Teorija struna

[момоа]

Nastoji da obuhvati sve osnovne fizicke sile kojoh ima 4. Do sada, koliko sam razumeo, postojale su dve osnovne teorije u fizici, jedna je Ajnstajnova koja je objasnjavala makrokosmos i kvantna mehanika koja objasnjava mikro. One su medjusobno suprotstavljene, a teorija struna upravo nastoji da ih uskladi tako da budu komplementarne i da ih obuhvati u jednu veliku teoriju svega. Jel zna neko nesto vise o ovome i koliko je uopste ova teorija validna danas?

 

[asketa]

Meni je i Njutnova mehanika zadavala glavobolje...
Znam nekoliko dipl. inženjera koji su se čudili zašto toliko boli ispušten
čekić sa visine od 1 metra kada padne na nogu...računali su silu i uvek je bila samo m*g ?!

Sve preko Njutna za mene je bauk.

 

[celadon]

Momčilo,

Za početak, pokušaj da nabaviš knjigu "Elegantni kosmos" od Brajana Grina.


(Inače, teško da ćeš na forumima saznati išta smisleno na tu temu...)

 

[момоа]

Momčilo,

Za početak, pokušaj da nabaviš knjigu "Elegantni kosmos" od Brajana Grina.


(Inače, teško da ćeš na forumima saznati išta smisleno na tu temu...)

Pokusao sam da citam tu knjigu, ali sam je u tom trenutku batalio, nesto nisam bio u fazonu, mozda pokusam ponovo.

 

[celadon]

Pretpostavljam da si odustao u trenutku kada naučno-popularno prerasta u naučno-nerazumljivo.
Probaj opet.
Probaj više puta. Na kraju ćeš shvatiti da laiku nije to baš tako jednostavno za razumeti i prepričati.

 

[момоа]

Pretpostavljam da si odustao u trenutku kada naučno-popularno prerasta u naučno-nerazumljivo.
Probaj opet.
Probaj više puta. Na kraju ćeš shvatiti da laiku nije to baš tako jednostavno za razumeti i prepričati.

Otprilike tako nekako. Ne mogu da prevalim i razunem onaj deo oko paralelnih univerzuma, jednostavno je moj mozak previse ogranicen da bi to razumeo.

 

[celadon]

Nikada nemoj sumnjati u svoj kapacitet. Ništa te, suštinski, ne ograničava.
Sumnjaj samo u količinu informacija kojima raspolažeš.
Uvek može i više od toga.

 

[момоа]

Nikada nemoj sumnjati u svoj kapacitet. Ništa te, suštinski, ne ograničava.
Sumnjaj samo u količinu informacija kojima raspolažeš.
Uvek može i više od toga.

Ne sumnjam, siguran sam u svoj kapacitet, zato i znam koji mu je domen i dokle se prostire.

 

[celadon]

Ne znaš dokle mu je domen.
Domen mu se siri sa tvojim saznavanjem / znanjem.
Kao što se i kosmos širi, rastežući prostor oko sebe...

 

[момоа]

Postoji nesto sto je fiksni kolicnik inteligencije i to se ne menja u sustini. Svako ima mogucnost da napreduje, ali samo u okviru tog kolicnika i koliko mu on dozvoljava. Tesko ces nekome ko ima iq80 objasniti kompleksnu matematicku jednacinu.

 

[fosilvaso]

Meni je i Njutnova mehanika zadavala glavobolje...
Znam nekoliko dipl. inženjera koji su se čudili zašto toliko boli ispušten
čekić sa visine od 1 metra kada padne na nogu...računali su silu i uvek je bila samo m*g ?!

Sve preko Njutna za mene je bauk.

Sila je ista ako čekiš pustiš i sa santimetra i sa sto metara visine! Kvaka je u KINETIČKOJ energiji padajućeg čekića!

 

[asketa]

Sila je ista ako čekiš pustiš i sa santimetra i sa sto metara visine! Kvaka je u KINETIČKOJ energiji padajućeg čekića!

Jesi li siguran u to?
Ja se ne bih zakleo da je tako.

Energija (bilo kinetička ili potencijalna) je sposobnost tela da izvrši rad.
Naravno da je u ovom slučaju bitna i jedna i druga energija ali sila mora da se pojavi da bi zabolela noga ili se ne daj Bože slomila kost!

 

[fosilvaso]

Jesi li siguran u to?
Ja se ne bih zakleo da je tako.

Energija (bilo kinetička ili potencijalna) je sposobnost tela da izvrši rad.
Naravno da je u ovom slučaju bitna i jedna i druga energija ali sila mora da se pojavi da bi zabolela noga ili se ne daj Bože slomila kost!

Očito se radi o nesporazumu: Ja sam pisao o sili ubrzanja, kao i oni što su spominjali 'm*g', a ti pišeš o sili USPORENJA čekića kada padne na nogu i koja nanosi bol!

 

[asketa]

Očito se radi o nesporazumu: Ja sam pisao o sili ubrzanja, kao i oni što su spominjali 'm*g', a ti pišeš o sili USPORENJA čekića kada padne na nogu i koja nanosi bol!

Bravo!!!
Ubrzanje, usporenje...to je sve jedno te isto - promena brzine u jedinici vremena ali je
trebalo uočiti tu promenu brzine u j.v. (u ovom slučaju).

 

[момоа]

Vratimo se na kolosek, otisli smo u digresiju. Dakle, teorija struna.

 

[fosilvaso]

Vratimo se na kolosek, otisli smo u digresiju. Dakle, teorija struna.

Može! Za početak, Ajnštajnove teorije su hrpa gluposti!

 

[момоа]

Može! Za početak, Ajnštajnove teorije su hrpa gluposti!

Kako znas? I na sta konkretno mislis?

 

[blejach35]

Nastoji da obuhvati sve osnovne fizicke sile kojoh ima 4. Do sada, koliko sam razumeo, postojale su dve osnovne teorije u fizici, jedna je Ajnstajnova koja je objasnjavala makrokosmos i kvantna mehanika koja objasnjava mikro. One su medjusobno suprotstavljene, a teorija struna upravo nastoji da ih uskladi tako da budu komplementarne i da ih obuhvati u jednu veliku teoriju svega. Jel zna neko nesto vise o ovome i koliko je uopste ova teorija validna danas?

Te dve osnovne teorije u fizici i danas postoje i koriste se. Na njima se zasniva cela praktična fizika, odn. tehnika. Za objašnjavanje tri sile, koriste se elektroslaba teorija (objašnjava interakcije između čestica putem elektromagnetne i slabe nuklearne sile) i kvantna hromodinamika (za interakcije putem jake nuklearne sile). Zajedno, ove dve teorije čine tzv. Standardni Model koji zanemaruje gravitaciju jer je suviše mala u odnosu na ostale tri vrste interakcije. Za četvrtu, gravitacionu interakciju, koristi se Ajnštajnova opšta teorija relativiteta. Kod standardnog modela, ustanovljeno je da postoje čestice "medijatori" koje posreduju u interakciji drugih čestica. Na primer, za elektromagnetsku interakciju to su fotoni, dok su za jaku nuklearnu, čestice-posrednici gluoni. Za gravitaciju, postulirano je postojanje gravitona, ali to nije eksperimentalno dokazano. Mi, zapravo, ne znamo ni da li je gravitacija fundamentalna interakcija, ali je opšte prihvaćeno da jeste. Pokušaj da se izgradi jedinstvena teorija ne proističe samo iz puke želje da se napravi nešto sa univerzalnim domenom važenja, već postoje situacije kada se "mikro" i "makro" preklapaju. To je čest slučaj u astrofizici, gde se na mikro-skali javljaju velike, relativističke brzine.

U teoriji struna, umesto da se čestice modeluju kao tačkasti (bezdimenzioni) entiteti, one se modeluju kao jednodimenzioni entiteti koji vibriraju, kao nekakve strune (odatle naziv). Osobine modelovane čestice, poput mase ili naelektrisanja, zavise od načina vibriranja koje se zove "mod". Time je, modom vibriranja, definisano koja je čestica u pitanju (identitet čestice zavisi od njenih osobina). Modovi se mogu shvatiti kao različiti "obrasci" poput onih koji daju različite tonove kada žica vibrira. Međutim, da bi nešto vibriralo, potrebni su dodatni stepeni slobode, pa tako teorija struna zahteva dodatnih 6 prostornih dimenzija, što sa ostale tri prostorne i jednom vremenskom čini 10. Te više dimenzije su veoma male, pa se vibracije ne mogu direktno opservirati. Ono što je ovde najvažnije je to da, sa dodatnim dimenzijama i pridruženim različitim modovima vibracija, neki od njih postaju modeli onih čestica "posrednika" u interakcijama. Kasnijim razvojem ove teorije, pojavili su se novi konstrukti poput "membrana", takođe različitih dimenzija i potreba da se doda još jedna prostorna dimenzija.

Cela teorija struna je i dalje čisto matematička teorija bez eksperimentalnih dokaza. Aktuelna je i na njoj se radi, ali je još uvek nedovoljno razrađena i neproverljiva. Interesantna je zato što je matematički koherentna (ne volim uobičajeni izraz "elegantna"). Uopšte, teško je kolokvijalno govoriti o teoriji struna bez prateće matematike, jer se ona, u stvari, sastoji samo od matematike. Za razliku od drugih teorija u fizici, nema nikakve popularne analogije koja bi se laicima mogla prikazati, pa čak ni nekakvih "misaonih eksperimenata". Ona eksploatiše moć matematike koja se upravo i ogleda u tome da se izvedu zaključci koji nisu intuitivni.

 

[fosilvaso]

Te dve osnovne teorije u fizici i danas postoje i koriste se. Na njima se zasniva cela praktična fizika, odn. tehnika. Za objašnjavanje tri sile, koriste se elektroslaba teorija (objašnjava interakcije između čestica putem elektromagnetne i slabe nuklearne sile) i kvantna hromodinamika (za interakcije putem jake nuklearne sile). Zajedno, ove dve teorije čine tzv. Standardni Model koji zanemaruje gravitaciju jer je suviše mala u odnosu na ostale tri vrste interakcije. Za četvrtu, gravitacionu interakciju, koristi se Ajnštajnova opšta teorija relativiteta. Kod standardnog modela, ustanovljeno je da postoje čestice "medijatori" koje posreduju u interakciji drugih čestica. Na primer, za elektromagnetsku interakciju to su fotoni, dok su za jaku nuklearnu, čestice-posrednici gluoni. Za gravitaciju, postulirano je postojanje gravitona, ali to nije eksperimentalno dokazano. Mi, zapravo, ne znamo ni da li je gravitacija fundamentalna interakcija, ali je opšte prihvaćeno da jeste. Pokušaj da se izgradi jedinstvena teorija ne proističe samo iz puke želje da se napravi nešto sa univerzalnim domenom važenja, već postoje situacije kada se "mikro" i "makro" preklapaju. To je čest slučaj u astrofizici, gde se na mikro-skali javljaju velike, relativističke brzine.

U teoriji struna, umesto da se čestice modeluju kao tačkasti (bezdimenzioni) entiteti, one se modeluju kao jednodimenzioni entiteti koji vibriraju, kao nekakve strune (odatle naziv). Osobine modelovane čestice, poput mase ili naelektrisanja, zavise od načina vibriranja koje se zove "mod". Time je, modom vibriranja, definisano koja je čestica u pitanju (identitet čestice zavisi od njenih osobina). Modovi se mogu shvatiti kao različiti "obrasci" poput onih koji daju različite tonove kada žica vibrira. Međutim, da bi nešto vibriralo, potrebni su dodatni stepeni slobode, pa tako teorija struna zahteva dodatnih 6 prostornih dimenzija, što sa ostale tri prostorne i jednom vremenskom čini 10. Te više dimenzije su veoma male, pa se vibracije ne mogu direktno opservirati. Ono što je ovde najvažnije je to da, sa dodatnim dimenzijama i pridruženim različitim modovima vibracija, neki od njih postaju modeli onih čestica "posrednika" u interakcijama. Kasnijim razvojem ove teorije, pojavili su se novi konstrukti poput "membrana", takođe različitih dimenzija i potreba da se doda još jedna prostorna dimenzija.

Cela teorija struna je i dalje čisto matematička teorija bez eksperimentalnih dokaza. Aktuelna je i na njoj se radi, ali je još uvek nedovoljno razrađena i neproverljiva. Interesantna je zato što je matematički koherentna (ne volim uobičajeni izraz "elegantna"). Uopšte, teško je kolokvijalno govoriti o teoriji struna bez prateće matematike, jer se ona, u stvari, sastoji samo od matematike. Za razliku od drugih teorija u fizici, nema nikakve popularne analogije koja bi se laicima mogla prikazati, pa čak ni nekakvih "misaonih eksperimenata". Ona eksploatiše moć matematike koja se upravo i ogleda u tome da se izvedu zaključci koji nisu intuitivni.

Hrpa gluposti? Gde je nestalo električno polje? Magnetsko polje? Sile u tim poljima? Kakve veze imaju fotoni sa njima?

 

[fosilvaso]

Kako znas? I na sta konkretno mislis?

Kada su pre 150 godina počeli da mere brzinu svetlosti, naravno da nisu mogli sa onim PRIMITIVNIM i nepreciznim uređajima da utvrde razlike u brzini svetlosti u raznim uslovima. I onda je Ajnštajn sklepao tu svoju DEBILNU teoriju o konstantnoj brzini svetlosti, nezavisnu od brzine sistema itd....

 

[момоа]

Evo jednog zanimljivog dokumentarca sa Brajanom Grinom, inace piscem popularnih knjiga o ovoj temi.

 

[blejach35]

Hrpa gluposti? Gde je nestalo električno polje? Magnetsko polje? Sile u tim poljima? Kakve veze imaju fotoni sa njima?

Nisu nigde nestali. Nestacionarna magnetna i električna polja su spregnuta. Sile u tim poljima se, u elektrotehnici, na makro-skali izračunavaju primenom klasične elektrodinamike, gde se javlja Lorencova sila F=qE+qvxB. Na malim udaljenostima i pri malim jačinama polja, poput elektronskih mikrostruktura, lasera, plazme i sl. koristi se kvantna elektrodinamika, čijem je razvoju presudan uticaj dao Ričard Fajmen. To je jedna od najtačnijih teorija u fizici, kao i prva gde su se savršeno složile kvantna mehanika i relativistička teorija. Ona predviđa foton kao česticu koja je nosilac interakcije između dve naelektrisane čestice. Da nema te čestice-nosioca, naelektrisane čestice materije ne bi "znale" da prolaze jedna pored druge i ne bi interagovale.

Kada su pre 150 godina počeli da mere brzinu svetlosti, naravno da nisu mogli sa onim PRIMITIVNIM i nepreciznim uređajima da utvrde razlike u brzini svetlosti u raznim uslovima. I onda je Ajnštajn sklepao tu svoju DEBILNU teoriju o konstantnoj brzini svetlosti, nezavisnu od brzine sistema itd....

Normalno je da su prvi pokušaji merenja brzine svetlosti bili primitivni, ali je glavni pomak bio u tome što su, dosta pre toga, shvatili da je brzina svetlosti konačna. To je bio fundamentalan pomak. Inače, nije Ajnštajn tek tako "sklepao debilnu teoriju o konstantnoj brzini svetlosti", već se ona može egzaktno izvesti polazeći od Maksvelovih jednačina, o čemu možete naći brojne reference u literaturi. Jedno od jednostavnijih izvođenja dato je na https://www.wikihow.com/Derive-the-Speed-of-Light-from-Maxwell's-Equations

 

[fosilvaso]

Nisu nigde nestali. Nestacionarna magnetna i električna polja su spregnuta. Sile u tim poljima se, u elektrotehnici, na makro-skali izračunavaju primenom klasične elektrodinamike, gde se javlja Lorencova sila F=qE+qvxB. Na malim udaljenostima i pri malim jačinama polja, poput elektronskih mikrostruktura, lasera, plazme i sl. koristi se kvantna elektrodinamika, čijem je razvoju presudan uticaj dao Ričard Fajmen. To je jedna od najtačnijih teorija u fizici, kao i prva gde su se savršeno složile kvantna mehanika i relativistička teorija. Ona predviđa foton kao česticu koja je nosilac interakcije između dve naelektrisane čestice. Da nema te čestice-nosioca, naelektrisane čestice materije ne bi "znale" da prolaze jedna pored druge i ne bi interagovale.



Normalno je da su prvi pokušaji merenja brzine svetlosti bili primitivni, ali je glavni pomak bio u tome što su, dosta pre toga, shvatili da je brzina svetlosti konačna. To je bio fundamentalan pomak. Inače, nije Ajnštajn tek tako "sklepao debilnu teoriju o konstantnoj brzini svetlosti", već se ona može egzaktno izvesti polazeći od Maksvelovih jednačina, o čemu možete naći brojne reference u literaturi. Jedno od jednostavnijih izvođenja dato je na https://www.wikihow.com/Derive-the-Speed-of-Light-from-Maxwell's-Equations

A šta je sa stacionarnim poljima? Hoćeš da kažeš da se protoni i elektroni međusobno 'osete' preko fotona? Koje su to gluposti?

Kojoj budali je nekada palo na pamet da brzina svetlosti možda NIJE konstantna u vakumu? Debilnost teorije je što kaže da će i Mujo koji kahveniše na Baš-Čaršiji izmeriti istu brzinu kao i Suljo na svemirskoj stanici! I to onda dovodi do hrpe nelogičnosti radi kojih izmišljaju razne paradokse i 'iznimke koje potvrđuju pravila'!

 

[blejach35]

A šta je sa stacionarnim poljima? Hoćeš da kažeš da se protoni i elektroni međusobno 'osete' preko fotona? Koje su to gluposti?

Kojoj budali je nekada palo na pamet da brzina svetlosti možda NIJE konstantna u vakumu? Debilnost teorije je što kaže da će i Mujo koji kahveniše na Baš-Čaršiji izmeriti istu brzinu kao i Suljo na svemirskoj stanici! I to onda dovodi do hrpe nelogičnosti radi kojih izmišljaju razne paradokse i 'iznimke koje potvrđuju pravila'!

Kod stacionarnih E i B polja, sprega ne postoji. Recimo, možete imati stalni magnet u kalemu, koji proizvodi određenu indukciju B u svojoj okolini, a da nema nikakve razlike potencijala u navojima kalema. Međutim, kada pokrenete magnet (izazovete nestacionarno stanje), javiće se razlika potencijala, odn. polje E. To je Lencov zakon. Da nije tako, ne bi radili transformatori, antene, kao ni mnoštvo drugih aparata.

Da, sve čestice koje nose nalektrisanje se "osete" preko fotona, koji je nosilac elektromagnetske interakcije. Neutron, na primer, nema naelektrisanje pa prolazi kroz elektronski oblak do jezgra atoma, gde izaziva nuklearne reakcije. Pošto nema elektromagnetske interakcije između neutrona i elektrona, on prolazi kroz elektron, jer ovaj, za njega, uopšte i ne postoji u elektromagnetskom smislu. Brzina interakcije je konačna i iznosi c, baš zato što mora ići preko fotona koji se kreće brzinom c.

Što se "debilnosti" teorije tiče, izvedeni su brojni eksperimenti koji su potvrdili da, ma koliko izgledala "debilno", daje tačne rezultate. Vaše je pravo, naravno, da sve to smatrate glupostima i ja Vam to pravo neću osporavati.

 

[fosilvaso]

Kod stacionarnih E i B polja, sprega ne postoji. Recimo, možete imati stalni magnet u kalemu, koji proizvodi određenu indukciju B u svojoj okolini, a da nema nikakve razlike potencijala u navojima kalema. Međutim, kada pokrenete magnet (izazovete nestacionarno stanje), javiće se razlika potencijala, odn. polje E. To je Lencov zakon. Da nije tako, ne bi radili transformatori, antene, kao ni mnoštvo drugih aparata.

Da, sve čestice koje nose nalektrisanje se "osete" preko fotona, koji je nosilac elektromagnetske interakcije. Neutron, na primer, nema naelektrisanje pa prolazi kroz elektronski oblak do jezgra atoma, gde izaziva nuklearne reakcije. Pošto nema elektromagnetske interakcije između neutrona i elektrona, on prolazi kroz elektron, jer ovaj, za njega, uopšte i ne postoji u elektromagnetskom smislu. Brzina interakcije je konačna i iznosi c, baš zato što mora ići preko fotona koji se kreće brzinom c.

Što se "debilnosti" teorije tiče, izvedeni su brojni eksperimenti koji su potvrdili da, ma koliko izgledala "debilno", daje tačne rezultate. Vaše je pravo, naravno, da sve to smatrate glupostima i ja Vam to pravo neću osporavati.

Da bi došlo do interakcije protona i elektrona, prvo moraju da se 'osete'? A to znači da nije bilo akcije pre interakcije, pa ni neke promene koja bi mogla da stvori neki foton ili nešto slično? Osim toga, foton je 'kvantni' pojam? A polje je onda?