Ребят, я делаю айсберг по космосу, космонавтике и всей вселенной в целом. Есть интересные идеи?
Можете предлагать любое: необычные научные теории, замудренные малоизвестные конспирологические гипотезы, экзопланеты, факты, сложную для понимания физику, астрономические объекты, исторические события и всё что вам только вздумается, главное чтобы это было связано с космической тематикой, жизнью или Землёй.
Поиграем в бизнесменов?
Одна вакансия, два кандидата. Сможете выбрать лучшего? И так пять раз.
Мультивселенная: НОВОЕ ПОНИМАНИЕ [Великая тишина и структура реальности]
Свет невидим. И невидимость – это одно из наиболее его понятных свойств. Видим мы его лишь тогда, когда он попадает на сетчатку нашего глаза. И да мы не можем увидеть свет, который просто проходит мимо, ни от чего не отражаясь.
Представьте себе пустую, без единой пылинки, абсолютно стерильную комнату, бесконечную во всех направлениях, чтобы до завершения эксперимента свет не успел достигнуть стен и вернуться, или же стены комнаты должны быть матово-чёрными для полного поглощения света. А теперь вообразите в ней включенный фонарик со стороны. Замечательно. Нет, не совсем так. Фонарик вы не увидите: ни его самого, ни свет, который он испускает. Парадоксально, но свет невидим, мы не может его увидеть со стороны, когда он ни от чего, не отражается. Если бы в луче оказался отражающий объект или даже пыль или капельки воды, чтобы рассеять свет, мы смогли бы его увидеть. Но поскольку в луче ничего нет, и мы смотрим на него извне, его свет не достигает нас. Если бы в комнате был второй источник света, то мы смогли бы увидеть фонарик, но не свет, который он испускает. Лучи света, какие бы интенсивные они ни были, даже те, которые мы можем получить с помощью лазера, просто проходят друг сквозь друга, как если бы на их пути вовсе ничего не было.
Данные размышления вошли в книгу «Структура реальности» британского физика и философа Дэвида Дойча, одного из создателей концепции квантовых вычислений. Книга в целом наглядно демонстрирует, что эпоха великих философских систем вовсе не осталась в прошлом. Автор выстраивает целостный и согласующийся с научными знаниями ответ на один из самых фундаментальных философских вопросов: какова подлинная природа реальности. И сегодня мы попробуем в этом разобраться.
Наблюдателю, находящемуся в луче и отходящему от фонарика спиной вперёд, рефлектор показался бы ещё меньше, а когда был бы виден только как точка, ещё слабее. Появляется вопрос. Способен ли свет действительно рас-пространяться неограниченно всё более тонкими лучами? Нет. На расстоянии примерно 10 тыс. км от фонарика его свет был бы слишком слабым, чтобы человеческий глаз мог его различить, и наблюдатель ничего бы не увидел. То есть человек ничего бы не увидел, а вот животное с более чувствительным зрением, да. Возьмём, к примеру, лягушку, чьи глаза в несколько раз чувствительнее человеческих: этого вполне достаточно, чтобы почувствовать ощутимую разницу при проведении эксперимента. Если бы наблюдателем была лягушка- физик, и она удалялась бы от электрического фонарика, момент, когда она полностью потеряла бы его из вида, никогда бы не наступил. Вместо этого лягушка увидела бы, что фонарик начал мерцать. Вспышки возникали бы через неравные промежутки времени, которые увеличивались бы по мере удаления лягушки от фонарика. Но отдельные вспышки не стали бы менее яркими. На расстоянии 100 млн. км от фонарика лягушка видела бы в среднем только одну вспышку света в день, но эта вспышка была бы не менее яркой, чем любая другая, наблюдаемая с любого другого расстояния.
К сожалению, мы не знаем лягушачий язык, а значит научных дискуссий у нас с ними не состоится. Поэтому при проведении реальных экспериментов исследователи используют фотоумножители – это световые детекторы, чувствительность которых превышает чувстви¬тельность глаз лягушки, и уменьшают свет, пропуская его через тёмные фильтры. Ведь наблюдать свет на расстоянии 100 млн. км от источника слегка проблематично.
Однако ни принцип, ни результат от этого не меняются: не мнимая темнота, не однородная тусклость, а мерцание, причём вспышки — одинаково яркие, независимо от того, насколько тёмный фильтр мы используем. Это мерцание доказывает, что сущест¬вует предел равномерного распространения света. Каждая вспышка, вызвана фотоном, воздействующим на сетчатку. Луч света становится слабее не потому, что са¬ми фотоны ослабевают, а потому, что они отдаляются друг от друга, и пустое пространство между ними увеличивается. А значит свет становится слаб же, чтобы воздействовать на сетчатку.
Данное свойство света, появляться лишь в виде кусочков дискретных размеров, называется квантованием, а отдельный кусочек света – фотон – называется квантом. Квантовая теория, к слову сказать, получила это название именно благодаря этому свойству, приписанному всем измеримым физическим величинам. Да, всё, что нас окружает и кажется непрерывным, на деле таковым не является. В квантовой физике су¬ществует множество разнообразных явлений, и, квантование — одно из простейших.
Но давайте вернёмся к нашим фотонам. Вы, конечно же, неоднократно слышали о двух щелевом эксперименте Томаса Юнга.
Этот опыт относится к общему классу опытов с «двойным путём», в которых первоначальная волна разделяется на две раздельные, которые впоследствии снова объединяются в одну. Изменения длины пути обеих волн приводят к сдвигу фаз, создавая интер ференци онную картину.
Опыт Юнга является классической иллюстрацией ошибочности теорий, рассматривающих свет исключительно как поток частиц. Если бы фотоны проявляли исключительно корпускулярные свойства, то на экране были бы два ярко освещенных участка позади щелей и темный участок между ними. Благодаря эксперименту Юнга физики стали обязаны учитывать волновые свойства света. А значит каждый реальный фотон должен сопровождать, как минимум, триллион теневых.
Но интерференция свойственна не только фотонам. Квантовая теория предсказывает, а эксперимент подтверждает, что интерференция происходит с любой частицей. Так что каждый реальный нейтрон должны сопровождать массы теневых нейтронов, каждый электрон — массы теневых электронов и т. д., Следовательно, реальность гораздо больше, чем кажется, и большая её часть невидима. И на самом деле те объекты и события, которые мы можем наблюдать с помощью приборов, — не более чем вершина айсберга.
Если ваш мозг всё ещё не разрывается на части и вы успели осмыслить всё вышесказанное, то… вот еще немного мыслей. Дэвид Дойч считает, что теневые частицы разделяются между собой точно так же, как отделяется от них и Все-ленная реальных частиц. Другими словами, они образуют не одну однородную параллельную Вселенную, гораздо большую, чем реальная, а огромное количество параллельных Вселенных, каждая из которых по составу похожа на реальную и подчиняется тем же законам физики, но отличается от других расположением частиц.
Вообще теория существования мультивселенных не пользу¬ется особой популярностью у физиков. Возможно, из-за споров среди физиков-теоретиков, традиционно отправной точкой была сама кванто¬вая теория. Сначала теорию формулируют как можно точнее, а затем пытаются понять, что она говорит нам о реальности. Это единствен¬ный возможный подход к пониманию мельчайших деталей квантовых явлений. В отношении вопроса о том, состоит ли реальность из од¬ной Вселенной или из многих, этот подход излишне сложен. Но если начинать с тео¬рии, существуют 2 вещи, которые никто не сможет оспорить. Первая заключается в том, что квантовая теория не имеет равных себе в спо-собности предсказывать результаты экспериментов даже при слепом использовании её уравнений без особых размышлений об их значении. Вторая состоит в том, что квантовая теория рассказывает нам нечто но¬вое и необычное о природе реальности. Спор заключается лишь в том, что именно.
Давайте вернёмся к эксперименту с 2 щелями. Что будет, если поставить детекторы возле каждой из щелей и попробовать поймать «раздвоенный» фотон при его прохождении через обе щели? В таком случае квант будет пойман, выходящим только из одной щели, но никогда из обеих, что закономерно, если учесть, что квант неделим по определению. И да, интерфереционная картина на экране исчезает, заменяясь на обычное распределение в 2 полосы света. Это объясняется тем, что на субатомном уровне невозможно измерить что-либо без взаимодействия. При попытке узнать, через какую щель пролетает фотон, детектор влияет на него, изменяя его поведение.
Но если установить только один детектор возле одной щели, квант, даже не будучи пойманным, пролетая через другую щель, всё равно не даст интерференции на экране. То есть квант каким-то образом узнал, что у другой щели находится детектор для измерения и просто отказался интерферировать. Уже одно только принципиальное наличие возможности получить информацию о том, через какую щель пролетит фотон, лишает нас возможности увидеть интерференцию.
Этот эксперимент и его вывод подводит нас к следующему эпилогу. Поскольку Вселенная состоит из квантов, а каждый квант существует одновременно в бесконечном количестве состояний, вся Вселенная тоже одновременно существует в бесконечном количестве состояний. А в разных вариантах Вселенной произошли все возможные варианты событий.
Ну и поскольку времени не существует, то путешествия во времени могут существовать, и будут представлять собой перемещения в одну из параллельных Вселенных. Если путешественник во времени начинает воздействовать на эту Вселенную, то он меняет вероятности возникновения производных Вселенных. Таким образом, он может оказаться во Вселенной, которая соответствует будущему проделанных им изменений. Но это не будет новым будущим той Вселенной, из которой путешественник отправился в прошлое. Это будет просто другим вариантом той Вселенной. То есть, как вы понимаете, парадокс убитого дедушки легко решаем.
Итак, подводя итог, мы можем заявить, что при экспериментах с интерференцией на картине тени могут присутствовать такие участки, которые перестают освещаться при появлении в перегородке новых щелей. Это остаётся неизменным, даже если эксперимент проводят с отдельными частицами. Следовательно, проведя цепочку умозаключений, мы можем предположить, что в этой тени скрываются другие параллельные Вселенные. То есть вся физическая реальность, содержит огромное количество параллельных Вселенных да это слегка не обычно даже доктор Стрейндж в шоке.
И это лишь одно из объяснений, толкований этого эксперимента, приближающих нас к чему-то новому, открывающему завесу в увлекательный и невероятный квантовый мир.
Космическая веревка
Всем привет, во время философских разговоров и возлияний, частенько возникают интересные теории и вопросы. Зная, что среди пикабушников множество самых разных специалистов, хотелось бы поделится следующей задачкой, пришедшей на ум: В космосе, на расстоянии нескольких световых лет друг от друга находятся два космонавта, они равноудалены от любых планет, на них не влияет притяжение и они не двигаются. В руке каждый держит конец натянутой между ними веревки (этот момент вызывал дополнительные вопросы, поэтому условную веревку можно заменить на нерастижимую нанопроволоку), один из них дергает за веревку. Внимание вопрос, второй космонавт почувствует это сразу же или спустя время? Если сразу, то получается импульс заданный веревке быстрее скорости света, если спустя время, то в какой то момент времени длина веревки будет больше, но в тоже время останется прежней (вот тут и пригодится нерастижимая нанопроволока).
Сможете найти на картинке цифру среди букв?
Справились? Тогда попробуйте пройти нашу новую игру на внимательность. Приз — награда в профиль на Пикабу: https://pikabu.ru/link/-oD8sjtmAi