2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 11  След.
 
 Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение22.09.2014, 22:25 


15/07/14

30
Прошу ответа на следующий вопрос. Опирается ли антропный принцип на существование вселенных (или участков вселенной) с различными законами физики? Или же идея существования вселенных с различными законами физики - лишь одна из попыток объяснить антропный принцип? Как вы думаете?

Предыстория. Антропный принцип - тема довольно сложная и многогранная. При изучении физики антропный принцип обходится стороной. Слишком он неоднозначный и скандальный. Я, например, узнал о нем из философии.
Откуда родился антропный принцип? Высказывался он, по сути, давно. Но, если бы не последние открытия, сделанные с помощью математических расчетов, он был бы просто обруган метафизическим мусором.

Так что было обнаружено?

Значения масс электрона, протона и нейтрона
Свободный нейтрон тяжелее, чем система протон+электрон, и именно поэтому атом водорода стабилен. Если бы нейтрон был легче хотя бы на десятую долю процента, атом водорода быстро превращался бы в нейтрон. В результате материя имела бы лишь один уровень организации — ядерный, а атомов и молекул не существовало бы вовсе

Существование дейтрона и несуществование дипротона
Известно, что для образования связанного состояния двух частиц (в обычном, трёхмерном пространстве) необходимо не только чтобы они притягивались, но и чтобы это притяжение было достаточно сильным. Притяжение между протоном и нейтроном оказывается почти «на грани»: их связанное состояние (дейтрон) существует, однако оно слабо связано и потому имеет довольно большие геометрические размеры. Это приводит к тому, что реакция горения водорода в звёздах идёт очень эффективно. Если бы сила протон-нейтронного взаимодействия была бы меньше, дейтрон был бы нестабилен, и вся цепочка горения водорода оборвалась. Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения шла бы не столь интенсивно. И в том, и в другом случае оказалось бы, что звёзды горели бы менее интенсивно, что не могло бы не сказаться на жизни.

С другой стороны, известно, что два протона не способны образовать связанного состояния: сильное взаимодействие хоть и превышает кулоновский барьер, но всё же недостаточно сильно. Если бы константа сильного взаимодействия была бы немного сильнее, то дипротоны (ядра гелия с массой 2) были бы стабильными частицами. Это, вероятно, имело бы катастрофические последствия для эволюции Вселенной: в первые же её дни весь водород выгорел бы в гелий-2, и дальнейшее существование звёзд оказалось бы невозможным.

Эти и многие другие подобные аргументы побудили Картера в 1973 г. ввести две "канонические" формулировки АП.
Слабый АП: "Наше положение во Вселенной с необходимостью является привилегированным в том смысле, что оно должно быть совместимо с нашим существованием как наблюдателей".
Сильный АП: "Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей" .

Для лучшего понимания слабый АП можно переформулировать так:
Слабый АП: "Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) такова, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей" .

Итак, для устойчивого существования основных структурных элементов нашего высокоорганизованного мира (атомов, ядер, звезд, галактик) необходима очень тонкая "подгонка" ряда численных величин физических констант - даже небольшое мысленное варьирование одной из них приводит к резкой потере этой устойчивости или выпадению определенного критического звена эволюции, порождающего данные элементы. В свете проведенных целым рядом физиков оценок "благоприятное" прохождение эволюции через все критические этапы от космологического нуклеосинтеза до образования галактик и звезд и, в конечном итоге, рождения жизни и разума в окрестности одной из них, оказывается почти невероятным. Однако тот факт, что оно все же состоялось, заставляет заключить, что условия, необходимые для этого и задаваемые во многом именно спектром численных значений фундаментальных физических и космологических параметров, были с самого начала "обеспечены" с высокой точностью.

Эти соображения, выглядящие непривычно в научном контексте и способные, вероятно, вызвать протест, можно понимать по-разному. Отсюда весьма широкий спектр интерпретаций АП.

Сильный антропный принцип выглядит не слишком материалистическим, но речь пока не о нем. Даже слабый АП требует вразумительного объяснения.
-А что тут непонятного?? - спросит иной самодовольный ученый.
- Я же Существую! Поэтому и константы, очевидно, выпали так, чтобы я мог существовать. Если бы они выпали по другому, некому было бы задавать вопрос.

Все верно. Но это не объясняет, почему же константы выпали именно таким образом??? Самодовольный ученый пожмет плечами, и скажет, ну, повезло, с кем не бывает. Просто мы чего-то не знаем, но завтра обязательно узнаем.

Другие ученые лучше понимают проблему, и сформулировали несколько решений. По сути, они сводятся к 2 основным:

1. Вселенная возникает и исчезает. Возникает каждый раз с новыми константами. И рано или поздно повезет.

Долго ждать, лучше выглядит следующая:

2. До хрена и больше всяких вселенных с разными константами. Это и есть теория мультивселенных.

Вспоминается фильм, мне кстати даже очень нравится, Противостояние | The One, с Джет Ли. Чувак болтается между вселенными и убивает свои копии. Каждый раз крепчает. Когда убьет всех, станет мультикрепким. Правда непонятно, почему двойников не бесконечное множество.

Так вот в чем проблема? Извините за столь долгий разбор темы. Я спорил с чуваком насчет АП, и он мне втирал что АП сидит на теории мультивселенных. В конце концов он раскололся и сослался на Википедию.

Так что скажете? Извиняюсь, но мое мнение - антропный принцип констатирует ФАКТЫ. Мультивселенные же никто не видел. Хотя с их помощью и пытаются объяснить АП.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и Википедия
Сообщение22.09.2014, 23:19 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения шла бы не столь интенсивно.
Судя по всему, Вы что-то перепутали или не так поняли. Этот пассаж и его окрестности верны "с точностью до наоборот".

А в остальном... наука, вообще говоря, не отвечает на вопрос "почему". Да, константы выпали, да, повезло. Выбор ответа на вопрос, почему так получилось, является предметом не науки, а веры.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и Википедия
Сообщение22.09.2014, 23:26 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Итак, я прорезюмирую: в Википедии вам что-то не понравилось, вы хотели поправить, но тамошний админ не разрешил, и поэтому вы заявились сюда выкричаться.

Покричали? Можно закрывать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и Википедия
Сообщение22.09.2014, 23:55 
Заслуженный участник


02/08/11
6892
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
антропный принцип (слабый) не опирается на какие-то мультивселенные
Конечно опирается. Если вы его таки сформулируете, это принцип, можно будет поговорить более предметно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и Википедия
Сообщение23.09.2014, 00:02 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 i  Тема перемещена в Карантин.

1. Четко сформулируйте вопрос, который Вы планируете обсудить.

2. Уберите красное цветовыделение.

3. Свои претензии к админам Википедии обсуждайте, пожалуйста, на Википедии.

После того как исправите сообщение, сообщите об этом в теме Сообщение в карантине исправлено.

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение23.09.2014, 21:48 
Супермодератор
Аватара пользователя


20/11/12
5728
 i  Тема перемещена из форума «Карантин» в форум «Помогите решить / разобраться (Ф)»
вернул

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение23.09.2014, 22:55 
Заслуженный участник


02/08/11
6892
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Слабый АП: "Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) такова, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей"
А вы не заметили, что в результате "переформулировки" вы получили сильный антропный принцип? Соответственно, и всё, что пишете дальше - это всё про сильный антропный принцип.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 07:35 


15/07/14

30
Pphantom в сообщении #910729 писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения шла бы не столь интенсивно.

Судя по всему, Вы что-то перепутали или не так поняли. Этот пассаж и его окрестности верны "с точностью до наоборот".

Очевидно, что вы сами что-то перепутали. Все верно. И это не пассаж.
Pphantom в сообщении #910729 писал(а):
А в остальном... наука, вообще говоря, не отвечает на вопрос "почему". Да, константы выпали, да, повезло. Выбор ответа на вопрос, почему так получилось, является предметом не науки, а веры.

Вот это пассаж.
Munin в сообщении #910737 писал(а):
Итак, я прорезюмирую: в Википедии вам что-то не понравилось, вы хотели поправить, но тамошний админ не разрешил, и поэтому вы заявились сюда выкричаться. Покричали? Можно закрывать?

Нет. Извините, Munin, но истина дороже. Пожалуйста, если вам нечего сказать по существу вопроса, не пишите.
warlock66613 в сообщении #910750 писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
антропный принцип (слабый) не опирается на какие-то мультивселенные

Конечно опирается. Если вы его таки сформулируете, это принцип, можно будет поговорить более предметно.

Я дал две формулировки слабого АП.
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Слабый АП: "Наше положение во Вселенной с необходимостью является привилегированным в том смысле, что оно должно быть совместимо с нашим существованием как наблюдателей".
Сильный АП: "Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, чтобы в ней на некотором этапе эволюции допускалось существование наблюдателей" .

Для лучшего понимания слабый АП можно переформулировать так:
Слабый АП: "Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) такова, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей" .

Нигде про кучу вселенных нет. Их можно только домыслить. Но можно обойтись и без них.
warlock66613 в сообщении #911199 писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Слабый АП: "Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) такова, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей"
А вы не заметили, что в результате "переформулировки" вы получили сильный антропный принцип? Соответственно, и всё, что пишете дальше - это всё про сильный антропный принцип.

Ничего подобного. Сильный антропный способ содержит слово ДОЛЖНА:

"Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей"

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 09:44 
Заслуженный участник


02/08/11
6892
Ну тогда в таком ("переформулированном") виде слабый антропный принцип действительно только констатирует факты, поэтому совершенно неинтересен и бесполезен: он сводится к совокупности уже известных фактов (константа связи такая-то и т. д.). Сравните со слабым антропным принципом в исходной формулировке, который позволяет объяснить почему константы именно такие, а не другие.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 10:03 


27/02/09
2803
alexan0308 в сообщении #911292 писал(а):
Pphantom в сообщении #910729

писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703

писал(а):
Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения шла бы не столь интенсивно.
Судя по всему, Вы что-то перепутали или не так поняли. Этот пассаж и его окрестности верны "с точностью до наоборот".

Очевидно, что вы сами что-то перепутали. Все верно. И это не пассаж.


Все-таки хотелось бы услышать аргументацию или ссылку не расчет. Тогда будет ясно, пассаж это или не пассаж:)

alexan0308 в сообщении #911292 писал(а):
Наблюдаемая Вселенная (и, следовательно, фундаментальные параметры, от которых она зависит) должна быть такой, что в ней на некотором этапе эволюции допускается существование наблюдателей"

А может вообще убрать нафиг этих наблюдателей?:) Что-то вроде: Вселенная должна быть такой, чтобы в ней постоянно осуществлялись качественные скачки, шла эволюция, возникали по-марксистски говоря новые формы движения материи, осуществлялся переход количественных изменений в качество и т.д. Поясню наглядным примером: Если кто игрался(кажется, ТС не против живых, неформальных речевых конструкций) в клеточные автоматы, легко поймет, о чем я. Задаются небольшое число общих и локальных правил: число ближайших соседей, вероятности перехода, напр., клетки одного цвета в другой, количество цветов клеток и т.д. При определенном наборе правил из первоначального хаоса(напр. хаотически распределенных по экрану клеток нескольких цветов) начинают со временем возникать совершенные структуры, спирали, вихри, "монстры", причем, можно наблюдать качественную смену поведения. Но эта красивая картинка существует только в весьма узком диапазоне правил, напр., слегка поменяв заданное отношение вероятностей переходов, получим, что первоначально хаотическая картинка со временем не меняется

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 10:44 


15/07/14

30
druggist в сообщении #911321 писал(а):
alexan0308 в сообщении #911292 писал(а):

писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703
писал(а):
Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения идет не столь интенсивно.
...это не пассаж.


Все-таки хотелось бы услышать аргументацию или ссылку не расчет. Тогда будет ясно, пассаж это или не пассаж:)


константа связи была заметно сильнее =>
притяжение между протоном и нейтроном больше =>
протон и нейтрон ближе друг к другу =>
размеры дейтрона меньше AND разорвать их сложнее =>
реакция горения шла бы не столь интенсивно


druggist в сообщении #911321 писал(а):

Но эта красивая картинка существует только в весьма узком диапазоне правил, напр., слегка поменяв заданное отношение вероятностей переходов, получим, что первоначально хаотическая картинка со временем не меняется
Теперь попробуйте переформулировать это для Вселенной, и придете к АП.

-- 24.09.2014, 13:00 --

warlock66613 в сообщении #911317 писал(а):
Ну тогда в таком ("переформулированном") виде слабый антропный принцип действительно только констатирует факты, поэтому совершенно неинтересен и бесполезен: он сводится к совокупности уже известных фактов (константа связи такая-то и т. д.). Сравните со слабым антропным принципом в исходной формулировке, который позволяет объяснить почему константы именно такие, а не другие.


Действительно, из слабого АП следует, что константы именно такие, потому что иначе бы нас и не было. Но проблема не в этом. АП приводит к большому вопросу: почему нам так повезло с константами? В этом и ценность АП.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 11:12 


27/02/09
2803
alexan0308 в сообщении #911336 писал(а):
протон и нейтрон ближе друг к другу =>
размеры дейтрона меньше AND разорвать их сложнее =>
реакция горения шла бы не столь интенсивно


Не пойму, зачем разрывать протон и нейтрон?

alexan0308 в сообщении #911336 писал(а):
еперь попробуйте переформулировать это для Вселенной, и придете к АП.


К АП без наблюдателя. Тонкая настройка параметров "нужна" не для появления наблюдателя(возможно, как побочный продукт), а для непрекращающейся(качественной) эволюции. При варьировании эволюция прекращается на каком-то начальном этапе

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 11:21 
Заслуженный участник


02/08/11
6892
alexan0308 в сообщении #911336 писал(а):
АП приводит к большому вопросу: почему нам так повезло с константами? В этом и ценность АП.
Чтобы задать этот вопрос никакого АП не нужно. АП нужен чтобы на него ответить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 11:22 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
druggist в сообщении #911321 писал(а):
Все-таки хотелось бы услышать аргументацию или ссылку не расчет. Тогда будет ясно, пассаж это или не пассаж:)
Ну хорошо. :D Автору исходного текста это явно ни к чему, но, если есть желание, то можно и обсудить...

alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Известно, что для образования связанного состояния двух частиц (в обычном, трёхмерном пространстве) необходимо не только чтобы они притягивались, но и чтобы это притяжение было достаточно сильным.
Это, вообще говоря, спорное утверждение. Связанное состояние "вообще" и достаточно сильная связь для того, чтобы объект не разваливался при некоторых характерных внешних воздействиях - это разные вещи.

alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Притяжение между протоном и нейтроном оказывается почти «на грани»: их связанное состояние (дейтрон) существует, однако оно слабо связано и потому имеет довольно большие геометрические размеры.
То, что энергия связи дейтрона невелика - правда, но вот насчет "больших геометрических размеров"...

alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Это приводит к тому, что реакция горения водорода в звёздах идёт очень эффективно.
А вот это неверно и с точки зрения логики, и с точки зрения фактов. Первая реакция в цепочке синтеза в подавляющем большинстве звезд - образование дейтрона из двух протонов (естественно, с превращением одного из протонов в нейтрон). Скорость этой реакции (в том числе и из-за малой энергии связи дейтрона) является крайне низкой, и в результате звезды оказываются предельно неэффективными источниками энергии.

Я понимаю, что это звучит несколько непривычно. :D Однако это действительно так, причем именно это обстоятельство приводит к тому, что время существования звезд оказывается большим (из-за чего, например, жизнь на Земле успела образоваться, эволюционировать и задуматься об антропном принципе).

alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Если бы сила протон-нейтронного взаимодействия была бы меньше, дейтрон был бы нестабилен, и вся цепочка горения водорода оборвалась.
Не так радикально, но скорость действительно стала бы еще меньше.

alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Если бы константа связи была заметно сильнее, то размеры дейтрона были бы меньше, и реакция горения шла бы не столь интенсивно.
А вот это неверно. Это несколько уменьшило бы скорость синтеза гелия-3 из дейтрона и протона (это вторая реакция в цепочке), но эта скорость в любом случае на много порядков больше скорости первой реакции, поэтому общий темп синтеза гелия (и энерговыделение в цепочке) определяется не ей. В итоге при таком изменении темп синтеза гелия в звездах возрос бы, энерговыделение - тоже, но равновесное содержание дейтерия в звездах бы несколько возросло (сейчас оно крайне мало).

alexan0308 в сообщении #911336 писал(а):
размеры дейтрона меньше AND разорвать их сложнее =>
Осталось лишь объяснить, а зачем их, собственно, надо разрывать...

 Профиль  
                  
 
 Re: Антропный принцип и множественность Вселенных
Сообщение24.09.2014, 11:25 


15/07/14

30
druggist в сообщении #911341 писал(а):
Не пойму, зачем разрывать протон и нейтрон?

Pphantom в сообщении #911344 писал(а):
Осталось лишь объяснить, а зачем их, собственно, надо разрывать...


Два протона из 2 дейтронов должны слиться между собой, чтобы образовать ядро гелия. А нейтроны могут по идее их не отпустить )

-- 24.09.2014, 13:27 --

warlock66613 в сообщении #911343 писал(а):
alexan0308 в сообщении #911336 писал(а):
АП приводит к большому вопросу: почему нам так повезло с константами? В этом и ценность АП.
Чтобы задать этот вопрос никакого АП не нужно. АП нужен чтобы на него ответить.


Хорошо. Так как АП на него отвечает, по вашему?

-- 24.09.2014, 13:34 --

Pphantom в сообщении #911344 писал(а):
alexan0308 в сообщении #910703 писал(а):
Известно, что для образования связанного состояния двух частиц (в обычном, трёхмерном пространстве) необходимо не только чтобы они притягивались, но и чтобы это притяжение было достаточно сильным.
Это, вообще говоря, спорное утверждение. Связанное состояние "вообще" и достаточно сильная связь для того, чтобы объект не разваливался при некоторых характерных внешних воздействиях - это разные вещи.


Я так понимал, что речь идет о протонах внутри ядра. Если их взаимное притяжение будет слишком слабым, то из за отталкивания атом развалится. Слишком сильным - атом никогда не развалится. Внешние воздействия тут не рассматриваются.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 163 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5 ... 11  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group