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 Пред.  1 ... 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29  След.
 
 Re: Скорость света
Сообщение10.11.2014, 23:33 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
vlapay в сообщении #929435 писал(а):
Так пока не кому обосновывать. Сначала интересующийся должен понять, что рисунки мировой линии тахиона, которые нарисовал ув.Cos(x-pi/2) невозможны в нашем мире
Вообще-то, я много раз говорил, что речь идёт не о "нашем мире". А как обстоят дела в "нашем мире" — это совсем другая история.

vlapay в сообщении #929435 писал(а):
Кому и зачем?
А всем нам. Объясните, какие там "рамки" у преобразований Лоренца, и почему тахионы за них "выходят". Что-нибудь внятное скажите. А то ведь только руками размахиваете.

vlapay в сообщении #929435 писал(а):
Так пока не кому обосновывать. Сначала интересующийся должен понять, что рисунки мировой линии тахиона, которые нарисовал ув.Cos(x-pi/2) невозможны в нашем мире, потом должен понять, что сверхсветовая передача информации, не смотря на этот факт, всё равно возможна в нашем мире, а потом уже ему можно что-то объяснить.
То есть, когда "интересующийся" сам всё поймёт, тогда Вы и начнёте ему объяснять. А зачем тогда объяснять, если он уже сам всё понял?

Нет уж, это ваша задача. Либо Вы доказываете свои утверждения, либо все считают, что, кроме болтовни, у Вас ничего нет.

vlapay в сообщении #929441 писал(а):
Эээ, а тогда можно физическое уравнение, которое как-то изменится в этом случае?
Да как Вам сказать… Вот есть такая CPT-теорема. Она как раз утверждает, что если обратить направление времени, отразить весь мир в зеркале, да ещё заменить все частицы на античастицы, то в мире ничего не изменится.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 01:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
vlapay в сообщении #929331 писал(а):
Я победю и Бога тахионов.

Одного вы не победите - логики. Если из $A$ не следует $B$ - то вы хоть расшибитесь, оно не будет следовать.

vlapay в сообщении #929381 писал(а):
Я бы с удовольствием почитал серьёзную литературу о нашем мире без принципа причинности. Только где она?

Для начала, можно популярную книгу
Фейнман. Характер физических законов.
потом
Фейнмановские лекции по физике.
У Фейнмана это получается объяснять наиболее доходчиво.

vlapay в сообщении #929306 писал(а):
Без принципа причинности настанет не жизнь, а сказка. Нет причины, приводящей к следствию, следовательно нет законов, ибо у законов одно следует из другого по определённым правилам. Нет законов - всё дозволено. Сказка, а не жизнь...(даже интересно, какой дурак первым сказал, что может нарушаться принцип причинности?)

Вы перепутали причинность и детерминизм.

Детерминизма, кстати, de facto тоже нет (есть квантовая вероятностная неопределённость измерений, есть хаотическая непредсказуемость).

И ничего, мир не рухнул, хотя всё это стало известно ещё в 30-е - 50-е годы. Хотя, стало известно не всем...

vlapay в сообщении #929435 писал(а):
Как будут выглядеть, например, уравнения Максвелла? Без философии, чисто формулами.

$\partial_\mu(\partial^\mu A^\nu-\partial^\nu A^\mu)=4\pi j^\nu.$

vlapay в сообщении #929441 писал(а):
Эээ, а тогда можно физическое уравнение, которое как-то изменится в этом случае?

$\dfrac{dS}{dt}\geqslant 0.$

-- 11.11.2014 01:35:14 --

warlock66613 в сообщении #929438 писал(а):
vlapay в сообщении #929435 писал(а):
о физике без принципа причинности. Как будут выглядеть, например, уравнения Максвелла?
:mrgreen: Именно так, как они и выглядят. Потому что принципа причинности в них не содержится.

Есть нюанс. Уравнения Максвелла выглядят так же. Но есть стандартное решение уравнений Максвелла через запаздывающие потенциалы, с функцией Грина $G_+=\dfrac{1}{|\Delta\mathbf{r}|}\delta\Bigl(\Delta t+\dfrac{|\Delta\mathbf{r}|}{c}\Bigr)$ (например, ЛЛ-2 §§ 62, 63). Надо вспомнить, что этим уравнениям удовлетворяет также и опережающая функция Грина $G_-=\dfrac{1}{|\Delta\mathbf{r}|}\delta\Bigl(\Delta t-\dfrac{|\Delta\mathbf{r}|}{c}\Bigr),$ и вообще любая линейная комбинация $aG_++(1-a)G_-.$ Выбор между ними определяется не физическими причинами, а удобством использования для конкретной граничной задачи.

-- 11.11.2014 01:44:22 --

Выбор запаздывающих функций Грина часто называется "принципом причинности" в разных теорфизических и матфизических теориях, прежде всего в теориях поля и КТП.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 10:49 


05/12/10
216
Munin в сообщении #929207 писал(а):
Это одна из возможных интерпретаций, и снова подчеркну, отличить её от других нельзя.

Вот вам другая: пространство-время существует не всё целиком и сразу, а возникает постепенно, как и в классической нерелятивистской физике, где (в одной из интерпретаций) прошлое существует (хотя бы в виде своих последствий), текущий момент времени $t$ существует, а будущего ещё не существует, оно возникает на основе прошлого и настоящего. Отличие в том, что граница "существующего прошлого" и "несуществующего будущего" - не плоскость $t=\operatorname{const}(x,y,z),$ а некая пространственноподобная 3-поверхность - не обязательно даже плоскость. Поскольку мы не имеем сверхсветовых сигналов, то отличить такую возможность от $t=\operatorname{const}(x,y,z)$ в нашей собственной ИСО мы не имеем возможности. А поскольку в обоих случаях все законы физики выполняются полностью согласованно между собой, то мы не можем отличить эту возможность и от того, что "пространство-время по СТО существует все целиком и сразу".

Вы хотите сказать, что в такой интерпретации все таки существует некая 3-поверхность, пусть и не плоская (а как то искривленная), которая проходит по пространству-времени? Тогда в такой интерпретации эта 3-поверхность должна меняться, "течь" по пространству-времени в будущее. Правильно? Ну да, вы же сами пишите, что "а возникает постепенно". Тогда возникает необходимость ввести некоторое внешнее по отношению к пространству-времени время, функция от которого опишет нам текущее положение нашей 3-поверхности. Я правильно понимаю? Или в таком случае можно обойтись без внешнего времени и описать положение этой 3-поверхности как функции от времени в какой-либо (любой) ИСО?

А если нельзя отличить, то не проще ли по Оккаму считать, что такой границы нет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 11:50 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
_Z_ в сообщении #929616 писал(а):
Тогда возникает необходимость ввести некоторое внешнее по отношению к пространству-времени время, функция от которого опишет нам текущее положение нашей 3-поверхности. Я правильно понимаю? Или в таком случае можно обойтись без внешнего времени и описать положение этой 3-поверхности как функции от времени в какой-либо (любой) ИСО?
Можно просто взять множество таких поверхностей, упорядочиваемое из-за их свойств естественным образом. А функция от времени будет ведь для каждой ИСО разная, что её упоминать тогда.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 11:55 


05/12/10
216
arseniiv в сообщении #929629 писал(а):
_Z_ в сообщении #929616 писал(а):
Тогда возникает необходимость ввести некоторое внешнее по отношению к пространству-времени время, функция от которого опишет нам текущее положение нашей 3-поверхности. Я правильно понимаю? Или в таком случае можно обойтись без внешнего времени и описать положение этой 3-поверхности как функции от времени в какой-либо (любой) ИСО?
Можно просто взять множество таких поверхностей, упорядочиваемое из-за их свойств естественным образом.

Весь вопрос в том, а есть ли вообще хоть одна такая поверхность, которая "строит", "проявляет" пространство-время? Существует ли оно все сразу, или идет процесс его "проявления", "построения"? И если мы не можем отличить существование пространства-времени сразу целиком от его "проявления", то не стоит ли по Оккаму считать, что пространство-время существует целиком?

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 12:28 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Раз разницы нет, то и разница, стоит или не стоит, тоже как будто отсутствует.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 13:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
_Z_ в сообщении #929616 писал(а):
Вы хотите сказать, что в такой интерпретации все таки существует некая 3-поверхность, пусть и не плоская (а как то искривленная), которая проходит по пространству-времени? Тогда в такой интерпретации эта 3-поверхность должна меняться, "течь" по пространству-времени в будущее. Правильно? Ну да, вы же сами пишите, что "а возникает постепенно".

Да.

Но вот загвоздка: мы не знаем, как проходит эта 3-поверхность. В классической физике ответ был однозначный - плоскость $t=\operatorname{const}(x,y,z),$ и всё. А здесь получается очень большая степень свободы. Это может быть плоскость, наклонённая так, наклонённая сяк, или вообще не плоскость, а где-то опережающие участки, где-то отстающие, меняющиеся туда-сюда.

Я себе представляю, что всё это можно описать как моделирование Вселенной неким компьютером, и вот этот компьютер может сам выбирать себе "текущую границу, где остановилось моделирование", такой формы, как ему удобней, в пределах некоторой степени свободы.

Интуитивно надо вспомнить, что скорость света $c$ очень большая, и поэтому условие пространственноподобности в наших единицах измерения - очень "узко зажатое" между почти горизонтальными плоскостями $+c$ и $-c,$ и поэтому вся эта неопределённость наклона и формы - нам на практике не видна.

Всё это, кстати, не просто так, а помогает понять такие вещи, как например, пространственноподобная сингулярность, когда мы с ней встретимся (в Большом Взрыве или в чёрной дыре). Помогает понять постановку задачи Коши в ОТО, и смысл её решения.

_Z_ в сообщении #929616 писал(а):
Тогда возникает необходимость ввести некоторое внешнее по отношению к пространству-времени время, функция от которого опишет нам текущее положение нашей 3-поверхности. Я правильно понимаю? Или в таком случае можно обойтись без внешнего времени и описать положение этой 3-поверхности как функции от времени в какой-либо (любой) ИСО?

Ну, можно связать положение этой 3-поверхности с функцией от времени для какого-то локального наблюдателя - то есть, для какой-то мировой линии с часами на этой линии. Это даже будет почти взаимно-однозначное соответствие.

_Z_ в сообщении #929616 писал(а):
А если нельзя отличить, то не проще ли по Оккаму считать, что такой границы нет?

Проще, конечно :-) Но с другой стороны, не так сильно бьёт по мировоззрению. А я так понял, именно в этом была проблема?

Кроме того, принцип Оккама применим не всегда. Когда мы имеем набор эквивалентных взглядов на что-то, то можем про Оккама не вспоминать. Ведь разница для нас не в том, что мы будем как-то иначе что-то по СТО вычислять - нет, формулы останутся везде те же самые. Разница только в том, как мы будем об этом думать.

А тут есть некоторый другой принцип, в чём-то противоположный Оккаму. Наоборот, стоит иметь "в запасе" несколько разных способов думать об одном и том же. Эти разные способы могут пригодиться в разных ситуациях, и в конечном счёте могут привести мысль к разным выводам, обобщениям, идеям. Например, (мой очень любимый пример) ньютоновскую гравитацию можно описать двумя эквивалентными способами, как притяжение между собой точечных масс по закону $\mathbf{F}=-\dfrac{Gm_1m_2}{r^3}\mathbf{r},$ и как решение уравнения Пуассона $\operatorname{div}\mathbf{g}=-4\pi G\rho.$ Все результаты вычислений для всех физических задач, все ответы - одинаковы. Но вот понятийно, первый способ рисует нам классическую механику для отдельных частиц, а второй способ - теорию векторного поля. И хотя это поле ещё не обладает собственной динамикой, но от него можно легко перейти к такой модификации, где поле распространялось бы с задержкой, имело бы собственную энергию, импульс, волны, самодействие и т. п. - то есть, к физической теории поля. Первый способ "смотрит назад", а второй - "смотрит вперёд", если посмотреть на историю физики, как развивалась физическая мысль. Один никуда дальше не ведёт, а другой - отличная стартовая площадка для очень далёких расширений и глубоких обобщений.

И это в физике повсеместно. Фейнман говорил, что плох тот физик, который не знает для каждого интересующего его явления по два-три способа о нём рассказать, и его себе представить.

А ведь заранее не скажешь, который из двух-трёх-четырёх и так далее доступных вариантов рассказать о чём-то - "выстрелит" в будущем. Мы просто имеем варианты. Они как-то будоражат теоретическую мысль - как-то по-разному. У межчастичной формулировки Ньютона тоже есть пути обобщения, например, закон Ньюкомба $\mathbf{F}=-\dfrac{Gm_1m_2}{r^{3+\alpha}}\mathbf{r},$ - просто "не пригодилоссь". А вдруг пригодилось бы? Это только эксперимент сказать может. И успех теоретического моделестроительства, который, повторяю, заранее предсказать нельзя.

Так что, вместо бритвы Оккама, здесь в целом больше работает принцип "пусть цветут все цветы!".

Разумеется, для практических расчётов стоит взять какую-то одну модель, самую простую (при прочих равных). Но это не значит, что от других моделей надо избавляться вообще.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 14:21 


05/12/10
216
Munin в сообщении #929653 писал(а):
Но вот загвоздка: мы не знаем, как проходит эта 3-поверхность. В классической физике ответ был однозначный - плоскость $t=\operatorname{const}(x,y,z),$ и всё. А здесь получается очень большая степень свободы. Это может быть плоскость, наклонённая так, наклонённая сяк, или вообще не плоскость, а где-то опережающие участки, где-то отстающие, меняющиеся туда-сюда.

Ну это понятно, раз 3-поверхность искривлена.

Munin в сообщении #929653 писал(а):
Проще, конечно :-) Но с другой стороны, не так сильно бьёт по мировоззрению. А я так понял, именно в этом была проблема?

Да, проблема как раз в мировоззрении :)
Одно дело просто посчитать, другое дело, что хочется знать, на сколько наша модель близка к реальности, а не просто выдает правильный результат.

Munin в сообщении #929653 писал(а):
Первый способ "смотрит назад", а второй - "смотрит вперёд", если посмотреть на историю физики, как развивалась физическая мысль. Один никуда дальше не ведёт, а другой - отличная стартовая площадка для очень далёких расширений и глубоких обобщений.

Вот и хочется понять, концепция пространства-времени, она "смотрит вперед" или "назад"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 14:35 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
_Z_ в сообщении #929671 писал(а):
Одно дело просто посчитать, другое дело, что хочется знать, на сколько наша модель близка к реальности, а не просто выдает правильный результат.
Так ведь модель-то связывается с реальностью именно через степень совпадения расчётов с результатами опытов. А как смотреть на модель — это, действительно, уже не вопрос близости к реальности.

_Z_ в сообщении #929671 писал(а):
Вот и хочется понять, концепция пространства-времени, она "смотрит вперед" или "назад"?
Тут уже как раз разные модели (а не взгляды на них): (1) пространство × абсолютное время, (2) плоское пространство-время, (3) возможно искривлённое пространство-время. Между ними такие соотношения:

Математические:
(1) и (2) являются частными случаями (3), притом (1) является «приближённо частным случаем» (2) (в пределе $c\to\infty$).

«Физические» — в смысле, с реальностью:
Из них (3) имеет самую широкую область применимости, (2) поуже и (1) ещё уже.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 14:44 


05/12/10
216
arseniiv, я про другое. Вот Munin правильно понял, что я имел ввиду. Перечитайте его пример про ньютоновскую гравитацию.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 15:00 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Мне тоже это его сообщение понравилось, но я не вижу никаких отличий. Более того, кстати, мои сообщения перед ним в нём тоже более распространённо описаны (за что спасибо).

_Z_ в сообщении #929678 писал(а):
Перечитайте его пример про ньютоновскую гравитацию.
Так в том же и дело, что те две формулы
Munin в сообщении #929653 писал(а):
$\mathbf{F}=-\dfrac{Gm_1m_2}{r^3}\mathbf{r},$ <…> $\operatorname{div}\mathbf{g}=-4\pi G\rho.$
для трёхмерного пространства дают одно и то же. Это разные взгляды на одну и ту же модель. А «пространство-время» — это не взгляд на модель, это сама модель, и она не может потому «смотреть вперёд или назад».

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 15:07 


05/12/10
216
arseniiv в сообщении #929680 писал(а):
. А «пространство-время» — это не взгляд на модель, это сама модель, и она не может потому «смотреть вперёд или назад».

Мы и рассматриваем "варианты модели" ПВ. В одной ПВ существует целиком, в другой - ПВ "строится". Этот случай отличается от примера Munin'а? Или такие ситуации даже разными моделями назвать нельзя? Тогда я не понял, зачем Munin привел другой случай в пример...

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 15:18 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
_Z_ в сообщении #929684 писал(а):
Этот случай отличается от примера Munin'а?
Так ведь он только что описал их. И да, модель тут одна. А какой из взглядов полезнее физике… с моей низенькой колокольни не видно. Подождём.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 16:06 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
_Z_ в сообщении #929671 писал(а):
Ну это понятно, раз 3-поверхность искривлена.

Она может быть даже изломана, она даже может быть безобразием типа blancmange curve.

_Z_ в сообщении #929671 писал(а):
Да, проблема как раз в мировоззрении :)
Одно дело просто посчитать, другое дело, что хочется знать, на сколько наша модель близка к реальности, а не просто выдает правильный результат.

Ну вот, та деталь, о которой мы говорим, для моделей различна, а сопоставить её реальности не удаётся. Поэтому, приходится считать, что в этой детали мы приблизиться к реальности не можем. Зато можем в других деталях, которые можем рассчитать и сравнить с экспериментами.

_Z_ в сообщении #929671 писал(а):
Вот и хочется понять, концепция пространства-времени, она "смотрит вперед" или "назад"?

Совершенно точно - "вперёд". Она появилась в начале 20 века, в СТО, и через десяток лет - породила ОТО, через два десятка лет - КТП (квантовую теорию поля), через полвека - добрались до калибровочной теории, через три четверти века - до теории струн. И это только очерчивая очень грубыми штрихами. Очень богатый и плодородный поток.

_Z_ в сообщении #929684 писал(а):
Мы и рассматриваем "варианты модели" ПВ. В одной ПВ существует целиком, в другой - ПВ "строится". Этот случай отличается от примера Munin'а? Или такие ситуации даже разными моделями назвать нельзя? Тогда я не понял, зачем Munin привел другой случай в пример...

Такие два воззрения я бы не назвал разными моделями. В начале изучения математики и физики - они кажутся сильно различными. Но потом появляется столько примеров переформулировки одного в другое и обратно, что они уже как-то сливаются до неразличимости. Из них, конечно, "пространство-время существует целиком" - более базовый взгляд, но второй - отнюдь не запрещён, в любой момент, когда нам захочется порассуждать о причинности, предопределённости, свободе воли и т. п. :-)

Пояснить, что такое это "слияние до неразличимости", сложно (я могу приводить математические примеры, но не могу рассчитывать на то, что у читателя они уже "слились" в достаточной степени). Поэтому приведу пару школьных примеров:
- мы настолько уже привыли, что "семь" и "7" означают одно и то же, что только иногда с трудом вспоминаем, что одно из них - запись слова в языке, а другое - условный знак;
- мы настолько уже привыкли, что при делении получается дробь, а дробь подразумевает деление, что считаем $a:b$ и $\tfrac{a}{b}$ совершенно одинаковыми вещами, и только в редких случаях, например, в программировании, готовы обратить внимание на смысловую разницу между ними.

 Профиль  
                  
 
 Re: Скорость света
Сообщение11.11.2014, 16:55 


05/12/10
216
Ок, значит более правильно считать, что теория относительности не может дать определенный ответ на этот вопрос? Ну какую версию ПВ выбрать как более соответствующую действительности.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 422 ]  На страницу Пред.  1 ... 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29  След.

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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