(Astronomija) Tamna materija i energija

[endonuclease]

Jooj procitao sam clanak , nije los cak se u vecini slucajeva poklapa sa mojim vidjenjem stvari ali izgleda da mi na njih ne gledamo na isti nacin .

Drago mi je što ti se sviđa.

E sada generalna teorija relativiteta kaze da gravitacija postoji kao talas brzine svetlosti.Posto je Anstajn saznao da svetlost ipak ne putuje beskonacnim brzinama vec da je suncu potrebno da svetlost posalje do zemlje oko 8 minuta i posto je pokazao da nista cak ni gravitacija ne moze da putuje brze od svetla onda se tu javlja slucaj vremenskog kasnjenja.I onda suncce emituje gravitacioni talas ka zemlji prvlaceci je ka sebi,zemlja isto tako salje gravitacioni talas prema suncu, ovim talasima onda treba 8 minuta da stignu do svog odredista, umedjuvremenu oboje i zemlja i sunce su se pomerili i nalaze se na drugim mestima posto sunce rotira oko galaksionog centra a zemlja oko njega zar ne ?

Sve je tačno osim gravitacionog talasa. Nema takve vrste interakcije, već se radi o promeni prostorvremenskog polja.

Evo ti jedna animacija, koja objašnjava različite scenarije. Na oko 6 minuta 20 sekundi u videu počinje deo animacije koji pokazuje pravi scenario - šta bi se desilo u slučaju da Sunce nestane.

Meni pre i vise izgleda da gravitacija deluja kao sto gospodin Ristob kaze nekim svojstvom materijalnih objekata kao na primer elasticnost opruge.

Pogledaj moj odgovor Risti: svojstva materijalnih objekata su takođe ograničena brzinom svetlosti.

Ako je svaka tacka jednako u centru onda se BB nije ni desio zar ne ?

Desio se, svuda istovremeno u prostoru, jednom daleko u vremenu. Isto kao što se širenje balona desilo jednako na svim tačkama na dvodimenzionalnoj površini, ali jednom u trodimenzionalnom prostoru.

Kakvih komplikacija zbog vremena pa zar to nije realno stanje inace se svemir nebi ni sirio , vec bi bio zaledjen u trenutku.

Razne velike komplikacije su prisutne usled prirode nastanka vremena u Velikom Prasku. Ali ovo je za red veličine komplikovanije od teme o kojoj govorimo, a nije direktno relevantno za probleme o kojima raspravljamo, tako da bih to ostavio za neki drugi put.

Mada sta ja ipak znam samo da u nista nisam vise siguran

Odllično - ovo je znak rastuće mudrosti.

Najvažniji trenutak u karijeri svakog naučnika je onaj u kome shvati da je količina stvari koje ne razume neuporedivo veća od količine stvari koje će ikada u životu moći da razume. Ovo čini čoveka...pažljivijim.

 

[Sentient]

Jel ovo znači da u svom međukosmičkom prostoru u kojem se ne nalaze materijalni objekti postoji tamna energija i prisiljava ove objekte da se udaljavaju jedni od drugih?

Ne. Tamna energija postoji svuda gde ima prostora (to je znacenje izraza 'imanentno svojstvo spacetime-a'). Medjutim, tamo gde ima materije, dejstvo tamne energije je 'maskirano' prisustvom drugih, mnogo jacih sila.

Ovo sledece sto cu da napisem je ... teska spekulacija.

Pretpostavka je da prostor nije kontinuelan, vec kvantizovan. Drugim recima, kvanti prostora su sami po sebi jedna vrsta cestica, samo sto nemaju nikakvu osobinu koje inace vezujemo za cestice: nemaju masu, nemaju naelektrisanje, nemaju spin, nemaju 'boju', ... Kretanje onog sto nazivamo 'cestica' kroz 'prostor', u stvari je predavanje jedne ili vise osobina cestice od jedne do druge cestice prostora (koja tim predavanjem postaje ta cestica). (To bi u stvari bio nacin na koji se krecu bozoni, putem kojih se prenose elementarne sile. Kretanje fermiona bi bilo... mnogo komplikovanije).

Stalan fluks bozona kroz cestice prostora je ono sto te cestice prostora drzi na okupu. Tamo gde je taj fluks veliki, npr u blizini masivnih objekata, dolazi do 'zgusnjavanja' cestica prostora - to je nacin na koji se javlja gravitacija.

Tamo gde je fluks blizak nuli, dolazi do ispoljavanja fundamentalne osobine cestica prostora da se medjusobno ne trpe tj udaljavaju se jedna od druge koliko god mogu. Kad se dve cestice prostora dovoljno udalje, napravi se mesto za novu cesticu prostora koja dolazi iz kvantnog vacuum-a.

Kao rezultat, imamo shirenje prostora...

 

[Trazim_curu_zabrak]

Ono sto sad nazivamo misticnim imenima kao sto su "gravitacija", "nukearna sila" i "elektromagnetna sila" su u stvari samo cestice. Na primer kad duva uragan on podigne drvece, automobile, ljude itd. E sad on se okrece i tako usisava i podize i nosi sve pred sobom. Tako trebamo da shvatimo da i sunce "ispusta" neke jako sitne cesice koje mi ne vidimo a koje usisavaju planete i te planete oko sunca, kao i nasa zemlja, i okrecu ih u vrtlogu. Znaci prostor je prostor i niti je prav i niti je kriv vec je prostor u kome se nalaze i ti suncevi "vetrovi" koji zahvataju planete i okrece ih. Gravitacija je tako samo "vetar" sacinjen od sicusnih cestica nama nevidljivih naucnim ocima. Ne postoje nikakve "sile" ili slicna misticna imena u nauci vec postoje i jedino i samo CESTICE i to u beskonacno sitnim delovima.

Jedna ispravka. Zapravo postoji sila u Njutnovom smislu, u smislu akcije i reakcije. Znaci postoji sila tih sitnih cestica koje ispusta sunce a koje nose u vrtlogu planete. Pa ok neka se ta sila i zove gravitaciona ali to je sila tih sicusnih cestica koje ispusta svako telo pa i sunce. Medjutim sunce je najvece telo u nasem suncevom sistemu pa zato "njegov" suncev "vetar tih sicusnih nama nevidljivih cestica" je jaci i okrece oko sebe ostale planete. Ali i ostale planete "ispustaju" te sicusne cestice u "vetrovima" ali su ti vetrovi sicucnih cestica slabiji te ih suncevi vetrovi sitnih cestica nadjacavaju. Naravno cestice sitne i oko sunca i oko svakog tela su iste ali oko sunca "duvaju jaci vetrovi tih cestica".

Zakljucak: Drzimo se mi Njutna i naseg Tesle a Ajnstajn ce u buducnosti sa njegovim glupim fiktivnim teorijama biti samo sprdnja. Njutn i Tesla ce vremenom biti sve veci iveci jer su se oni bavili realnom naukom a Ajnstajn se bavio samo fikcijama koje su se lepo uklapale matematicki ali kako budemo sve vise i vise spoznavali materiju on ce tici u zaborav. Njutnova nauka cestica vazi u svim velicinama cestica a sve je sacinjeno od cestica i to je jedina ISTINA. Ono sto nema masu ne postoji!!!!!!!!

Manja tela imaju manje materije pa tako ta manja materija i manje "ispusta vetrove sicsnih cestica" pa je "gravitaciona sila" ili samo sila tih vetrova manja od tela koje je vece. Pa zato je gavitacija veca sto je telo vece.

 

[endonuclease]

Ono sto sad nazivamo misticnim imenima kao sto su "gravitacija", "nukearna sila" i "elektromagnetna sila" su u stvari samo cestice.

Ovaj deo je u stvari tačan. Postoje čestice koje su medijatori sila - fotoni, W i Z bozoni, i gluoni. Fotoni su nosioci elektromagnetne sile, W i Z bozoni su nosioci slabe nuklearne sile, a gluoni su nosioci snažne nuklearne sile (mada je pojam "čestice" ovde veoma maglovit, pogovoro kod gluona).

Glavni zadatak LHC je da pokuša da nađe Higsov bozon, koji je čestica-nosilac sile gravitacije.

Tako trebamo da shvatimo da i sunce "ispusta" neke jako sitne cesice koje mi ne vidimo a koje usisavaju planete i te planete oko sunca, kao i nasa zemlja, i okrecu ih u vrtlogu.

Mislim da bi trebalo da smislimo mesečnu nagradu za najdublje nerazumevanje nauke pokazano u toku prethodnog meseca. Onda možemo da imamo mesečno glasanje između kandidata, i da izabrane citate pohranimo u posebnu arhivu.

Šteta bi bilo da se ovakvi biseri izgube, zar ne?

Zakljucak: Drzimo se mi Njutna i naseg Tesle a Ajnstajn ce u buducnosti sa njegovim glupim fiktivnim teorijama biti samo sprdnja.

Ok, Tražioče Cura, reci mi nešto.

Mi na osnovu Ajnštajnove "glupe fiktivne teorije" možemo da predvidimo kretanje svetlosti, i to tačno. Ako uradiš izračunavanje, Njutnova teorija daje pogrešnu orbitu Merkura - Ajnštajnova daje tačnu. Akceleratori i kolajderi, koji su među najkompleksnijim mašinama koje je čovečanstvo ikada napravilo, rade na osnovu principa relativiteta. GPS sistemi rade na osnovu specijalne teorije relativiteta. Imamo eksperimentalne dokaze koji pokazuju da se na osnovu relativiteta izračunati rezultati poklapaju sa realnošću minimalno 99.99%.

Dakle, Tražioče Cura, reci mi: kako to da mi dobijamo ispravne rezultate, mašine koje funkcionišu, i sve ono gorenavedeno - na osnovu "glupe fiktivne teorije"?

Slučajno netačna teorija daje tačne rezultate?

Ono sto nema masu ne postoji!!!!!!!!

Fotoni, čestice od kojih se sastoji svetlost, sasvim sigurno nemaju masu. Svi eksperimentalni podaci pokazuju to - štaviše, ako bi imali masu, univerzum ne bi mogao da postoji.

Po tebi, dakle, ne postoji svetlost?

Pa zato je gavitacija veca sto je telo vece.

Ah. Nije zbog mase, kao što se svi slažu (od Njutna, preko Ajnštajna, do Tesle), već im je Tražilac Cura svima sad objasnio da je ovo zbog vetra.

Ozbiljno, ima li interesovanja za onaj predlog koga sam pomenuo gore?

 

[Trazim_curu_zabrak]

Problem kod Ajnstajna sto je on sanjar a ne naucnik. Sta hocu da kazem? On je svoje teorije donosio na osnovu "nista" i podesavao to "nista", ili ti stelovao matematicki na osnovu stvarnosti. On se ponasao kao da "ZNA SVE" i nije hteo da prizna, bas kao sto i danas naucnici ne zele da priznaju, da neznaju mnoge stvari. Pa tako da je Ajnstajn sebi priznao da mozda nezna sve o materiji onda bi danas mi i znali mnogo vise o materiji. Ali ne, on je sebi tvrdio da zna sve o materiji i u tom neznanju je reko glupost da je prostor "zakrivljen" ha ha ha. Ok ajde nacrtajte prostorne kordinatne sisteme, i to kako god zelite i koji god zelite pa i one sferne matematicke koordinatne sisteme i dajte neki matematicki dokaz da je prostor obelezen fiktivnim koordinatnim osama ZAKRIVLJEN !!!! Kaze se "samo" Ajnstajnova teorija daje tacn rezultate zato sto na velikim daljinama svetlost zakrivljuje svoju putanju. A cekaj zar to nije slucaj ukoliko svetlost na tom putu nailazi na prepreke od sitnijih cestica !!!! Pa tako i kad bacimo kamen na nasoj planeti kamen zakrivi svoju putanju i opet padne na zemlju zbog grravitacije! A zasto to slucaj nije i sa svetloscu tako sto na nju deluje neka sila zbog na primer "neravnomerne gustine" sitnih cestica u medju galaktickom prostoru. Kao sto imamo razlicitu gustinu kiseonika i vazduha u zavisnosti od nadmorske visine tako je i gustina sicusne materije razlicita u zavisnosti od galaksije do galaksije u zavisnosti od kolicine planeta , zvezda i materija u galaksijama i zato i svetlost skrece jer je uticaj tih sila drugacija pa se svetlost zakrivljuje. Znaci to sto svetlost zakrivljuje nije razlog prostor nego sto udara u sitnije cestice. Drugo, ako je medjugalakticki i medjuplanetarni prostor prostor u vasioni bez tih sicusnih materija kako to onda svetlost ima konacnu brzinu? Zar u tom slucaju, posto je foton bez mase i posto je "NISTA" na putu setlosti onda svetlost treba da se krece beskonacno velikom brzinom !!! Kako nas "SANJAR" Ajnstajn, svojom glupom teorijom o zakrivljenom prostorvremenu objasnjava ovu moju tvrdju?

Gospodine zamolio bih te ili da komentarises moje odgovore na osnovu onoga sto kazem ili nemoj da komentarises. Ja nisam reko da je gravitacija jaca kod vecih tela zbog vetrova vec zato sto je telo vece !!! A to nije isto. Vetrovi sitnih cestica oko velikih tela su veci zbog vece mase naravno. "Vetar sitnih cestica" je samo posledica mase i sto je masa veca i vetrovi, to jest gravitacija je veca. Naravno gravitacija ima razlicito delovanje sa razlicitim velicinama mase. Na primer na povrsini zemlje se stvari ne okrecu zbog gravitacije zemlje jer smo mi na maloj daljini od povrsine zemlje. Znaci treba da budemo dovoljno daleko od povrsine zemlje da bi "vetrovi sitnih cestica" ili ti gravitacija bila dovoljno "velika" (naravno ovo sam stavio pod znacima navoda jer nas endoskrinus ili kako se vec voli da zove, sve shvata bukvalno pa da ne shvati i ovo) da bi nas vrtela oko planete. Znaci gravitacija je samo pojava koju uzrokuju sitne cestice kao sto vrtlozni vetar je uragan. Pa tako u sredistu uragana telo pada.

Naravno da sad Ajnstajnova sanjarska teorija stima jer je on tu teoriju matematicki stelovao na osnovu danasnjih poznatih stvari o materiji ali kad se nase znanje poveca i kad se uvidi razlog zasto neki fragmenti njegove teorije stimaju onda ce biti predmet sprdne. Naravno tad ce Njutn i Tesla biti mnogo veci nego sto su danas.

Kad svetlost iz vazduha udje u vodu zbog razlicite gustine sicusnih nama za sada nevidljvih cestica nastaje difrakcija svetlosti. Zasto to nije slucaj kad svetlost ide iz jedne u drugu galaksiju zbog razlicite gustine malih sicusnih cestica koje ispunjavaju galakticki prostor (koje cine crnu materiju), ona zakrivljuje i imamo difrakciju?

Kvantna mehanika je u stvari jedno veliko matematicko stelovanje. Kad neznas nista o nekim stvarima a vidis njegove efekte onda na osnovu tih efekata lako mozes matematicki da stelujes definicije, ali to ne mora da znaci da su te definicije stvarno objasnjavaju stvarnost. Tako je i sa danasnjom kvantnom mehanikom. Znamo materiju do odredjene dimenzije a hocemo kvantnom mehanikom da objasnimo neke efekte sitnijih cestica koje nam nisu poznate a ipak vidimo njihove efekte i zato stvaramo definicije koje se STELUJU. Glavna tacka oslonca kvantne mehanike je to sto je "objasnila" zasto elektron kruzi oko jezgra a ne padne na jezgro kako bi trebao po Njutnovoj fizici. A upravo ta Njutnova fizika objasnjava zasto ne padne elektron jer on ne padne upravo zato sto ne padne i kamion podignut u vrtlogu tvistera. Kvantna mehanika kaze da elektron ne pada na jezgro zato sto postoji nekakva TALASNA FUNKCIJA. Ali talasna funkcija je upravo to FUNKCIJA matematicka koja opisuje efekte a ne stvarni razlog. Stvarni razlog trebamo traziti naravno u strujanju sitnijih cesticama koje mi sad ne vidimo.

Ako kvantna mehanika pociva na tacnim definicijama kako to da ne moze da ujedini sve sile, gravitacionu, elektromagnetnu i nukleranu? Zar vam to ne govori da je u stvari to samo masta i sanjarenje i stelovanje mastovitog coveka? Tako je to kad matematika prevagne i nadjaca fiziku i astronomiju i filozofiju (duhovnu nauku). Da matematika ide iza prirodnih nauka i da bude njihova sluga a ne naredbodavac danas ne bi smo lutali u neznanju, vec bi ovaj nas svet bio lepsi i bez otrova, cernobilja (crne biljke) i gluposti. Matematika je surova fikcija koja nema osecanja i duhovnosti i koja stvara ljude kji vode u ponor i samounistenje.

A u stvar ko kaze da elektron ne moze da padne na jezgro? Kvantna mehanika a ha ha ha. Mozda i moze ali za milijardu milijarde milijarde milijarde.................. milijarde godina kad bi se istrosile sve sicusne cestice u vtrovima unutar jezgra atoma. A mi zivimo samo trenutak u tom vremenskom intervalu pa nasm se cini da elektron nikad ne moze da padne.

 

[BernardBlack]

@TCZB

Ti si negde govorio da si sa ETF-a? Secam se tacno da si govorio da VI sa etfa neshto radite. Ili im je kvalitet nevidjeno pao, ili si ti neznalica.

 

[endonuclease]

Problem kod Ajnstajna sto je on sanjar a ne naucnik. Sta hocu da kazem? On je svoje teorije donosio na osnovu "nista" i podesavao to "nista", ili ti stelovao matematicki na osnovu stvarnosti.

Dragi moj Tražioče Cura, nisi odgovorio na prosto pitanje koga ti postavljam. Objasniću ga i proširiću ga.

Njutnova teorija gravitacije nam daje jednačine pomoću kojih možemo savršeno da predvidimo kretanje mnogih predmeta u gravitacionim poljima. Recimo, možemo da predvidimo kretanje planeta Sunčevog sistema - možemo da znamo gde će Jupiter da bude za dve nedelje, ili za dve godine, ili za dvesta godina. Ako znamo silu topa koji ispaljuje nešto, možemo da izračunamo gde će to nešto da padne. Itd.

Ali Njutnova teorija daje mnoge netačne rezultate. Recimo, ona daje potpuno pogrešne rezultate tamo gde se objekti kreću velikim brzinama, tamo gde su u pitanju čestice, i na mestima koja su u okviru velikih gravitacionih sila - recimo, orbitu Merkura ne možeš tačno da izračunaš na osnovu Njutnovih jednačina.

Zato je i razvijena teorija relativiteta. Ona nam daje niz jednačina kojima možemo još preciznije i tačnije da izračunamo sve što smo mogli na osnovu Njutnovih jednačina, plus možemo da izračunamo i predvidimo kretanje i ponašanje masa na velikim brzinama ili u snažnim gravitacionim poljima. Možemo da tačno izračunamo orbitu Merkura, na primer.

Ajnštajnova teorija relativiteta nije oborila Njutnovu teoriju gravitacije. Ona ju je proširila.

Ti ovde pričaš o tome šta će se desiti kada budemo imali više znanja. I u pravu si, kada budemo imali više znanja, tada ćemo imati i bolju teoriju. Mi već znamo da nam bolja teorija treba, pošto se teorija relativiteta raspada na kvantnim nivoima.

Ali to ne znači da je teorija relativiteta netačna. To znači samo da postoje dodatne stvari, da teoriju treba proširiti. Dokazane činjenice koje su deo teorije relativiteta - konstantnost brzine svetlosti, dilatacija vremena i kompresija prostora na relativističkim brzinama, koncept prostorvremenskog intervala - neće odjednom prestati da postoje kada mi dođemo do bolje teorije.

Bilo koja nova teorija će morati da uzme sve te činjenice i da ih uključi u svoje objašnjenje.

Što se tiče kvantne mehanike (koja je pojedinačno najbolje dokazana teorija u okviru nauke), ona predviđa i objašnjava ogroman broj stvari, i ne sadrži u sebi značajne probleme zbog kojih možemo da očekujemo neku drastično novu teoriju. Ogroman deo moderne nauke je zasnovan na njoj (recimo, čitava moderna organska hemija je zasnovana na kvantnom HOMO/LUMO konceptu), i funkcioniše zato što je teorija tačna.

Da teorija nije tačna, naše reakcije, mehanizmi i eksperimenti ne bi mogli da funkcionišu.

Sasvim je moguće da postoji neka bolja teorija. Ali kao i sa relativitetom, ta teorija će morati da uključuje kvantnu mehaniku kao jedan svoj deo - neće je oboriti.

I niko se neće smejati Ajnštajnu, kao što se niko ne smeje Njutnu.

Što se tvoje priče o vrtlozima čestica tiče, to je lepo zamišljena stvar iz potpunog neznanja. Imaš neke dokaze za postojanje tih čestica? Uradio si neke eksperimente koji pokazuju postojanje tih vrtloga? Ili je tebi to palo na pamet, rekao si "ok, to meni zvuči logično", pa si odlučio da je to onda neophodno i istina?

 

[ristob]

Mogu do nekle zamisliti sferičnu površinu u 4 dimenzije. I mogu zamisliti kosmos koji se širi po toj površini. Mogu prihvatiti i da sitne čestice ispunjavaju prostor i da je njihova gustina veća oko masivnijih tijela. Ok. Ali, kako gravitoni (bozoni) ostvaruju gravitaciju? Fotoni polaze od izvora svjetlosti i kreću se kroz prostor brzinom c. I to je ok. Mogu prihvatiti i da se gravitoni kreću kroz prostor brzinom c. Ali, odakle polaze. Meni bi logično bilo da je njihovo ishodište suprotno od fotona tj. - oni se ulivaju u masu!?

Za Tražioca cura: Teorija relativnosti je ok. Ona samo opisuje događaje u inercijalnim sistemima.

 

[Caliburn]

Mogu do nekle zamisliti sferičnu površinu u 4 dimenzije.

Iskreno priznajem da ti zavidim. Ja nisam u stanju da zamislim sferičnu površinu u 4 dimenzije.

 

[ristob]

Nijesam se ni ja dobro izrazio. Zapravo, radi se o nekoj zakrivljenoj povrišini u 4 dimenzije koja je pandan površini sfere u 3 dimenzije. Je li tako bolje? A inače, ne mogu je ni zamisliti, nego samo prihvatiti da je tako nešto moguće.

 

[Caliburn]

Ne zamerite mi na jednoj digresiji, maloj pokaznoj vežbi.

Nijesam se ni ja dobro izrazio. Zapravo, radi se o nekoj zakrivljenoj povrišini u 4 dimenzije koja je pandan površini sfere u 3 dimenzije. Je li tako bolje? A inače, ne mogu je ni zamisliti, nego samo prihvatiti da je tako nešto moguće.

Mogu li te zamoliti nešto, bez ikakve zadnje namere?

Uporedi ovo što si sada napisao sa ovim:

Mogu do nekle zamisliti sferičnu površinu u 4 dimenzije.

Sada razmisli kolika je razlika između jednog i drugog.
Pretpostavljam da ti fizika nije struka, te nije čudno da napišeš ovako nešto.
No dobro, brzo si se ispravio i adekvatno formulisao.
Recimo da to nije bio slučaj.
Zamisli da neko ko poseduje tvoje znanje fizike, napiše nešto nalik ovome i na osnovu toga krene da izvodi dalje zaključke o stanju nauke i o tome šta znamo, a šta ne znamo, te nastavi dalje tvrdeći da nam matematički aparat samo zamagljuje ono što možemo da zamislimo i da dovodi u sumnju ono što možemo da vidimo.
Otprilike to je pozicija savremenog kreacionizma.
Nadam se da uviđaš koji sve problemi sa takvim načinom razmišljanja mogu nastati.

 

[ristob]

E, nek si mi reko.

Ne podržavam kreacioniste koji se slijepo obrušavaju na nauku.

 

[Sentient]

Glavni zadatak LHC je da pokuša da nađe Higsov bozon, koji je čestica-nosilac sile gravitacije.

Higgs-ov bozon posreduje izmedju cestica i Higgs-ovog polja, dajuci im masu. Masa stvara gravitaciono polje, ciji je elementarni kvant graviton.

* Trebalo bi da postoji pet vrsta Higgs-ovih bozona i samo jedna vrsta gravitona.

 

[Sentient]

Mogu do nekle zamisliti sferičnu površinu u 4 dimenzije. I mogu zamisliti kosmos koji se širi po toj površini.

Dobro. Sad to probaj sa 11 dimenzija...

Ali, kako gravitoni (bozoni) ostvaruju gravitaciju? Fotoni polaze od izvora svjetlosti i kreću se kroz prostor brzinom c. I to je ok. Mogu prihvatiti i da se gravitoni kreću kroz prostor brzinom c. Ali, odakle polaze. Meni bi logično bilo da je njihovo ishodište suprotno od fotona tj. - oni se ulivaju u masu!?

Vidis samo jedan aspekt fotona (onaj svima nama poznati aspekt zracenja svetlosti). Drugi aspekt koji smeces sa uma je onaj kada posreduju kao kvanti EM polja a taj aspekt je prilicno tesko vizuelizovati (ha, probaj da vizuelizujes kako foton posreduje u privlacnim silama izmedju elektrona i protona ). Slicno vazi i za graviton, tj i tu postoje obadva aspekta...

 

[endonuclease]

Mogu prihvatiti i da sitne čestice ispunjavaju prostor i da je njihova gustina veća oko masivnijih tijela. Ok. Ali, kako gravitoni (bozoni) ostvaruju gravitaciju? Fotoni polaze od izvora svjetlosti i kreću se kroz prostor brzinom c. I to je ok. Mogu prihvatiti i da se gravitoni kreću kroz prostor brzinom c. Ali, odakle polaze. Meni bi logično bilo da je njihovo ishodište suprotno od fotona tj. - oni se ulivaju u masu!?

Ovde ulazimo u neke veoma komplikovane stvari.

Mi danas znamo da su fotoni nosioci elektromagnetne sile, gluoni snažne nuklearne, a W i Z bozoni slabe nuklearne. Za gravitaciju nismo 100% sigurni, što je jedan deo centralnog problema fizike - kako razrešiti teoriju kvantne gravitacije.

Najverovatnija teorija (daleko najverovatnija, sledeća po redu verovatnoće nije ni blizu) je ideja Higsovog polja. Ova ideja sledi iz takozvanog Standardnog Modela: matematičke računice iz osnovnih principa nuklearne i kvantne fizike.

Pošto smo ovde imali neke sukobe po pitanju matematike, vredi razjasniti. Standardni Model je predložen kao hipoteza, na osnovu koje je predviđeno postojanje mase čestica (više desetina različitih tipova čestica).

Razlog zbog koga je Standardni Model danas visoko poštovan je što su se ta predviđanja ostvarila: mi smo do danas našli praktično sve čestice koje je Standardni Model predvideo, iako nismo imali nikakvog razloga da očekujemo njihovo postojanje osim čiste matematike!

Ali šta znači ono "praktično" u izrazu "našli smo praktično sve"?

Našli smo sve čestice predviđene Standardnim Modelom, osim jedne: Higsovog bozona. Njega se nadamo da ćemo naći u LHC eksperimentima.

Da li ovde onda pričamo potpuno teorijski? Ne. Imamo ogromnu količinu dokaza koji pokazuju da je Higs mehanizam tačan - pitanje je samo koji su parametri čestice, i da li postoji čestica ili se radi o nekoj nepoznatoj vrsti interakcije. Sam mehanizam nije više predmet pitanja, jer je količina dokaza u njegovu korist ogromna.

Šta je to Higs mehanizam?

Isto kao što je sav prostor ispunjen privremenim parovima "virtuelnih" čestica i antičestica, u njemu je takođe prisutno takozvano Higsovo polje. Ovo polje uvek ima vrednost veću od nule (stvarčica koja se zove "vacuum expectation value").

Ovo polje proizvodi reakciju između samog prostora i određenih čestica. Kada se čestice kreću kroz prostor, Higsovo polje proizvodi interakciju između samog prostora i čestice. Ovo dovodi do savijanja prostora u skladu sa položajem (i kretanjem) čestice, što je efekt koga mi (kao što je teorija relativiteta nezavisno pokazala) nazivamo masa.

Jedna relativno neprecizna ilustracija. Zamisli prostor kao gomilu ravnomerno raspoređenih tačaka. Redovi tačaka koji se prostiru ravnomerno u svim pravcima. Sad povežimo te tačke linijama. Znači, slično kao na ovoj slici, preseci linija predstavljaju tačke prostora, samo proširi sliku u tri dimenzije:

Sad zamisli da linije koje povezuje tačke jedne sa drugima predstavljaju silu koja te tačke povezuje. - ako jednu tačku povučeš, ona će povući druge. Otprilike ovako, samo (opet) u tri dimenzije:

To bi bilo Higsovo polje.

E, sad. Ono što se događa je da kada staviš česticu u prostor, ona postane predmet ove sile: okolne "tačke prostora" bivaju privučene prema čestici. Ovo povlači druge, koji povlače sledeće, itd. - dok ne dobiješ savijanje prostora oko čestice. Ovo savijanje prostora je masa te čestice, i proizvodi efekt gravitacije.

Drugim rečima, nema neke razmene "gravitona": nije da Zemlja sada šalje gravitone prema tvom telu, kojima ih privlači. Zemlja savija prostor u kome se nalazi. Kada ti baciš kamen iz ruke, on se inercijalno kreće pravo kroz prostor: ali pošto je prostor savijen, putanja kamena se savija prema centru Zemlje, dok kamen ne padne nazad na tlo.

Ovo gore nije potpuno tačno shvatanje (zapravo, sadrži par prilično netačnih ideja), ali mislim da je dovoljno dobro za svakoga ko nije profesionalni fizičar.

Šta je onda uopšte taj Higsov bozon? Radi se o nečemu što u principu nema stvarno postojanje u prirodi. Ali iz matematike sledi da teorijski možemo da snagu ovog polja "manifestujemo" privremeno u vidu određene čestice, ako na pravi način dovedemo do oslobađanja dovoljne količine energije. Mi ne znamo kako bi takva manifestacija uopšte izgledala (tj. ne znamo da li je Higsov bozon elementarna čestica ili kompozitna, sastavljena od drugih čestica), i biće potrebno par godina rada da bi čak i LHC došao do mogućeg odgovora.

 

[Sentient]

Ovo polje proizvodi reakciju između samog prostora i određenih čestica. Kada se čestice kreću kroz prostor, Higsovo polje proizvodi interakciju između samog prostora i čestice. Ovo dovodi do savijanja prostora u skladu sa položajem (i kretanjem) čestice, što je efekt koga mi (kao što je teorija relativiteta nezavisno pokazala) nazivamo masa.

...

E, sad. Ono što se događa je da kada staviš česticu u prostor, ona postane predmet ove sile: okolne "tačke prostora" bivaju privučene prema čestici. Ovo povlači druge, koji povlače sledeće, itd. - dok ne dobiješ savijanje prostora oko čestice. Ovo savijanje prostora je masa te čestice, i proizvodi efekt gravitacije.

Ccc... etar-ska interpretacija Higgs-a !?

 

[endonuclease]

Ccc... etar-ska interpretacija Higgs-a !?

Možeš li bolje da opišeš bez ulaženja u tenzorni račun?

 

[Sentient]

Možeš li bolje da opišeš bez ulaženja u tenzorni račun?

Uobicajeni 'opis' je da Higgs-ovo polje ispunjava ceo Univerzum. Ovo striktno govoreci nije tacno. Na ovo treba gledati kao na matematicki koncept koji (veoma) olaksava proracune. Medjutim, ono ne postoji u stvarnosti. Jedino sto je stvarno jeste vacuum expectation value u svakoj tacki prostora.

Jos gore su one interpretacije koje kazu da je Univerzum ispunjen kondenzatom Higgs-ovih bozona, koje prositicu iz laickih objasnjenja i analogija Higgs-ovog mehanizma koje se vezuju sa kretanjem cestica. Kretanje cestica je u stvari irelevantno za Higgs-ov mehanizam.

Problem je sto je pravo stanje stvari izuzetno tesko vizuelizovati.

Najblize pravom stanju stvari je interpretacija po kojoj je svaka cestica koja ima masu okruzena oblakom virtuelnih Higgs-ovih bozona (kao sto je svaka naelektrisana cestica okruzena oblakom virtuelnih fotona). Ovi virtuelni Higgs-ovi bozoni, u interakciji sa prostorom u kome su, i obezbedjuju svojstvo koje nazivamo masom. Kao 'reakciju' na ovo, pojavljuje se oko cestice koja ima masu, oblak virtuelnih gravitona. Oni su ti koji zapravo zakrivljuju prostor.

Ovde treba imati na umu par 'tehnikalija':
1. Najveci deo mase vidljive materije naseg Univerzuma cine protoni i neutroni. Najveci deo mase mirovanja ovih cestica (nekih 95%) generise jaka nuklearna sila; laicki receno, ona dolazi od kineticke energije kvarkova i gluona unutar ovih cestica. Preostali deo mase mirovanja dolazi od elektroslabe interakcije, tj Higgs-ovog mehanizma.
2. γ, g, W[SUP]±[/SUP] i Z bozoni imaju spin 1. Higgs-ov bozon bi trebao da ima spin 0. Graviton bi trebao da ima spin 2. Prema teoriji bozoni sa neparnim spinom obezbeduju privlacne i odbojne sile, a bozoni sa parnim pozitivnim spinom obezbedjuju privlacnu silu.


Ako se pokaze da Higgs-ov bozon zaista postoji, to ce zaokruziti Standardni model cestica. Ali nece znaciti da sada 'sve znamo'. Naprotiv. Vec sada znamo da iza Standardnog modela lezi jos sveobuhvatniji model cestica, i on ce doci na red posle Higgs-a. O tome vise u izuzetnom tekstu dr. Quigg-a: http://arxiv.org/PS_cache/hep-ph/pdf/0509/0509037v1.pdf

Ovde bih dodao jos jednu napomenu spekulativne prirode: Ako Higgs bozon postoji, to ce znaciti takodje da vrlo verovatno postoji mehanizam analogan Higgs-ovom mehanizmu koji cesticama daje naelektrisanje, ali je 'skriven' od nas, tj otkriva se na energijama mnogo visim cak i od onih energija koje ce ispitivati LHC.

Napomena 2: analogno svetlosti (zracenje stvarnih fotona) postoji i gravitaciona radijacija (zracenje stvarnih gravitona). Gravitaciona radijacija se desava kada se neka masa ubrzava, i to je razlog zasto nista sa masom ne moze da se krece brzinom svetlosti.
Postojanje gravitacione radijacije je indirektno dokazano merenjem opadanja orbita ranije pomenutih binarnih pulsara, za sta su Hulse & Taylor dobili Nobelovu nagradu 1993.


Ovde su jos neki linkovi, prema nekim tekstovima u popular science casopisima:
http://www.hep.yorku.ca/what_is_higgs.html
http://physicsworld.com/cws/article/print/26016

 

[ristob]

Ne. Tamna energija postoji svuda gde ima prostora (to je znacenje izraza 'imanentno svojstvo spacetime-a'). Medjutim, tamo gde ima materije, dejstvo tamne energije je 'maskirano' prisustvom drugih, mnogo jacih sila.

Ovo sledece sto cu da napisem je ... teska spekulacija.

Pretpostavka je da prostor nije kontinuelan, vec kvantizovan. Drugim recima, kvanti prostora su sami po sebi jedna vrsta cestica, samo sto nemaju nikakvu osobinu koje inace vezujemo za cestice: nemaju masu, nemaju naelektrisanje, nemaju spin, nemaju 'boju', ... Kretanje onog sto nazivamo 'cestica' kroz 'prostor', u stvari je predavanje jedne ili vise osobina cestice od jedne do druge cestice prostora (koja tim predavanjem postaje ta cestica). (To bi u stvari bio nacin na koji se krecu bozoni, putem kojih se prenose elementarne sile. Kretanje fermiona bi bilo... mnogo komplikovanije).

Stalan fluks bozona kroz cestice prostora je ono sto te cestice prostora drzi na okupu. Tamo gde je taj fluks veliki, npr u blizini masivnih objekata, dolazi do 'zgusnjavanja' cestica prostora - to je nacin na koji se javlja gravitacija.

Tamo gde je fluks blizak nuli, dolazi do ispoljavanja fundamentalne osobine cestica prostora da se medjusobno ne trpe tj udaljavaju se jedna od druge koliko god mogu. Kad se dve cestice prostora dovoljno udalje, napravi se mesto za novu cesticu prostora koja dolazi iz kvantnog vacuum-a.

Kao rezultat, imamo shirenje prostora...

Je li ovo znači da se BB nije ni dogodio? A odakle "čestica prostor-vremena" u kvantnom vakuumu?

 

[endonuclease]

Odlična analiza, Sentient. (Mada i dalje mislim da je ona goreopisana "etarska" shema lakša za zamišljanje većini ljudi.)

Par dodatnih pitanja, pošto razumeš ovu temu mnogo bolje nego ja:

Jedino sto je stvarno jeste vacuum expectation value u svakoj tacki prostora.
. . .
Jos gore su one interpretacije koje kazu da je Univerzum ispunjen kondenzatom Higgs-ovih bozona, koje prositicu iz laickih objasnjenja i analogija Higgs-ovog mehanizma koje se vezuju sa kretanjem cestica. Kretanje cestica je u stvari irelevantno za Higgs-ov mehanizam.

Ja sam bio pod utiskom da je ideja o kondenzatu (tj. superfluidu) direktno matematičko uprošćavanje vacuum expectation value? Tj. alternativni način predstavljanje iste stvari?

Takođe, zar Higsov mehanizam nije baš upravo kritičan za uspostavljanje inercijalne mase kod kretanja? Kao što si lepo objasnio, snažna nuklearna sila rezultuje u najvećem delu stojeće mase, ali distorzija mase sa brzinom bi trebalo da bude efekt mešanja tri od četiri stepena slobode Higsovog polja sa elektroslabom interakcijom?

Ili grešim negde u osnovi ovog prelaza?

Postojanje gravitacione radijacije je indirektno dokazano merenjem opadanja orbita ranije pomenutih binarnih pulsara, za sta su Hulse & Taylor dobili Nobelovu nagradu 1993.

Ovo je superzanimljiva stvar koju sam totalno propustio da primetim. Ne mogu da verujem da nikada nisam povezao gravitational dampening sa gravitacionom radijacijom. Čitam o godinama o gravitacionim talasima, ali mi ne pada na pamet da je u pitanju prenos energije koji zahteva nosioce.

Imaš li još neke preporuke za tekstove na ovu temu?

 

[Sentient]

Mada i dalje mislim da je ona goreopisana "etarska" shema lakša za zamišljanje većini ljudi.

I Big Beng je lakse zamisliti kao veliku eksploziju.

Ja sam bio pod utiskom da je ideja o kondenzatu (tj. superfluidu) direktno matematičko uprošćavanje vacuum expectation value? Tj. alternativni način predstavljanje iste stvari?

Higgs-ov kondenzat je matematicko uproscavanje nacina na koji fermioni sticu masu. Model je preuzet od objasnjenja superprovodnosti.

Takođe, zar Higsov mehanizam nije baš upravo kritičan za uspostavljanje inercijalne mase kod kretanja?

Masu inercije (ie masu mirovanja) imas kretao se ne kretao se. Naravno, masu inercije primetimo tek kad pokusamo tu masu negde da pomerimo (tj da je ubrzamo ili usporimo), ali je samo kretanje potpuno irelevantno. ( to su osnovi fizike; ne znam sta te tu buni !? )

distorzija mase sa brzinom bi trebalo da bude efekt mešanja tri od četiri stepena slobode Higsovog polja sa elektroslabom interakcijom?

Uh, ne.

Higgs-ovo polje je u Standardnom Modelu SU[SUB]L[/SUB](2) kompleksni dublet i kao takvo ima 4 stepena slobode. Kad temperatura padne ispod nekih 100 GeV dolazi do spontanog narusavanja elektroslabe simetrije, i tri stepena slobode se spajaju sa bezmasnim elektroslabim gauge poljima produkujuci entitete koje vidimo kao W[SUP]±[/SUP] i Z bozone. Preostali stepen slobode produkuje jedan jedini neutralan Higgs-ov bozon H[SUP]0[/SUP].

* Minimalni Supersimetricni Standardni Model zahteva jos jedan Higgs-ov dublet,u kome posle narusavanja simetrije preostaju tri neutralna Higgs-a i dva sa nabojima +1 i -1.

* Obrati paznju na ono sto sam ranije rekao, da Higgs-ov bozon ima spin 0. To znaci da je Higgs-ov bozon skalarno polje a ne vektorsko (kao sto su preostali bozoni). Stoga on ne moze biti kvant sile vec moze samo da skalira kvante drugih sila.

U Standardnom Modelu postoji jos jedno skalarno polje (sa spinom 0) i to su pioni, koji se mogu posmatrati kao medijatori jake nuklearne sile. Uocavas li simetriju ?
(Za razliku od Higgs-a koji je elementarno skalarno polje, pioni su pseudoskalari tj kompozitni skalari).

Imaš li još neke preporuke za tekstove na ovu temu?

http://wapedia.mobi/en/Higgs_mechanism
Lagrangian of Higgs field
A primer on the physics of the cosmic microwave background

Tony Zee - "QFT in a Nutshell"
Roger Penrose - "The Road to Reality"
Brian Greene - "Fabric of the Cosmos"

Scientific American ima veoma dobre periodicne kompilacije. Odatle je veoma lako slediti stvari do tekstova u Science, Nature i arxiv.

 

[Sentient]

Je li ovo znači da se BB nije ni dogodio?

Odakle si izvukao ovaj zakljucak !? Naravno da se dogodio.

A odakle "čestica prostor-vremena" u kvantnom vakuumu?

Kvantna fluktuacija.

 

[endonuclease]

Obrati paznju na ono sto sam ranije rekao, da Higgs-ov bozon ima spin 0. To znaci da je Higgs-ov bozon skalarno polje a ne vektorsko (kao sto su preostali bozoni). Stoga on ne moze biti kvant sile vec moze samo da skalira kvante drugih sila.

Ah, da, to razjašnjava stvari. Izvini, davno je bilo kada sam prolazio kroz ovu matematiku, i potpuno sam se odvikao od razmišljanja u ovom kontekstu.

Moraću da ponovo sednem i prođem kroz sve ovo. "Road to Reality" sedi u biblioteci i čeka red...

 

[stnco]

@TCZB

Ti si negde govorio da si sa ETF-a? Secam se tacno da si govorio da VI sa etfa neshto radite. Ili im je kvalitet nevidjeno pao, ili si ti neznalica.

Na ETF-u ima veliki broj zaposlenih, od čistača(ica), preko administrativnog osoblja do doktora nauka. A i studenata ima raznoraznih, propalih, večitih, osrenjih, briljantnih.....

 

[vujadin]

Hoces reci da astronomi ne znaju koliko je zvezda vidljivo golim okom ?

Ја се бавим астрономијом као аматер. Посматрам само Сунце, а звезде нису ништа друго него друго Сунце. Пример ти је више за смејање него за неку примену. Да ли можеш објаснити зашто се светло одбија од неке површине са истим углом са којим је и пало на ту површину?