799

Ответ на пост «Немного?»2

Уильям Гамильтон в середине XIX века занимался алгебраическим описанием поворотов трехмерного тела в пространстве. Самого обычного геометрического тела, без изысков, такого как шар, например. Для решения этой задачи, помимо всего прочего, он придумал кватернионы. Но что бы он не делал, всегда натыкался на странную особенность. Алгебраические уравнения, описывающие поворот тела возвращаются к исходному виду только после поворота на 720°, а не на 360°, как, казалось бы должно быть. Гамильтон так и не смог понять что это за чертовщина, и решил, что ну ладно, 720°, так 720°, вот такая странная математическая особенность. Ошибок в своих уравнениях он не нашел и оставил всё как есть.

А теперь перенесемся в наше время. Согласно современным представлениям физики, при повороте на 360° волновая функция частицы с полуцелым спином (например, электрона, протона, нейтрона) меняет знак: ψ -> -ψ (изменяется фаза волновой функции).

То, что сначала Гамильтон открыл чисто математически, потом получило объяснение в физике и было подтверждено рядом экспериментов. Поворот тела на 360° не возвращает его в исходное состояние, как кажется. Полный поворот достигается только поворотом на 720°.

ADME

2.3K постов3.2K подписчика

44
Автор поста оценил этот комментарий
Короче, зря все смеялись с Бербок. Не так уж она и не права была.
раскрыть ветку (1)
16
Автор поста оценил этот комментарий

Иногда даже стоящие часы показывают верное время полные дуры говорят что-то не лишенное смысла. Но в её случае это чистая случайность.

показать ответы
86
Автор поста оценил этот комментарий

Но ведь спин как вращение - это только некая модель для описания поведения частицы, на самом деле никто там не вращается.

раскрыть ветку (1)
31
Автор поста оценил этот комментарий

Там довольно сложно понять, где кончается мат. модель и начинается на самом деле, что бы это не значило.

61
Автор поста оценил этот комментарий

Проверяй через дипсик хотя бы свою ЛАЖУ:

В статье действительно есть неточность, связанная с интерпретацией математического и физического смысла поворотов. Давайте разберёмся:

### 1. **Кватернионы и повороты**

- Кватернионы, изобретённые Гамильтоном, действительно описывают повороты в 3D-пространстве.

- Особенность в том, что **кватернионное представление поворота на 360° даёт \(-1\)**, а на 720° — \(+1\). Это связано с тем, что кватернионы "видят" двойное покрытие группы вращений SO(3) (Spin(3) ≅ SU(2)).

- Однако это **не значит, что физическое тело после поворота на 360° не возвращается в исходное состояние**. Речь идёт о математическом описании, а не о реальном движении макроскопических объектов.

### 2. **Квантовая механика и спиновые состояния**

- В квантовой механике частицы с **полуцелым спином** (фермионы: электроны, протоны и т. д.) действительно меняют знак волновой функции при повороте на 360°: \(|\psi\rangle \rightarrow -|\psi\rangle\).

- Это связано с тем, что группа симметрии для таких частиц — **Spin(3)**, а не SO(3). Наблюдаемые же величины (вероятности, энергии) остаются неизменными, так как зависят от \(|\psi|^2\).

- Полное возвращение в исходное состояние (с точностью до фазы) происходит при повороте на 720°.

### 3. **Ошибка в статье**

- Утверждение, что *"поворот тела на 360° не возвращает его в исходное состояние"*, **некорректно** для классических объектов (например, шара). Это верно **только для квантовых состояний фермионов**.

- Гамильтон открыл математическую структуру (кватернионы), которая позже нашла применение в квантовой механике, но это не значит, что макроскопические тела ведут себя так же, как волновые функции частиц.

### Вывод

Статья смешивает два разных понятия:

1. **Математическое описание поворотов** (кватернионы, Spin(3)).

2. **Физическое поведение объектов** (классические тела vs квантовые состояния).

Для макроскопических тел поворот на 360° возвращает их в исходное состояние. Для квантовых систем с полуцелым спином — нет, но это проявляется только в фазе волновой функции, а не в наблюдаемых величинах.

раскрыть ветку (1)
11
Автор поста оценил этот комментарий

Я так понимаю вы вбили статью в дипсик и сказали ему - найди ошибки. И он вам написал ответ. Вы попросили ИИ написать текст опровержение. И он его написал. Так работает ИИ - ему ставишь задачу, он ее выполняет, а не обсуждает. Вопрос лишь в том, можете ли вы понять что за дичь ИИ вам написал?


А опровержение у него такое:


Это только математическое описание системы не возвращается в исходное состояние, а на самом то деле система возвращается. Что такое "на самом деле"? Если мат. модель утверждает, что не возвращается, то что же такое это самое дело?


Дальше - ИИ пишет, что да, волновая функция действительно меняет знак, а вот модуль волновой функции знак не меняет, и поэтому у меня ошибка. Чего ??? Ну опровергнул так опровергнул! Так можно что угодно опровергнуть. Почему он сравнивает модули, игнорируя знак величины? - Да потому что вы ему такое задание поставили, докопаться до текста, и он это делает, игнорируя всякую логику и здравый смысл.

показать ответы
17
Автор поста оценил этот комментарий

Потому что ниппель оказывается в том же положении что и до оборота. Как и все остальные части колеса

раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Вот например маятник. Когда он проходит самую нижнюю точку качения, а потом, ровно через пол периода снова оказывается в той же нижней точке, положения всех частей маятника в эти два момента времени одни и те же, а состояние маятника разное. И только через полный период состояние будет вернётся к тому, что было.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий
"Наблюдаемые же величины (вероятности, энергии) остаются неизменными, так как зависят от \(|\psi|^2\)."
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

А почему вы рассматриваете только те величины, которые не зависят от знака пси? Модуль пси в квадрате это плотность вероятности координаты частицы. Она действительно не меняется. Ок.

А другие величины, которые зависят от знака волновой функции? Такие как спин и магнитный момент. Они же меняются!

показать ответы
61
Автор поста оценил этот комментарий

Проверяй через дипсик хотя бы свою ЛАЖУ:

В статье действительно есть неточность, связанная с интерпретацией математического и физического смысла поворотов. Давайте разберёмся:

### 1. **Кватернионы и повороты**

- Кватернионы, изобретённые Гамильтоном, действительно описывают повороты в 3D-пространстве.

- Особенность в том, что **кватернионное представление поворота на 360° даёт \(-1\)**, а на 720° — \(+1\). Это связано с тем, что кватернионы "видят" двойное покрытие группы вращений SO(3) (Spin(3) ≅ SU(2)).

- Однако это **не значит, что физическое тело после поворота на 360° не возвращается в исходное состояние**. Речь идёт о математическом описании, а не о реальном движении макроскопических объектов.

### 2. **Квантовая механика и спиновые состояния**

- В квантовой механике частицы с **полуцелым спином** (фермионы: электроны, протоны и т. д.) действительно меняют знак волновой функции при повороте на 360°: \(|\psi\rangle \rightarrow -|\psi\rangle\).

- Это связано с тем, что группа симметрии для таких частиц — **Spin(3)**, а не SO(3). Наблюдаемые же величины (вероятности, энергии) остаются неизменными, так как зависят от \(|\psi|^2\).

- Полное возвращение в исходное состояние (с точностью до фазы) происходит при повороте на 720°.

### 3. **Ошибка в статье**

- Утверждение, что *"поворот тела на 360° не возвращает его в исходное состояние"*, **некорректно** для классических объектов (например, шара). Это верно **только для квантовых состояний фермионов**.

- Гамильтон открыл математическую структуру (кватернионы), которая позже нашла применение в квантовой механике, но это не значит, что макроскопические тела ведут себя так же, как волновые функции частиц.

### Вывод

Статья смешивает два разных понятия:

1. **Математическое описание поворотов** (кватернионы, Spin(3)).

2. **Физическое поведение объектов** (классические тела vs квантовые состояния).

Для макроскопических тел поворот на 360° возвращает их в исходное состояние. Для квантовых систем с полуцелым спином — нет, но это проявляется только в фазе волновой функции, а не в наблюдаемых величинах.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Однако это **не значит, что физическое тело после поворота на 360° не возвращается в исходное состояние

Ну допустим. А тогда что значит, что тело после поворота возвращается в исходное состояние?

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

А в каких случаях этот уродливый костыль науки под названием волновая функция меняет свой знак?
При повороте тела на 360 градусов, утомленный вы наш, или нет?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Волновая функция это уродливый костыль науки? Ах вот оно что. Понятно.

Ну так бы с этого сразу и начали.

показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий

Так вы же писали по макропредметы. А оказалось что уравнения верны только для квантовых состояний

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Нет, я писал, что алгебраическое описание поворота произвольного тела в трехмерном пространстве указывает, что есть что то, что не возвращается в исходное положение после поворота на 360 градусов и это обнаружил Гамильтон. Про то, что именно это были за параметры речи не шло. Это все домыслы вашей нейросети.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Ну я рад, что всё остальное правильно

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Что правильно то? Ваш ИИ сначала переврал вообще всё, а потом лихо опровергал собственный же бред. Чему тут радоваться?

показать ответы
2
Автор поста оценил этот комментарий

ЧятГПТ в помощь. В макромире это не так работает.

Вот разбор статьи простыми словами:

📌 Что правильно:

1. Про электроны и поворот на 720° — это правда.
В квантовой физике есть странный факт: если повернуть частицу вроде электрона на 360°, её внутренняя «волна» (волновая функция) меняет знак. Только после поворота на 720° всё возвращается как было. Это подтверждено экспериментами.

⚠️ Что не совсем верно:

2. Про обычные тела (шар, куб и т.п.) — ошибка.
Если ты повернёшь шар на 360°, он точно вернётся в прежнее положение. Никакой «магии 720°» здесь нет. Это работает только с квантовыми частицами, а не с обычными вещами.

❌ Что выдумано:

3. Гамильтон не был в замешательстве.
Он придумал кватернионы — это особая математика для описания поворотов. Он не считал, что нужна именно 720° — это позже поняли физики, когда начали изучать квантовый спин. Гамильтон не знал про электроны и квантовую физику, она появилась спустя десятки лет после него.

🧠 Кратко:

Гамильтон придумал полезную математику — кватернионы.

Позже оказалось, что она отлично описывает странности квантового мира.

Но к поворотам обычных тел на 720° это не относится.

В статье есть интересная идея, но подана она с ошибками.

Хочешь, я перепишу статью так, чтобы она была и простой, и точной?

ХАЧУ!


Вот переписанная версия статьи — простым языком, но без ошибок:

Почему иногда нужно повернуть на 720°, а не на 360°

В середине XIX века ирландский математик Уильям Гамильтон придумал кватернионы — специальную математическую систему для описания поворотов в пространстве. Это оказалось очень удобно: можно было легко рассчитывать, как именно поворачивается тело, например, шар или спутник.

Но кватернионы обладали странным свойством. Один и тот же поворот можно описать двумя разными кватернионами — положительным и отрицательным. Это означало, что при повороте на 360° кватернион меняет знак, а чтобы вернуться к «точно такому же» значению, нужно повернуть на 720°.

С точки зрения обычной геометрии всё было нормально: повернул шар на 360° — и он снова в прежнем положении. Но с точки зрения кватернионной математики — это как будто ещё не полный оборот. Гамильтон это заметил, но не придавал особого значения. Он просто создал удобный инструмент, не зная, что он пригодится в будущем в совсем другой области.

Спустя почти сто лет появилась квантовая физика. В ней выяснилось, что частицы с полуцелым спином — например, электроны, протоны и нейтроны — ведут себя странно. Их волновая функция при повороте на 360° меняет знак, и только при повороте на 720° возвращается в исходное состояние. Это не просто математическая причуда — это физический факт, подтверждённый экспериментами.

И вот тут кватернионы Гамильтона оказались неожиданно полезны. Оказалось, что они как раз и описывают эту «двойственность» вращений — ту самую, которая нужна для описания квантовых частиц.

Итого:

Обычные тела возвращаются в исходное положение уже при повороте на 360°.

Квантовые частицы с полуцелым спином — только после 720°.

Кватернионы, придуманные Гамильтоном, помогли объяснить это в физике.

Хочешь, я сделаю из этого карточку для соцсетей или слайды?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Где я написал, что Гамильтон "считал, что нужна именно 720°"? Наоборот, он считал, что нужен поворот на 360, и недоумевал, почему из уравнений поворотов требуется 720.

И далее то тексту то-же самое. ИИ пишет какую то чушь, которую я не говорил, после чего мастерски опровергает эту чушь!


Ребята, я понимаю, вы хотите что то возразить, что ни будь оспорить, сами теряетесь написать опровержение, просите нейросеть сделать за вас. Но, блин! Вы же пои этом даже не можете понять что нейросеть вам написала. Или не пытаетесь. Не надо так делать.

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

ХУЙНЯ!!!

Извиняюсь за мой профессионализм.

При повороте на 360 градусов спИны тоже поворачиваются на 360 градусов и становятся в точно такое положение, как были вначале. Не нужно их поворачивать на 720 градусов для этого.

Автор не разобрался.

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Да что с вами не так!?

Вы читать умеете?

волновая функция частицы с полуцелым спином (например, электрона, протона, нейтрона) меняет знак: ψ -> -ψ

Волновая функция меняет свой знак. Где вы тут увидели слова про поворот спина!? Речь про изменение знака волновой функции у частиц с полуцелым спином! При чём тут ваша нелепая картинка?

Почему надо обязательно переврать мои слова, чтобы потом их ловко опровергнуть и написать "ХУЙНЯ!!!"


Господа, вы реально уже утомили своим скудоумием и рассеянностью.

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Подвесь колесо на оси вбитой в стену. И крутни один раз. А после скажи вернулось ли оно к исходному положению

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

А вы настойчивы. Ещё раз: вы учитываете только только один параметр - координату. А все другие физические параметры не учитываете. Координата частицы действительно не зависит от знака волновой функции, а зависит от квадрата её модуля. Поэтому, когда при повороте на 360 градусов волновая функция меняет знак, все координаты возвращаются на прежнее место.

Зато есть величины зависящие от знака волновой функции - например спин и магнитный момент. Они меняются и это можно пронаблюдать экспериментально.

Также после изменения знака волновой функции частицы начинают по другому интерферировать с другими частицами и это тоже подтверждается экспериментально.

показать ответы
21
Автор поста оценил этот комментарий

Но все же в той же физике один оборот колеса (как ни крути;) возвращает колесо к исходному положению

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Почему вы так думаете?

показать ответы
21
Автор поста оценил этот комментарий

А при чем тут маятник? Я заявил изначально систему с колесом. Вот и объясните на колесе чем вам второй оборот поможет и чем первый не устраивает.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Т.е. в случае с маятником, помимо координат есть ещё какой то параметр (в данном случае - импульс), который определяет, когда система полностью вернётся в своё состояние.


В случае с колесом этот неочевидный параметр - фаза волновых функций частиц, из которых состоит колесо. Это не такой наглядный парамерт, как импульс, его руками не потрогать, но он есть.

показать ответы