Гравитационные эффекты Земли и Солнца.

[Someone]

Munin в сообщении #248220 писал(а):

С одной стороны, логично. С другой - для этой "логической конструкции" можно записать действие

"Действие" - это тоже логическая конструкция.

Munin в сообщении #248220 писал(а):

Вы готовы запутаться в двух определениях.

Это запросто. Квантовую механику я последний раз изучал лет сорок назад.

Munin в сообщении #248220 писал(а):

пока расчёты вакуума не сходятся с "тёмной энергией" на десятки порядков

Это интересно. Может быть, Глинер был прав, когда писал о вакуум-подобных средах.

[Munin]

Утундрий в сообщении #248279 писал(а):

Потому что не ковариантен.

Ой, а зачем ему? Достаточно локальной лоренц-инвариантности. Сила вообще не может быть ковариантна, потому что не ковариантно ускорение.

Утундрий в сообщении #248279 писал(а):

4-сила, это то, что в отсутствии всего окромя гравитации равно нулю. То бишь - второй ковариантный дифференциал.

Хороший фокус: он сам равен нулю. Нефиг-нефиг.

-- 02.10.2009 13:17:19 --

Someone в сообщении #248289 писал(а):

"Действие" - это тоже логическая конструкция.

Уф-ф-ф. Нет. Динамическая. В смысле, логическая, конечно, но работая с действием, можно решить задачу движения, точно так же, как работая со 2 законом Ньютона и силой. То есть она отображает некоторую физическую реальность.

Someone в сообщении #248289 писал(а):

Это запросто. Квантовую механику я последний раз изучал лет сорок назад.

Ага, тем более что оба определения не из квантовой механики :-) одно - из квантовой теории поля, другое из классической неё же.

Someone в сообщении #248289 писал(а):

Это интересно. Может быть, Глинер был прав, когда писал о вакуум-подобных средах.

Ну, сейчас с этим разбираются тщательнее, тема популярная. Но суть очень простая: энергия вакуума - одна из расходящихся величин в квантовой теории поля, причём расходящаяся даже после перенормировки. Если ввести конечное обрезание, то величина получится конечной, но определяемой масштабом обрезания, и при подстановке туда типичных "недоступных масштабов" получаются числа бешеные, типа на 50 порядков превышающие наблюдаемую. Положение немножко лучше в теориях с сокращающимися расходимостями, например, в суперсимметрии: там положительные и отрицательные вклады равны, и эта энергия получается равной нулю. Но нуль - тоже не то :-) Так что возникает очередная проблема иерархии: каким образом эта энергия сокращается настолько точно, но всё-таки не абсолютно точно?

[VladTK]

Munin писал(а):

...Сила вообще не может быть ковариантна, потому что не ковариантно ускорение.

Отчего же сила не может быть ковариантной? Сила Лоренца вполне себе ковариантна.

Гравитационная сила в ОТО действительно не ковариантна. Потому-что, как Вы правильно заметили, та величина которая должна была играть роль 4-силы здесь попросту равна нулю. Лично меня такая ситуация не удовлетворяет. Представим себе физическую систему из гравитирующих масс. Пусть я достаточно удаленный от этой системы наблюдетель, так что мое собственной воздействие на нее несущественно. С помощью наблюдений я получаю некую силу, действующую между гравитирующими массами. Теперь пусть эту силу измеряет другой, произвольно движущийся относительно меня но пространственно близкий мне, наблюдатель. И он получит совершено другие результаты для силы - характеристики взаимодействия. Конечно уравнения движения масс от этого нисколько не пострадают, но почему это происходит? Ведь ни он, ни я на массы не можем оказать какого-либо воздействия.

[Munin]

VladTK в сообщении #248776 писал(а):

Отчего же сила не может быть ковариантной?

По определению силы через ускорение пробной частицы. А что?

VladTK в сообщении #248776 писал(а):

С помощью наблюдений я получаю некую силу, действующую между гравитирующими массами. Теперь пусть эту силу измеряет другой, произвольно движущийся относительно меня но пространственно близкий мне, наблюдатель. И он получит совершено другие результаты для силы - характеристики взаимодействия.

Причём это относится не только к гравитационной силе, но и к любой, в том числе к силе Лоренца.

VladTK в сообщении #248776 писал(а):

но почему это происходит? Ведь ни он, ни я на массы не можем оказать какого-либо воздействия.

По той же причине, по которой разные наблюдатели зарегистрируют разные энергии, скорости, ускорения: это просто величины из прошлого, из нековариантных способов описания физических явлений.

[VladTK]

Да точно, насчет силы Вы правы. Тут я попутал - она нековариантна по определению.

Но все мои сомнения остаются справедливыми для напряженностей полей. Для электромагнитного поля напряженность в электродинамике ковариантна, в то время как для гравитационного в ОТО нет. И ситуация с удаленными наблюдателями опять становится не ясной. Почему движение наблюдателя "здесь" влияет на напряженность поля "там"?

[PapaKarlo]

VladTK в сообщении #248867 писал(а):

И ситуация с удаленными наблюдателями опять становится не ясной. Почему движение наблюдателя "здесь" влияет на напряженность поля "там"?

Может быть, движение наблюдателя влияет лишь на результаты наблюдения этим наблюдателем напряженности поля "там"? Если принять иное, придется разбираться с конфликтом двух наблюдателей, делающих разные утверждения насчет "объективного значения напряженности поля там". Или принять, что напряженность поля - лишь способ описания реальности, но не сама реальность.

[Vallav]

VladTK в сообщении #248867 писал(а):

Для электромагнитного поля напряженность в электродинамике ковариантна, в то время как для гравитационного в ОТО нет. И ситуация с удаленными наблюдателями опять становится не ясной. Почему движение наблюдателя "здесь" влияет на напряженность поля "там"?

Разве напряженности электромагнитного поля ковариантны?

Вроде движение наблюдателя "здесь" влияет на $E$ и $B$
там.

[VladTK]

PapaKarlo писал(а):

Может быть, движение наблюдателя влияет лишь на результаты наблюдения этим наблюдателем напряженности поля "там"?...

Тогда почему универсальный факт движения наблюдателя по разному сказывается при наблюдении им напряженностей разных полей?

PapaKarlo писал(а):

...Если принять иное, придется разбираться с конфликтом двух наблюдателей, делающих разные утверждения насчет "объективного значения напряженности поля там"...

Ну да. И выяснять кто же из них прав (если среди них есть конечно правые).

PapaKarlo писал(а):

...Или принять, что напряженность поля - лишь способ описания реальности, но не сама реальность.

В таком случае опять вопрос: почему один способ описания не зависит от характера движения наблюдателя, а другой зависит?

Тут, по-видимому, нет простых ответов...

[PapaKarlo]

VladTK в сообщении #249258 писал(а):

Тогда почему универсальный факт движения наблюдателя по разному сказывается при наблюдении им напряженностей разных полей?

Мне трудно ответить Вам на этот вопрос, поскольку я не знаю причин, почему это должно было бы быть иначе.

VladTK в сообщении #249258 писал(а):

Ну да. И выяснять кто же из них прав (если среди них есть конечно правые).

Обязательно есть. Из двух тот, который не левый - он правый.

VladTK в сообщении #249258 писал(а):

В таком случае опять вопрос: почему один способ описания не зависит от характера движения наблюдателя, а другой зависит?

Я бы сформулировал вопрос так:

1) почему вообще существуют способы описания физических явлений, не зависящие от характера движения наблюдателя?

2) почему не все способы являются такими, как указано в п.1?

На второй вопрос ответить, видимо, легче: существуют в приниципе неверные способы описания; они, естественно, могут не попадать под разряд универсальных. Однако существуют приблизительно верные способы - с точностью, определяемой характером движения наблюдателя.

На первый вопрос - почему существуют определенные симметрии - не знаю ответа.

[VladTK]

PapaKarlo писал(а):

Мне трудно ответить Вам на этот вопрос, поскольку я не знаю причин, почему это должно было бы быть иначе.

Я же говорю: здесь нет простых ответов.

Но все же. Разве не кажутся Вам более логичными теории где влияние движения наблюдателя "оказывает универсальное воздействие /не оказывает никакого воздействия" на измерение им напряженностей поля?

PapaKarlo писал(а):

...Из двух тот, который не левый - он правый.

Точно. Главное нам стать с нужной стороны

PapaKarlo писал(а):

...существуют в принципе неверные способы описания; они, естественно, могут не попадать под разряд универсальных. Однако существуют приблизительно верные способы - с точностью, определяемой характером движения наблюдателя...

Т.е. способы, определяемые характером движения наблюдателя, Вы правильными не считаете?

Зря, идеализм не менее объективен, чем материализм.

PapaKarlo писал(а):

...На первый вопрос - почему существуют определенные симметрии - не знаю ответа.

Ответ на этот вопрос даст, как мне кажется, основу построения новой (воистину единой) теории. Пока остается лишь констатировать - таков наш мир...

[PapaKarlo]

VladTK в сообщении #249388 писал(а):

Разве не кажутся Вам более логичными теории где влияние движения наблюдателя "оказывает универсальное воздействие /не оказывает никакого воздействия" на измерение им напряженностей поля?

Здесь я Вас не понял - какая альтернатива (какие теории предположительно менее логичны)? Возможен третий вариант?

Возвращаясь к вопросу

VladTK в сообщении #249258 писал(а):

почему универсальный факт движения наблюдателя по разному сказывается при наблюдении им напряженностей разных полей?

давайте определимся, в чем состоит зависимое от характера движения наблюдателя различие: в измеренных величинах или в формулировках теорий, которые описывают/предсказывают измеренные значения? Универсальность движения как такового совместима с возможным различием параметров этого движения. Эти параметры сами по себе являются измеряемыми величинами; поскольку они могут отличаться, почему бы и другим величинам не оказаться зависимыми от состояния наблюдателя? В конце концов, любые измерения описывают систему "наблюдатель - мир" в целом.

Можно и так поставить вопрос: повлияет ли изменение состояния наблюдателя А на описание системы "наблюдатель Б - мир" - естественно, на описание, сделанное наблюдателем Б? В общем случае - да, поскольку для Б наблюдатель А есть часть мира. Однако возможно сформулировать критерий малости (незначимости) влияния А на мир, т.е. по сути "исключить" А из системы "Б - мир". В такой ситуации очевидно, что изменение состояния А и сопутствующее этому изменение описание мира с точки зрения А никак не повлияет на измерения, проводимые Б. В этом смысле влияние состояния А на наблюдаемые явления суть субъективно.

VladTK в сообщении #249388 писал(а):

PapaKarlo писал(а):

...существуют в принципе неверные способы описания; они, естественно, могут не попадать под разряд универсальных. Однако существуют приблизительно верные способы - с точностью, определяемой характером движения наблюдателя...

Т.е. способы, определяемые характером движения наблюдателя, Вы правильными не считаете?

Зря, идеализм не менее объективен, чем материализм.

Нет, под неверными я подразумевал явные ошибки. Например, идею о том, что равномерное движение тела требует ненулевой равнодействующей сил.

Под приблизительно верными я подразумевал способы, в которых не учитываются некоторые факторы, что, однако, не приводит к существенным расхождениям теории и опыта. Например, мы знаем, что масса неаддитивна, однако во многих случаях можем считать ее (приблизительно) аддитивной.

VladTK в сообщении #249388 писал(а):

ока остается лишь констатировать - таков наш мир...

Я просто не решился так сформулировать, хотя именно это и имел в виду.

[VladTK]

PapaKarlo писал(а):

Здесь я Вас не понял - какая альтернатива (какие теории предположительно менее логичны)? Возможен третий вариант?

1) Все способы описания таковы, что в них от наблюдателя ничего не зависит - объективность
2) Все способы описания таковы, что в них все зависит от наблюдателя - субъективность
3) Есть как объективные, так и субъективные способы описания - случай который мы наблюдаем с электродинамикой и ОТО.

PapaKarlo писал(а):

давайте определимся, в чем состоит зависимое от характера движения наблюдателя различие: в измеренных величинах или в формулировках теорий, которые описывают/предсказывают измеренные значения?...

Разумеется с измеренными величинами - в конце концов напряженность поля в эксперименте вычисляется через ускорение испытываемое пробным телом в данной точке пространства-времени.

PapaKarlo писал(а):

...Универсальность движения как такового совместима с возможным различием параметров этого движения. Эти параметры сами по себе являются измеряемыми величинами; поскольку они могут отличаться, почему бы и другим величинам не оказаться зависимыми от состояния наблюдателя?...

Да конечно, сами по себе измеренные параметры - те же компоненты ускорения, векторов напряженностей эл.магн.поля и т.д. зависят от наблюдателя. Но ведь существует нечто, что делает ту же электродинамику инвариантной относительно разных наблюдателей - а именно существование инвариантов, отражающих, как Вы правильно заметили, некую симметрию физической системы. Например любой наблюдатель, измеривший все 6 компонент тензора напряженностей эл.магн.поля $ F_{\mu \nu} $ сможет проверить справедливость тождества

$$ F_{\mu}^{\mu}=0 $$

В ОТО наблюдатели также могут измерить множество величин и прийти к единому мнению относительно их величины. Но только не для напряженности.

PapaKarlo писал(а):

...Можно и так поставить вопрос: повлияет ли изменение состояния наблюдателя А на описание системы "наблюдатель Б - мир" - естественно, на описание, сделанное наблюдателем Б?...

Это верно. Но давайте не будем к итак сложному вопросу взаимоотношения наблюдателя и действительности добавлять еще вопрос взаимовлияния наблюдателей.

PapaKarlo писал(а):

...Под приблизительно верными я подразумевал способы, в которых не учитываются некоторые факторы...

Вопросы экспериментальной точности у разных наблюдателей я также оставляю "за бортом". Ясно что это вещь в высшей мере субъективная