10 Января 2021
11

Живем ли мы в голограмме

Одна из самых интересных гипотез о природе реальности на сегодня — так называемый голографический принцип, согласно которому наша реальность — голограмма.

В конце 1990-х физики-теоретики обнаружили примечательную связь между двумя, казалось бы, несвязанными концепциями в теоретической физике. Эта связь имеет принципиально технический характер, но она может иметь далеко идущие последствия для нашего понимания гравитации и даже всей Вселенной.


Чтобы проиллюстрировать эту связь, мы начнем… с черной дыры. Исследователи обнаружили, что при попадании одного бита информации в черную дыру, площадь ее поверхности увеличивается на очень точное значение: квадрат планковской длины (около 1,6 х 10-35 метра).

Поначалу факт увеличения черной дыры при падении в нее вещества или энергии может показаться не особо интересным. Однако удивительно здесь то, что в прямой пропорции с попавшей в черную дыру информацией увеличивается именно площадь ее поверхности, а не объем, что в корне отличается от любого другого из известных объектов во Вселенной. В случае большинства известных нам объектов справедливо утверждать, что при «поглощении» одного бита информации, объем объекта вырастет на единицу, а площадь его поверхности – всего на долю. Но в случае с черными дырами ситуация обстоит иначе. Как будто эта информация попадает не внутрь компактного объекта, а остается на его поверхности.


Голограмма черной дыры


Голограмма – это изображение системы, полученное при помощи меньшего количества измерений, способное вместить в себя всю информацию из оригинальной системы. Например, мы живем в трех (пространственных) измерениях. Когда вы делаете селфи, камера смартфона делает двухмерный снимок вашего лица, но при этом не запечатлевает всю информацию, и когда позже вы рассматриваете ваш снимок и подбираете фильтр, вы не можете, например, увидеть свой затылок, как бы вы ни крутили изображение.

Иллюстрация излучения Хокинга / © Communicate Science


Запись голограммы сохранила бы всю эту информацию. Даже будь она двухмерной, вы все равно смогли бы исследовать ее со всех углов в трех измерениях.


Описание черной дыры как голограммы может предоставить решение так называемому информационному парадоксу черных дыр – проблемы, связанной с тем, куда девается информация при попадании вещества за горизонт событий. Однако, это отдельная тема, статью на которую вы можете прочесть здесь. Концепция черной дыры, как голограммы также является хорошим примером, который стоит помнить при рассмотрении всей Вселенной.


Жизнь на границе


Связь между ответвлениями физики на первый взгляд не связанных между собой, о которой говорилось в начале это статьи – это другое применение голографических приемов, известное как AdS/CFT-соответствие.


AdS означает «антидесситоровское пространство» – частное решение уравнений Общей теории относительности Эйнштейна, описывающее абсолютно пустую вселенную с отрицательной кривизной пространства. Это довольно скучная вселенная: в ней нет вещества или энергии, а параллельные линии в итоге расходятся из-за геометрии, лежащей в ее основе. Пусть оно и не описывает Вселенную, в которой мы живем, для начала это уже какая-то вселенная. И у этой модели есть необходимые математические свойства для осуществления связей, необходимых теоретикам.

Слева: модель антидеситтеровского пространства. Справа: модель нашей Вселенной / © The Physics Mill


Другой стороной этого соответствия является система, известная как конформная теория поля (conformal field theory, CFT). Теоретическая физика не очень аккуратна с теориями полей – это те самые молоты, при помощи которых ученые забивают множество квантовых гвоздей, используемых для описания трех из четырех сил природы. У электромагнетизма, сильного ядерного взаимодействия и слабого ядерного взаимодействия есть описания в теории поля, которые активно использовались в течение последних 50 лет.


Теперь, когда мы разобрались со всеми нужными определениями, давайте рассмотрим, почему эта связь так важна.


Скажем, вы пытаетесь решить очень сложную задачу вроде квантовой гравитации при помощи теории струн, которая в свою очередь является попыткой объяснить все фундаментальные взаимодействия и частицы во Вселенной с точки зрения маленьких вибрирующих струн. На самом деле, это настолько сложная задача, что до сих пор никто не нашел ей решения, несмотря на десятилетия попыток. AdS/CFT-соответствие говорит нам, что для того, чтобы избежать невероятной головной боли, можно использовать голографический прием.


Вместо того, чтобы пытаться решить проблему квантовой гравитации в нашей трехмерной Вселенной, AdS/CFT-соответствие позволяет нам переключиться на эквивалентную проблему на границе вселенной, где:


А) присутствует всего два измерения;

Б) отсутствует гравитация.


Именно, на границе нет гравитации. Умопомрачительно сложная математика теории струн замещается набором просто безумно сложных уравнений теории поля. Далее у вас появляется возможность решить свои задачи без того, чтобы в них вмешивалась гравитация, и перенести полученный результат в нормальную трехмерную Вселенную и сделать предсказания.

Структура оболочки и космологической границы вселенной, расширяющейся в пустоту / © DPons


Не так быстро!


Звучит все это, как чудесная идея: обмануть природу, обойдя гравитационные махинации. Более того, это может оказаться замечательным способом «решить» квантовую гравитацию. Однако тут есть несколько моментов. Во-первых, вы не живете во вселенной с антидесситоровским пространством. Наша Вселенная полна вещества, излучения и темной энергии, и обладает практически идеальной плоской геометрией. Существует ли похожее соответствие, которое работает в нашей реальной Вселенной? Возможно, и теоретики усердно работают над ее поисками.

Модель голографической вселенной в AdS/CFT-соответствии / © Alfred T. Kamajian


Во-вторых, «граница», о которой говорится в AdS/CFT-соответствии, – это космологический горизонт, граница того, что мы можем видеть в нашей наблюдаемой Вселенной. И все бы ничего, но мы живем в динамическом пространстве-времени с постоянно расширяющимся пространством, где граница постоянно смещается. Современные теории пока не очень хорошо справляются с этим моментом.


И в-третьих, когда вы переходите от полностью описанной антидеситтеровской вселенной к более простой пограничной модели, к которой применима конформная теория поля, новые наборы уравнений разрешимы только в принципе. И они вполне могут оставаться такими же невероятно сложными для решения. Так что, если вы срезали угол и обошли гравитацию, это не означает, что вы уже со всем разобрались. А иначе теоретики, работающие в этой области, давно бы уже нашли единое решение этой проблемы.


Жизнь в голограмме?


Итак, живем ли мы в голограмме? Даже, если связь AdS/CFT-соответствия окажется плодотворной для работы с квантовой гравитацией, и если ученые смогут найти способ обойти сложности и сделают эту технику соответствующей Вселенной, в которой мы живем, это не будет значить, что мы действительно живем в голограмме. Другими словами, если AdS/CFT-соответствие предоставляет удобный способ решения проблем с гравитацией, это вовсе не означает, что наша Вселенная с гравитацией и тремя пространственными измерениями – иллюзия, и мы на самом деле живем на двухмерной границе без гравитации.


Математические аппараты, насколько бы полезными они не были, не обязательно точно диктуют то, как нам следует воспринимать фундаментальную природу реальности. Если голографические принципы полезны для решения задач, это не означает, что мы живем в голограмме. И даже, если бы мы действительно жили в голограмме, мы все равно вряд ли смогли бы заметить разницу.

Источник: Naked Science


Читайте также:

Вернут ли его домой? «Марсианин» в деталях;

Топ главных детищ Илона Маска;

Пещеры всех людей.

Показать полностью 4
152

Канадские корни Незнайки

Вдогонку к посту про цифровой ремастер Незнайки на Луне.

Пытался разобраться, почему вообще у нас Незнайка на Луне не выходил в HD, и параллельно наткнулся на долгую историю судебных разбирательств наследников Носова с анимационной студией. К слову, полноценный релиз мультфильма в хорошем качестве мы навряд ли увидим, ибо оригинальные целлулоиды были безнадежно прохерены еще в момент производства.
А вот проматывая историю судебных разбирательств открыл для себя пару интересных моментов касательно авторских прав на всеми известного персонажа.
Имя Незнайка - это не бренд и не принадлежит наследникам Носова. Он вообще никому не принадлежит. Упоминание слова "незнайка" можно найти еще в Толковом словаре Даля, а использовать его в качестве имени для персонажа стала детская писательница Анна Хвольсон еще в 1889 году для своей книги "Царство малюток".

Да, заглавного персонажа там звали Мурзилка, но о нём позже.


В то время на Западе были популярны комиксы канадского художника Палмера Кокса про маленьких сказочных человечков под названием Брауни (The Brownies).

Они в свою очередь основаны на персонажах из шотландской и североанглийской мифологии, похожих на славянских домовых.

«Брауни» были маленькими существами мужского пола, которые совместно вытворяли различные проделки. Всего в книгах Кокса выведено около сорока брауни, у каждого из которых был свой индивидуальный облик.

Хвольсон сочинила свои истории и придумала героям новые имена. Среди них и был и персонаж по имени Dunno, которого Хвольсон и окрестила Незнайкой.

Знайка и Незнайка варят клейстер

Персонаж Мурзилка (Cholly Boutonnière - Чолли-петлица), который впервые появился там же

Показать полностью 6
1

"ТвОРчество". Часть 3

Проезжую часть центральной дороги Сиддинга повсюду украсили лужи. Будто некто часом ранее пролил над широким полотном города чай из очень большой чашки и тщательно растёр влагу по всей поверхности, чтоб быстрее высохло.

Отличительной чертой Сиддинга от остальных крупных городов был ленивый, неторопливый темп жизни. Уже давно никто не видел сигналящих машин с красными от злости лицами водителей или человека, бегущего на остановку, стараясь не расплескать кофе, которое он не успел допить и взял с собой.

Не выделяющийся из общих красок города серый автобус остановился на перекрёстке. Водитель автобуса переключал песни на магнитоле, держа руль одной рукой.

Мальчик десяти лет неторопливо водил указательным пальцем по запотевшему стеклу, вырисовывая непонятные фигуры, ожидая своей остановки. Через два ряда сидений от него сидели парень с девушкой, которые всё время что-то шептали друг другу и тихо хихикали.

Прислонив голову в вязаной шапочке к холодному стеклу на самом последнем ряду сидела рыжая женщина лет тридцати с ярко-красными губами. Мягкие черты лица вводили в заблуждение всех, кто первый раз называл ей своё имя. Из-за насыщенно-рыжих прядей волос, спадающих на её бежевую осеннюю куртку, не было понятно, спит ли женщина или обдумывает хорошее проведение вечера по приезде домой.

Алиса не заметила, как задремала. Проснулась она от несильного толчка, вызванного неаккуратным нажатием на педаль тормоза водителем.

— Скорее всего он опять ищет нужную песню, из-за чего так и затормозил, — подумала про себя Алиса и открыла глаза, чтоб подтвердить свою мысль. — Но проснулась я вовремя. Скоро придётся нехотя покинуть это тёплое сидение.

Она, присматриваясь, взглянула в окно, обратив внимание на лужи. По ним можно было точно сказать, идёт дождь или нет. Увидев мелкую рябь на лужице, она недовольно поморщилась и начала готовиться к выходу.

Автобус плавно взял вправо и затормозил возле светящейся неоном остановки.

— Возьмите за проезд, дядя Грим. Спасибо, — сказала Алиса, протянув несколько монет седому мужчине. Тот в свою очередь добро улыбнулся, но улыбка скрылась за его густой бородой.

Алиса редко слышала голос этого человека, чаще он просто улыбался пассажирам, которые вежливо к нему обращались.

— Борода точно старит его. Без неё он выглядит моложе, как раз на свой возраст, — заключила Алиса.

Пройдя один квартал, Алиса повернула к своему дому. Двухэтажный коттедж стоял в ста метрах от проезжей части. Чтоб в него попасть нужно было пройти небольшой сквер, замощённый широкой брусчаткой.

Алиса поднялась к входной двери и нажала на кнопку звонка. Спустя десять секунд послышалось шарканье тапочек о ковёр, а затем дверь открыл виновник этого самого шарканья. А точнее виновница.

— Ещё раз здравствуй, Чанг. Как прошёл день? — сказала Алиса, глядя на весёлую молодую китаянку.

— Очень хорошо, миссис Корт, как обычно, — ответила Чанг, вытирая лицо рукавом легкой кофточки. При этом казалось, что она светится от счастья. — Немного задержались на прогулке: хотели переждать ливень под крышей беседки, но не удалось — дождь продолжал идти с той же силой что и шёл.

Алиса повесила куртку на плечики, сняла белые, чуть испачканные, ботинки и прошла в холл.

— Я почти докупала Каспера. Когда пошла к Вам велела ему не вылезать, но мне кажется, долго он не протянет. Так что я сейчас. Я быстро, — протараторила китаянка и быстрым шагом пошла дальше по коридору.

— Спасибо, Чанг, — крикнула ей вслед Алиса.

Когда Алиса наблюдала, как Чанг возится с её ретривером, на лице невольно появлялась улыбка. Питомец помогал отвлечься от трудовых будней радостным вилянием хвоста и скачками вокруг хозяйки. Когда Алиса была не в настроении, он периодически садился поодаль от неё и, наклонив голову набок, ожидал приглашения.

Бизнес иногда преподносил неприятные дни в размеренную жизнь Алисы. К слову, он и послужил причиной разрыва отношений с мужем, спустя год после свадьбы. Алиса была законченной карьеристкой, проводившей большую часть своего времени в своём пиар агентстве. Восемь лет назад, когда ей было двадцать шесть лет, её муж перестал надеяться на изменения в отношениях, о которых всегда говорила Алиса, и подал на развод.

Временами Алиса Корт сидела сбоку от искусственного камина и смотрела в окно, держа в руках бокал с мартини. В голове она прокручивала тот неприятный момент, и придумывала возможные сценарии развития их отношений. Через некоторое время она понимала, что пытается обмануть себя. Ведь как ей казалось, вселенная снабдила ее жестким характером отнюдь не для семейной жизни. И зачастую была права.

Не стоит думать, что Алиса часто злилась на случай, срывалась на людей и совершала прочие поступки, свойственные импульсивным людям. Она с милой улыбкой говорила: «Нет» и с весёлыми добрыми глазами требовала с подчинённого персонала детального выполнения технического задания, стальными нотками в голосе подтверждая, каждое слово.

Через год после развода миссис Корт взяла из приюта щенка лабрадора-ретривера, чтоб все квадратные метры коттеджа принадлежали не только ей. Алиса долго решалась на этот выбор, так как не думала, что уживётся с собакой. Потом неожиданно для себя просто купила Каспера, словно резко вошла в холодную воду, принесла домой и долго смотрела на него, как бы думая, не далеко ли она зашла. Наклонив маленькую золотистую голову набок, на неё смотрел щенок.

— Миссис Корт, я закончила, — крикнула Чанг из коридора. Оттуда же раздался нарастающий радостный лай. Чанг вошла в холл, надевая лёгкий шарфик.

— А куда это ты так торопишься? А составить мне компанию на ужине?

— Извините, миссис Корт, но у меня скоро экзамен по географии, поэтому вынуждена сегодня покинуть Вас на часик пораньше. Вы ведь не хотите, чтоб я завалила вступительные? — Чанг театрально надула губы, после чего звонко рассмеялась.

— Знаю я твой экзамен. Вон уже припарковался на обочине на чёрной Ауди, — игриво протянула Алиса, одёрнув край тюли на окне.

— Это мой будущий одногруппник, и он, между прочим, тоже сдаёт! — с наигранной обидой сказала китаянка и покраснела.

— Ладно. Беги, Чанг. А то и правда не сдашь. Не забудь, через два дня я должна рассчитаться с тобой.

— Хорошо, миссис Корт, приятного Вам вечера, — на ходу надевая маленький чёрный рюкзак, крикнула Чанг из коридора и хлопнула дверью.

Часы отбили семь раз. Положив два блюдца и чашку в посудомойку, Алиса поправила салфетку на столе и пошла на второй этаж.

Сразу за ней бежал Каспер с широко открытой пастью и пытался легонько куснуть хозяйку за голень.

Алиса зашла в свой кабинет и включила ноутбук. Нужно проверить три контракта и составить график выполнения работ. Ретривер не оставлял попыток привлечь всё внимание на себя и несильно цапнул Алису за лодыжку.

— Каспер! Фу! Если ты мне не дашь сейчас полчаса тишины, то после этого никаких игр до завтрашнего утра, — не повышая голос, произнесла Алиса. Пёс, наклонив голову, посмотрел ей в лицо. После чего послушно лёг возле письменного стола, положив морду на лапы.

Алиса открыла почтовый архив и перенесла номера клиентов в блокнот. Закрывая почтовый ящик, она мельком заметила белую мигающую иконку с конвертом и остановилась.

— Кто-то опять изменил техническое задание, — с этими мыслями она кликнула на новое письмо.

— Что это такое? Ерунда какая-то, — Алиса пыталась понять смысл сообщения. Она кликнула на кнопку удаления письма и автоматического внесения абонента в чёрный список. Ноутбук на некоторое время подвис. Примерно на полминуты на экране монитора зависли слова: «А теперь попробуй уснуть :)», после чего ноутбук закрыл письмо и отправил его в корзину.


Константин Зион.

https://vk.com/zionletter

Показать полностью
55

На волне постов о такси - доброты пост

Случалось со мной всякое, но вот с такси как-то только хорошее вспоминаю. Тем более, есть истории...


Возвращались мы с товарищем-диджеем как-то раз с вечеринки. Возвращались ближе к утру, вечеринка была удачной и затянулась, поэтому настроение было творчески-благостное, царило благодушие, кто-то вызвал нам такси, мы успешно загрузили технику в багажник и под неспешную беседу распределились по домам одним транспортом - сначала домой отвезли товарища, а потом такси довезло домой и мой синий скафандр.


Следующий кадр на плёнке - просыпаюсь от того, что вибрирует телефон, не успеваю поднять, вижу порядка 20 пропущенных, голова ничего не соображает, перезваниваю мол что случилось-то, как жив?


И приземляюсь от вопроса "а ты из багажника технику взял?" :D


Стоимость оставленного ~3000 евро (патефоны, пульт, компьютер), ни один не помним, кто нам вызывал такси, все знакомые, которые участвовали, дрыхнут в таком же помятом состоянии, казалось бы пиши пропало... Ан нет, нашелся таксист, ничего не пропало.


А в другой раз уж я один возвращался из своего любимого бара, и обычно, если в портфеле был компьютер, я его оставлял бармену от греха подальше. В тот раз почему-то не оставил, просыпаюсь утром - портфеля нет, в портфеле новый компьютер и ещё что-то по мелочи))


Таксист мне его в итоге прям домой привез, хитро улыбнулся и сказал, что закусывать надо, дал я ему денежку за труды и поблагодарил.


Вывод - синька зло, а среди водителей такси автомобилей есть масса хороших людей, мне как-то очень редко попадались мудаки - и не вижу смысла о них вспоминать.
Всем добра!

Показать полностью
5482

Ответ на пост «Ход королевы»11

Давным-давно во второй половине девяностых я серьёзно занимался шахматами. Попал как-то на соревнования районов Москвы на первой доске среди школьников. Был у меня первый разряд. Посадили нас почему отдельно от всей остальной команды в отдельном помещении, а в соперницы мне досталась милая одиннадцатилетняя девочка Саша в очках, тоже перворазрядница.


Отдельная комната и местечковый характер соревнований позволяли несколько отойти от обычных правил шахматного этикета и мы вскоре вовсю разговаривали. Она мило улыбалась, стреляла глазками, мы шутили какие-то шутки и к середине партии я понял, что влюбился в неё (педобиры - цыц, мне было тоже одиннадцать лет!). В результате такого отвлечения внимания моя игра постепенно шла под откос, а я этого не замечал. Когда шутки этой симпатичной очкастой девочки стали особо язвительными, а глаза сверкали уже больше дерзко, нежели флиртующе, я наконец, обратил внимание на то, что происходит на доске, но было уже поздно. Она меня размазала просто без шансов.


В дальнейшем я следил за судьбой этой коварной особы и радовался её успехам. Это была Александра Костенюк, впоследствии ставшая чемпионкой мира по шахматам среди женщин и сделавшая много для популяризации шахмат.

Ответ на пост «Ход королевы»
Показать полностью 1
Мои подписки
Подписывайтесь на интересные вам теги, сообщества, авторов, волны постов — и читайте свои любимые темы в этой ленте.
Чтобы добавить подписку, нужно авторизоваться.

Отличная работа, все прочитано! Выберите