowali sie elektronem w atomie, to bedziemy uwzglednic takze wielkosc zwana spinem elektronu. Z punktu widzenia rownan mechaniki kwantowej sprowadza sie to do napisania dwoch rownan zamiast jednego: jedno rownanie jest dla spinu "do gory", a drugie dla spinu "do dolu". Rozwiazaniem jest wiec para funkcji falowych, albo jedna funkcja w ktorej wyrozniono specjalnym znaczkiem czesc odpowiadajaca spinowi "do gory" i czesc odpowiadajaca spinowi "do dolu". Rowniez dla tej funkcji mozna policzyc kwadrat modulu i wynik bedzie odpowiadal prawdopodobienstwo znalezienia obiektu (elektronu) w danym miejscu, ale rachunek jest juz bardziej skomplikowany, bo do tego kwadratu modulu wchodza juz dwie liczby zespolone (ta od spinu do gory i ta od spinu do dolu), a nie jedna. Kwadrat modulu liczby zespolonej nalezacej do funkcji "spin do dolu" powie nam o prawdopodobienstwie przylapania w danym miejscu tego elektronu posiadajacego spin do dolu, w analogiczny sposob znajdziemy prawdopodobienstwo, ze elektron ten bedzie mial spin do gory, zas suma tych prawdopodobienstw bedzie po prostu prawdopodobienstwem, ze elektron zostanie w danym miejscu w ogole znaleziony.

Rownanie ze spinem nazywa sie rownaniem Diraca, a funkcja falowa bedaca rozwiazaniem takiego rownania bywa nazywana funkcja falowa Diraca.

Naturalnie, sytuacje mozna dalej komplikowac, wprowadzajac do opisu nastepne elementy istotne w danym porzypadku. Ale jesli sie pod koniec wezmie uzyskana funkcje falowa i policzy jej kwadrat modulu, to uzyska sie liczbe rzeczywista mowiaca, jakie jest prawdopodobienstwo znalezienia czastki w danym miejscu.

Tak wiec mozna, rzecz jasna, pwiedziec, ze Hawking wymyslil nowa funkcje falowa. Sformulowal bowiem nowa teorie, w ktorej wystepuja nowe obiekty. Czy mozna jednak powiedziec, ze ta funkcja falowa jest "dowodem na istnienie innych wszechswiatow"? Nie; funkcja ta opisuje po prostu zachowanie sie (hipotetyczne, ale to drobiazg) czarnej dziury w NASZYM wszechswiecie.

Wszystko, co mozna zmierzyc, nalezy z definicji do naszego wszechswiata. A wszystko, czego zmierzyc nie mozna, nalezy z definicji do "swiata" technicznych konstrukcji matematycznych. Ktorym to konstrukcjom mozna sobie w wyobrazni przypisywac wszelakie znaczenia - ale znaczenia te pozostaja znaczace jedynie w wyobrazni wlasnie. Oczywiscie poza tym, co jest mierzalne. Czyli poza tym, co nalezy do naszego Wszechswiata.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Po raz kolejny bardzo mi pan pomógł.Dziękuję panu. :wink:

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Panie Jarku na pewnej stronie internetowej natknąłem się na następujący zwrot:,,Wszechświat mógł się rozpocząć jako maleńka czarna dziura o maksimum entropii, wytworzyć fluktuację kwantową i eksplodować w Wielkim Wybuchu.''Gdzie indziej z kolei znalazłem inny zwrot:,,Obecnie za najbardziej prawdopodobny model opisujący powstanie naszego wszechświata uznaje się model Wielkiego Wybuchu. Wszechświat powstający z kwantowej fluktuacji próżni.Ale skąd wzięła się ta próżnia, skąd zaczerpnęła energii wystarczającej do stworzenia świata? I dlaczego świat powstał właśnie taki?.''Moje pytanie jest następujące:Czy ze zwrotu,,Wszechświat powstający z kwantowej fluktuacji próżni.'' tego wynika że Wielki Wybuch był zdarzeniem kwantowym(a więc zdarzył się bez przyczyny)co stoi w sprzeczności z wiarą?

wujzboj

Próżnia, która może fluktuować, to nie "nic", lecz bardzo skomplikowany obiekt, stosujący się z "jakichś powodów" do praw fizyki. Poza tym Z NAUKOWEGO punktu widzenia, istnienie takiego obiektu oznacza po prostu tyle, że teorii próżni prowadzi do wyników, które prawidłowo opisują WYNIKI DOSWIADCZEN. Naturalnie, akt "powstania wszechświata" nie należy do wyników doświadczenia chociażby z tego powodu, że nie sposób zaobserwować stanu "przed powstaniem wszechświata".

Jednym zdaniem: pytaniem odpowiadającym na twoje pytanie jest pytanie: "a skąd wzięły się prawa fizyki"?

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Panie Jarku kolejne pytanie:na pewnym portalu internetowym natknąłem się na następującą wypowiedź:,,Miniony wiek dał nam dwie wielkie teorie opisujące dwa różne aspekty rzeczywistości. Pierwsza, to stworzona przez Einsteina teoria względności, będąca podstawą kosmologii – nauki, która pozwala nam wyjaśnić, co się dzieje we Wszechświecie, a więc w bardzo dużej skali, największej, do jakiej mamy dostęp. Druga teoria, mechanika kwantowa, zapoczątkowana w 1900 r. przez Maksa Plancka, stosuje się do mikroświata, do układów bardzo małych, takich jak atomy i cząstki elementarne. Obie teorie, mimo odmiennych założeń, doskonale opisują rzeczywistość, jednak tylko tak długo, dopóki nie wchodzi się w obszar, w którym powinny ze sobą współpracować. Dotyczy to właśnie stanu, jaki musiał panować na początku Wszechświata w pobliżu Wielkiego Wybuchu, kiedy to, co lokalne, staje się globalne. Jest to tzw. era Plancka, gdy gęstość materii przekraczała 10 do 93 potęgi gramów na centymetr sześcienny. W tych warunkach obie teorie załamują się, znane nam równania przestają działać.

Matematyczny odpowiednik Wielkiego Wybuchu nazywa się osobliwością początkową. Jeszcze Einstein wyobrażał sobie osobliwość jako punkt, z którego wybuchł świat. Ale to niedobre wyobrażenie. Osobliwość to miejsce, w którym nie było czasu i przestrzeni. Te podstawowe dla naszego postrzegania świata pojęcia załamują się po przekroczeniu progu Plancka, a gdy nie ma czasu i przestrzeni, nie można mówić o geometrii, a więc i o żadnym punkcie. Potrzebna jest więc jakaś nowa teoria, łącząca teorię kwantową i teorię względności, inaczej mówiąc – kwantowa teoria grawitacji. Jeżeli Wszechświat istniał przed osobliwością, zapomniał, jaki był, wszelkie informacje o czymkolwiek, co mogło istnieć przedtem, zostały wymazane z obecnej fizyki.

Znane nam oddziaływania fizyczne – elektromagnetyczne i jądrowe – dość łatwo ujawniają swoją naturę kwantową. Natomiast grawitacja jest oddziaływaniem bardzo słabym, ale robi się coraz silniejsza, im bardziej cofamy się do początku Wszechświata, w miarę, gdy rośnie gęstość materii. Intuicja fizyczna mówi, że w erze Plancka grawitacja powinna ujawnić swoją kwantową naturę, tym samym prowadząc do unifikacji obu wielkich teorii fizycznych.''Znowu zamieszało mi się w głowie,bo wydaje mi się że poszukiwana teoria grawitacji kwantowej będzie stać w sprzeczności
z naszą wiarą. Tyle razy mi pan pomógł,prosze mi pomóc jeszcze ten jeden raz.

wujzboj

Przepraszam, że odpisuję z takim opóźnieniem, ale akurat jestem na wyjeździe, piszę z laptopa na kolanie

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Dziękuję panu za odpowiedź. :grin:

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

Napisał pan do mnie kiedyś:teoria WIelkiego Wybuchu nie mowi nawet, ze Wielki Wybuch w ogole mial miejsce (w takim znaczeniu, w jakim mial miejsce wybuch petardy na Nowy Rok). Wielki Wybuch to wydarzenie MATEMATYCZNE. A co ta matematyka znaczy? To juz zabawa dla filozofow, nie dla fizykow.''Czy to znaczy,że inne hipotezy na temat powstania wszechświata np.teoria wielkiej kraksy to też wydarzenia matematyczne?

wujzboj

Tak, to tez wydarzenia matematyczne.

Licealista · Dołączył: 19 Lut 2007 Posty: 44 Przeczytał: 0 tematów

I,,Teoria wszystkiego (ang. Theory of Everything, TOE) to hipotetyczna teoria opisująca w sposób spójny wszystkie zjawiska fizyczne. Zwrot ten pierwotnie używany był w środowisku fizyków teoretyków raczej w znaczeniu ironicznym – na określenie teorii rzekomo stosowalnych w znacznie szerszym zakresie warunków niż zostały przetestowane eksperymentalnie. Poza środowiskiem fizyków zwrot ten spopularyzował Stephen Hawking w książce "W poszukiwaniu teorii wszystkiego".

Obecnie tym zwrotem określa się zwykle teorie usiłujące połączyć mechanikę kwantową z ogólną teorią względności, w spójną teorię opisującą wszystkie znane nam oddziaływania fizyczne. Jak do tej pory żadna z takich teorii nie została eksperymentalnie potwierdzona. Głównym problemem okazały się fundamentalne różnice w sposobie sformułowania tych dwóch teorii, które powodują przy ich łączeniu pojawianie się problemów renormalizacji, gdy przewidywane wyniki pewnych pomiarów mają nieskończone wartości.''

II.,,Gdy wreszcie znajdziemy ostateczną teorię unifikującą(teorię grawitacji kwantowej), stanie się to wielką naukową rewolucją. Mamy już kilka poważnych programów badawczych i szereg roboczych modeli, które nas do tej rewolucji przygotowują. Prawie wszystkie próby zunifikowania fizyki prowadzą do wniosku, że poszukiwana teoria będzie miała wiele do powiedzenia na temat czasu i przestrzeni. Być może będzie to teoria aczasowa i aprzestrzenna, być może czas i przestrzeń będą istnieć, ale w jakiejś innej niż obecnie konfiguracji, np. jako jedne z wymiarów jakiejś całkiem odmiennej geometrycznej struktury. Z tym wiąże się problem przyczynowości. Przyczynowo-skutkowe łańcuchy zdarzeń rozciągają się przecież w czasoprzestrzeni. W świecie bezczasowym i bezprzestrzennym przyczynowość nie może dotyczyć poszczególnych zdarzeń, musi mieć jakiś inny charakter. Takie wyniki są sugerowane przez popularne obecnie teorie superstrun, pętli Asztekara czy M-teorię.

JĘZYK WSZECHŚWIATA

Czy można to wszystko zrozumieć?

Nikt nie powiedział, że nasz umysł jest w stanie zrozumieć początek świata, a zwłaszcza że wszystko można wyrazić naszym językiem. Tylko do pewnego poziomu daje się przekładać naukowe teorie na język potoczny. Na przykład według teorii superstrun cząstki elementarne nie są – powiedzmy – punkcikami, lecz małymi niteczkami o rozmaitych poplątanych kształtach. Z geometrii tych nitek próbuje się wyprowadzić całą fizykę. To są oczywiście tylko porównania. Dziś wydaje się, że teoria superstrun nie jest teorią ostateczną, ale szczególnym przypadkiem bardziej ogólnej, zwanej M-teorią.

Skąd ta nazwa?

Z braku lepszej. Być może któryś z uczonych zakochał się w Magdzie? Niektórzy mówią, że M pochodzi od słowa tajemniczy (mysterious), ale bardziej prawdopodobnie od matematycznego terminu macierz, czyli Matrix. M-teorią zajmują się setki ludzi. Jest to ogromny program, który doprowadził do rozkwitu wielu działów matematyki.

W M-teorii przyjmuje się istnienie nie tylko jednowymiarowych strun, ale też tworów o większej liczbie wymiarów, np. dwuwymiarowych membran. Inny program, stworzony przez hinduskiego matematyka Asztekara, wprowadza pewne nowe zmienne do teorii względności, tak że robi się ona bardziej podobna do mechaniki kwantowej. Dziś widać pewne zbliżenie strunowców i asztekarowców, ale co i kiedy z tego wyjdzie, jeszcze nie wiadomo. Oprócz tych dwóch wielkich programów są i małe, angażujące po kilka osób, jak choćby mój – i kilku moich współpracowników – program geometrii nieprzemiennej.

Cóż to takiego?

Dziś to bardziej teoria matematyczna niż fizyczna. Nasz model jest obiecujący, choć na razie stworzyliśmy coś, co nazwałbym modelem zabawkowym, służącym do testowania pewnych koncepcji. Praca nad tym modelem dostarcza nam wiele radości, choć nie jest łatwa. Nawet gdyby nasz model okazał się nieprawdziwy, ma on niejaką wartość, gdyż ukazuje pewne możliwości pojęciowe. Pozwala on na przykład przypuszczać, że w erze Plancka, kiedy nie istniał czas, mogły jednak zachodzić jakieś zmiany. Dynamika kojarzy się nam z następstwem czasowym, ale nieprzemienna kosmologia kwantowa, jak inaczej można określić nasz model, dowodzi, że czas nie jest potrzebny, aby działały jakieś siły i zmieniały się stany, choć nasz język nie potrafi tego opisać.

Otóż to. Po raz kolejny mamy problem językowy: jak wyrazić Wszechświat?

Językiem Wszechświata jest matematyka. Cała fizyka jest właściwie matematyką z pewnym naddatkiem interpretacyjnym, odnoszącym struktury matematyczne do rzeczywistego, dostępnego eksperymentom świata.

Prawa matematyki nie podlegają zmianom, są wieczne, istnieją niezależnie od świata materialnego i od naszego umysłu. Gdy wykonuje się pracę matematyka, silnie doświadcza się tego, że nie można zmienić wyników. Żadna bomba nie usunie przeszkody, nie ocali wyniku, jeśli popełniliśmy błąd w matematycznym rozumowaniu. Znany jest przykład z historii nauki, gdy w 1915 r. Einstein rozwiązywał swoje słynne równanie pola grawitacyjnego i wychodziło mu, że Wszechświat jest niestabilny. On sam z tym się filozoficznie nie zgadzał. Dodał wówczas do równania człon, zwany kosmologicznym, żeby zmusić równanie do stabilności. I co się wkrótce okazało? Że świat nie jest stabilny, że się rozszerza, odkryto efekt ucieczki galaktyk. Matematyka stawia taki właśnie opór naszej woli. Co więcej, niekiedy zdaje się wiedzieć, jak świat jest zbudowany.

Czasem używam innego porównania. Jak wiadomo, w komputerze znajdują się jakieś druty, półprzewodniki, płytki, czyli tzw. hardware. Podobnie obiekty, które można zobaczyć na niebie i zmierzyć, to hardware Wszechświata – materia, z której wszystko jest zrobione. Ale cała ta maszyneria, komputerowa czy kosmiczna, nie miałaby sensu, gdyby nie było programu, software. Językiem Wszechświata jest matematyka, jego software jest pisany językiem matematyki. Matematyka to nauka o bardzo pięknych, abstrakcyjnych struktur.''(Dowód na istnienie Boga

Rozmowa z ks. prof. Michałem Hellerem, kosmologiem i filozofem, profesorem Papieskiej Akademii Teologicznej.www.wiara.pl)
Moje pytanie:
1.Czy z Teoria Wszystkiego odpowie na pytanie ,,Co było przed Wielkim Wybuchem'',potwierdzi jakąś inną hipotezę na temat powstania Wszechświata, wykaże że wszechświat nie miał początku,lub będzie dowodem na istnienie innych światów?
2.Czy ta teoria odpowie na pytanie:,,Skąd się wzięły prawa fizyki?'' ,negując tym samym istnienie Boga.Innymi słowy,czy ta teoria będzie w jakiś sposób stała w sprzeczności z wiarą?Słyszałem też o jakiejś teorii która ma zakończyć zdobywanie wiedzy z fizyki(po jej odkryciu nie pozostanie już nic do odkrycia w fizyce.Czy ona będzie stała w sprzeczności z wiarą?)
3.Czy z teorii grawitacji kwantowej będzie wynikać,że wszechświat nie miał początku,lub że jest zdarzeniem kwantowym w innym wszechświecie?Niepoki mnie ten tekst:(,,Jeśli jednak odwołamy się do mechaniki kwantowej, to napotykamy nieprzewidywalność i nieopisywalność dokładnego momentu powstania cząstki elementarnej. Tu nie istnieje związek przyczynowo-skutkowy, tak więc stworzenie czegoś z niczego nie jest absurdalne. Jeden z obrońców kosmologii kwantowej, Stephen Hawking, zbudował teorię, według której świat po prostu nie ma początku, a pojawił się w czasoprzestrzeni nie posiadającej żadnej osobliwości, która tworzyłaby jego granice czy brzegi. Taka teoria nie wymaga odpowiedzi na niektóre pytania, w tym na udział Boga w tworzeniu wszechświata. '').
4.Kiedy była era Plancka przed,czy po Wielkim Wybuchu(z tego co wiem teoria Wielkiego Wybuch nie mówi co było przed nim)?
,,Skąd się wzięły prawa fizyki?'' jest to bardzo dobre pytanie.Radziłbym je zadać wszystkim wyznającym tzw. ,,światopogląd naukowy''.Ciekawe co odpowiedzą.Ja osobiście twierdzę że te teorie nie zaneguje istnienia Boga,ani nie sądzę że wyżej wymienione teorie odpowiedzą na wyżej wyminione pytanie.Swoje pytania zadaje w tym celu,żeby wiedzieć co odpowiedzieć,gdyby ktoś podobny do Mariusza Agnosiewicza zaczął mnie przekonywać do ,,światopoglądu naukowego''.Wiem bowiem z doświadczenia,że przy dyskusjach z ludźmi którzy wierzą w ,,światopogląd naukowy'' najgorszy jest brak wiedzy.Właśnie dlatego proszę pana chyba już po raz setny :grin:

o odpowiedź na moje wymienione pytania.

wujzboj

ad 1. Teoria Wszystkiego zapewne nie powie nam, co bylo "przed Wielkim Wybuchem", bo zapewne nie zmieni obowiazujacego i dzisiaj obrazu, ze czas nie rozciaga sie poza Wielki Wybuch i poza to, co nastapilo POTEM. Teoria Wszystkiego moze rozszerzyc fizyke do rownan laczacych idee pod tytulem "Wielki Wybuch" w bardziej spojny sposob z konkretnymi obserwacjami; przypominam jednak, ze fizyka sklada sie z czesci "obiektywnej" (obserwacji i zwiazkow miedzy nimi) i z czesci "subiektywnej" (technicznych metod i matematycznych modeli sluzacych do wygodnego przedstawienia tych obserwacji i zwiazkow). Teoria Wszystkiego moze wprowadzic techniczne pojecia wygladajace z zewnatrz jak "inne swiaty"; beda to jednak wylacznie techniczne elementy przyjete dla wygody opisu, a nie elementy realnej rzeczywistosci niezaleznej od obserwatora. Teoria Wszystkiego nie wykaze NICZEGO na temat ontologii (np. "czy zostalismy stworzeni?"), bo takie pytania znajduja sie Z KONSTRUKCJI poza zasiegiem nauki, NIEZALEZNIE od tego, jakie teorie wymyslac i jakie doswiadczenia wykonywac.

ad 2. Nie, ZADNA teoria fizyczna nie moze odpowiedziec na pytanie "skad sie wziely prawa fizyki". To byloby bledne kolo.

ad 3. Opis pozbawiony zwiazkow przyczynowo-skutkowych w ogole nie jest w stanie wypowiadac sie na temat takich rzeczy, jak "poczatek" czy POWOD poczatku. Wlasnie dlatego, ze nie ma w nim zwiazkow przyczynowo-skutkowych.

Ad 4. Era Plancka to "moment"baaaaaaaaardzo krotko "po" Wybuchu, gdy "rodzil sie" czas.

Pytanie "skad sie wziely prawa fizyki" padlo pod koniec jednej z ksiazek Hawkinga. Padlo jako przyklad pytania, na ktore nie mozna udzielic odpowiedzi.