2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

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





Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 14:25 


03/09/15
21
Прошу прощения у модераторов, но не нашел где можно задать вопрос на тему искривления пространства.
Вопрос возник после просмотра одного фильма на канале дискавери.
Там говорят о том, что черные дыры поглощают пространство.
В этой связи мои вопросы:
1) Что такое пространство? разве оно существует как физический объект?
2) Массивные тела искривляют пространство вокруг себя, а магнитное поле искривляет? Ведь электрон движущийся в магнитном поле будет отклоняться .
3)При взаимодействии двух массивных тел величина искривления пространства, если судить по отклонению траекторий движения, зависит еще от импульсов, которыми обладают эти массы. Тогда возникает вопрос - а если массивное тело удалено на "приличное" расстояние от других тел, оно искривляет пространство?
Примечание. Я старался не делать ни каких утверждений. Ответов не знаю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 15:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
62060
stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
Вопрос возник после просмотра одного фильма на канале дискавери.
Там говорят о том, что черные дыры поглощают пространство.

Это полнейшая глупость, а фильм плохой. Выкиньте из головы, и посмотрите другой фильм.

stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
Массивные тела искривляют пространство вокруг себя, а магнитное поле искривляет?

Нет.

stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
При взаимодействии двух массивных тел величина искривления пространства, если судить по отклонению траекторий движения, зависит еще от импульсов, которыми обладают эти массы.

Нет, не надо так "судить".

-- 09.12.2016 15:59:12 --

stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
Массивные тела искривляют пространство вокруг себя

Вообще-то говоря, даже это неверно. Массивные тела искривляют пространство-время. Сокращать эту фразу - грубая ошибка, потому что именно правильная формулировка даёт обычные школьные законы свободного падения и всемирного тяготения, а испорченная - никак не может дать. Это ошибка на том же уровне, как если бы вы вместо "прямоугольный треугольник" сказали просто "прямоугольник", по созвучию, и чтобы не утруждать себя. (Многие журноламеры и не утруждают...)

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 16:05 


27/08/16
935
Munin в сообщении #1175397 писал(а):
stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
Массивные тела искривляют пространство вокруг себя, а магнитное поле искривляет?

Нет.

Строго говоря, вот тут вы соврали.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 17:07 


27/08/16
935
stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
2) Массивные тела искривляют пространство вокруг себя, а магнитное поле искривляет? Ведь электрон движущийся в магнитном поле будет отклоняться .

Магнитное поле, действительно, искривляет пространство-время, так как оно обладает энергией, но это искривление во всех практических случаях очень слабое, вплоть до того, что его сейчас невозможно обнаружить экспериментально. За наблюдаемое искривление траектории электрона в магнитном поле, разумеется, отвечают другие механизмы, не связанные с искривлением пространства-времени. Это легко понять и ещё следующим образом: искривлённое пространство-время приводит к одинаковым траекториям движения всех частиц вне зависимости от их заряда, а магнитные эффекты существенно зависят от электрического заряда частицы.

stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
3)При взаимодействии двух массивных тел величина искривления пространства, если судить по отклонению траекторий движения, зависит еще от импульсов, которыми обладают эти массы.
Искривление пространства-времени, действительно, зависит и от импульсов движущихся тел, а не только от их энергии, но, опять же, эта зависимость во всех практических случаях крайне слабая, и, если вы видите что-то, что зависит от импульсов - то это практически наверняка не гравитационное поле, а что-то иное. Подобные эффекты были экспериментально измерены только в очень сложном и тонком эксперименте "Gravity Probe B".

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 17:28 


03/09/15
21
Спасибо всем кто ответил.
Выходит я правильно заподозрил этот фильм в "неточностях".

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение09.12.2016, 22:08 


12/03/14
232
А может быть и неточность перевода. Если вы найдете оригинал и эту фразу, в которой употребляется термин "spacetime", то указанная тут ошибка имеет место быть. Но возможен вариант, что в фильме говорилось про любую материю, находящеюся в пространстве, а перевели неправильно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 03:48 


03/09/15
21
В фильме однозначно было заявлено о приключениях пространства в дебрях черной дыры.
И о том, что в конечном счете пространство выбрасывается из черной дыры, проходя сквозь встречный поток пространства.
Утверждалось возможным свободное проникновение пространства сквозь пространство, так как пространство не материально.
Вот тут у меня случился полный "разрыв шаблона".
Кроме того, в фильме использовался термин пространство вместо пространство-время.
К сожалению, представители средств массовой информации сплошь и рядом, допускают "вольности" в трактовке научных данных, играя словами и искажая смысл физических понятий и научных работ.
Это заметно даже таким неучам как я.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 11:08 


12/11/13
68
stogramm, зря вы обвиняете представителей массмедиа в вольностях трактовок, когда даже на этом форуме это происходит сплошь и рядом. Как вы представляете себе впихивание теста миллионов учебников и статей в фильмы длиной 0,5-1,5 часа? Кстати, вы заметили, что на пункт 1) вашего первого сообщения никто ответа не дал? Так что не переживаете за свой "разрыв шаблона", ибо всё может примерно так и оказаться.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 12:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
19378
Уфа
Shkoloto в сообщении #1175609 писал(а):
миллионов учебников и статей
В таком количестве совершенно не обязательно.

Shkoloto в сообщении #1175609 писал(а):
Кстати, вы заметили, что на пункт 1) вашего первого сообщения никто ответа не дал?
Ну так сто раз пережёвано обсуждено было это здесь ведь как минимум в темах пяти. Да, искать ссылки может быть лень, но в остальном претензии странные. Сами бы тогда ответили, что ли. :|

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 14:09 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
62060
stogramm в сообщении #1175591 писал(а):
В фильме однозначно было заявлено

Ну зачем его обсуждать-то? Проехали и забыли.

Shkoloto в сообщении #1175609 писал(а):
stogramm, зря вы обвиняете представителей массмедиа в вольностях трактовок

Есть большая разица между упрощениями правды и заливистым враньём. То, что здесь было сказано про этот фильм, однозначно выглядит именно как безответственное враньё и бред. Просто кому-то хочется навариться на "популярной" теме. И ведь смотрят же.

stogramm в сообщении #1175384 писал(а):
В этой связи мои вопросы:
1) Что такое пространство? разве оно существует как физический объект?

Что-то я не доверяю тому, что напишет Shkoloto, поэтому выскажусь сам. Крайне конспективно и не в расчёте на дискуссию.

Пространство-время (я не буду говорить о пространстве) - это необходимый элемент всех физических представлений о мире. Как с античности, так и в классической физике, так и в современной (теория относительности и квантовая теория). При этом, очень долго считалось, что оно устроено очень просто (как трёхмерное координатное пространство и координатная ось), и к нему относились пренебрежительно. Именно тогда сложилось представление о "физических объектах", наподобие театра: пространство-время - сцена, а физические объекты - актёры на этой сцене. Сцена никакого участия в представлении не принимает.

Но в начале 20 века выяснилось, что пространство-время гораздо сложней, и имеет непростые свойства, с ним можно непосредственно взаимодействовать. (Хотя это и трудно продемонстрировать, и в прежние века было не замечено.) Пространство-время принимает непосредственное участие в "спектакле", и таким образом, играет двоякую роль: и "сцены", и "актёра". Прежние идеи о "физических объектах" были просто неприспособлены к такой новости. В итоге, в физике никто не заморачивается, как это назвать, зато кристально ясно, как это описать уравнениями, как рассуждать об этих предметах, и делать выводы и предсказания. Собственно, называть или не называть пространство-время физическим объектом - для физиков вопрос неинтересный, и они о нём пренебрежительно отзываются как о "философии" (в отличие от серьёзных дел, которыми они заняты).

И ещё. То, что я сказал о пространстве-времени, многие препочтут сказать о гравитационном поле. Но это опять такая же ситуация: не важно, как это назвать, важно, что мы все подразумеваем одни и те же уравнения, буковки в этих уравнениях, свойства этих уравнений, и так далее. Физики друг друга легко понимают. Ну а сторонние зрители (не вглядывающиеся в уравнения) могут быть запутаны, тут ничего не поделаешь.

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 23:07 


12/11/13
68
arseniiv, да, я если б что, то дал бы ссылку на ваши же слова:
Цитата:
я приведу готовые сжатые формулировки того, что такое пространство-время в СТО (одного определения на всю физику нет). Это 4-мерное псевдоевклидово аффинное пространство с ориентацией. Вряд ли отсюда можно сделать хоть какой-то вывод, не ознакомившись с контекстом. Сжать который до абзаца-двух и даже одной главы в страниц двадцать обычного формата не получится (или «получится» ровно так же — без появления понимания у читателя, не знающего всё заранее)

Так сколько конкретно, по вашему, нужно текста в популярной телепередаче, чтобы всё было однозначно? Есть ли вообще смысл в подобных передачах, если там всё и не переврут, то всё равно зрителями понято будет неверно?

Munin, просто напомню вам, что меня, как и многих других, в школе учили, что есть физические объекты, которые можно изучать - материя и пространство-время. А есть абстракции, вроде законов, с помощью которых можно описать взаимодействия физических объектов (например, ЗВТ для гравитации вещества и евклидово пространство для пространства-времени). И отсюда, у многих, в том числе и у меня, сложилось впечатление, что пространство-время также является чем-то материальным, раз это физический объект. А то что вы написали, я прочитал как де что теперь пространство-время это физический объект и абстракция одновременно. В общем, к вам тот же вопрос что и к arseniiv: Есть ли вообще смысл в ваших попытках объяснения,если вы всё и не переврёте, раз читателями, задающими вопросы как ТС, это объяснение всё равно понято будет неверно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение10.12.2016, 23:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
19378
Уфа
Shkoloto в сообщении #1175791 писал(а):
Так сколько конкретно, по вашему, нужно текста в популярной телепередаче, чтобы всё было однозначно?
Ну миллиона учебников и статей явно не нужно. А если бы у меня было определённое мнение по поводу популяризации именно этой вещи, я бы уже попытался его где-нибудь воплотить.

Однако разные приближения можно дать, и можно дать ссылки на литературу, и можно ответить на вопросы, возникшие уже в контексте этой литературы и заведомо более осмысленные, чем возможные «вопросы с улицы».

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение11.12.2016, 01:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
62060
arseniiv в сообщении #1175792 писал(а):
Ну миллиона учебников и статей явно не нужно.

Начиная с какого-то момента, человек начинает воспринимать слово "миллион" буквально как миллион, а не как преувеличение :-) arseniiv, вы уже на Тёмной Стороне :-)

Shkoloto в сообщении #1175791 писал(а):
Munin, просто напомню вам, что меня, как и многих других, в школе учили

Это, конечно, очень печально. Могу вам искренне посочувствовать. Но ничем исправить этого не могу. Через этот горький опыт приходится проходить всем нам (кроме профильных физматклассов и школ, где ситуация помягче).

Shkoloto в сообщении #1175791 писал(а):
Есть ли вообще смысл в ваших попытках объяснения,если вы всё и не переврёте, раз читателями, задающими вопросы как ТС, это объяснение всё равно понято будет неверно?

Я считаю, что моё объяснение может быть понято верно. Если выкинуть из головы чушь, которую произносили в школе.

----------------

В физике вообще не употребляется таких слов, как "материя", "физический объект", "абстракция". Там употребляются другие слова: "модель", "эксперимент", "экспериментальные величины", "принципиально наблюдаемые величины" (коротко - наблюдаемые), "ненаблюдаемые величины". "Модель" - примерно то же самое, что и "теория". Одно и то же слово может фигурировать и в модели, и в эксперименте, и тогда в одном случае оно обозначает абстракцию, а в другом - что-то реально существующее. Поскольку физики чётко следят, говорят ли они о модели или об эксперименте, то путаницы не возникает.

Одно из главных свойств физики, которое не объясняют в школе, - это то, что моделей и теорий много, а реальность одна. Каждая из моделей говорит какую-то истину о реальности, но не всю истину. И все они вместе взятые - не говорят всю истину. (Тем более, что наука не закончена, и мы ещё многого не знаем.) Более того, разные модели могут не совмещаться между собой, но тем не менее, они все истинны, в своей мере, - приходится признать, что реальность совмещает то, что наши умы совместить не могут. Таким образом, вопрос к физику: "что же там на самом деле?" - это некорректный вопрос.

    (Однако, это не даёт права выдвинуть какие-то свои фантазии на тех же правах, что и заслуженные научные теории. Они своё право на то, чтобы быть истиной, заслужили в серьёзных испытаниях, и математических, и экспериментальных. Тут нет никакой свободы и плюрализма, это надо понимать. Реальность - самый строгий судья. Хотя мы не можем точно сказать, "что там на самом деле есть", мы можем очень точно перечислить, "чего же там на самом деле нет" - например, массы пластилиновых фантазий, предлагающих отказ от теории относительности или от квантовой физики. Ну или вот, конкретный пример: нет никаких "потоков пространства".)

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение11.12.2016, 10:14 


03/09/15
21
Господин Munin !
Вы вполне доходчиво все объяснили.
Спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Об искривлении пространства
Сообщение11.12.2016, 11:38 


12/11/13
68
arseniiv, "миллион учебников" - это художественное преувеличение (сначала хотел использовать вообще вариант "100500"), призванное дать понять, что вряд ли удастся воплотить такой подход в жизни. Вы, конечно, можете быть уверены, что вот вам-то удастся сделать сделать то, что не удалось команде из режиссера, сценариста, оператора, художника, звукооператора и еще пары консультантов физиков-теоретиков. Но мне видится, что это скорее я пронаблюдаю распад протона, чем у вас получится создать фильм получше, не оставшись при этом без штанов. Моя точка зрения - пускай неточности, пускай "телепортация объектов" вместо "телепортации свойств квантовых объектов", "пространство" вместо "пространства-времени" "абстракция" вместо "модели", но лучше что-то, чем вообще ничего. Как ни один учебник не даст полной картины, так и ни одна телепрограмма также на это не способна даже в теории.

Munin, стул на кухне - это модель или что-то реально существующее, "пространство-время" - это модель или что-то реально существующее?

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 21 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: Модераторы, 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