Беседа про первенство в открытии принципа относительности с GPT-4.
(Оффтоп)
talash, [01.08.2023 00:22]
Кто первый получил преобразования Лоренца в точном виде?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:22]
Преобразования Лоренца впервые были получены и опубликованы в точном виде голландским физиком Хендриком Антуном Лоренцем в 1895 году. Они названы в его честь и являются фундаментальным понятием в специальной теории относительности Альберта Эйнштейна. Эти преобразования описывают, как координаты объекта (три пространственные и одна временная) меняются при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой, движущейся относительно первой со скоростью, близкой к скорости света.
talash, [01.08.2023 00:24]
Я читал, что преобразования Лоренца в точном виде первым получил Пушкин. Что ты знаешь об этом?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:24]
Похоже, здесь произошло некоторое недоразумение. Александр Сергеевич Пушкин был выдающимся русским поэтом, а не физиком. Он никак не связан с преобразованиями Лоренца или теорией относительности.
talash, [01.08.2023 00:24]
Я читал, что преобразования Лоренца в точном виде первым получил Пуанкаре. Что ты знаешь об этом?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:24]
Да, вы правы. Хотя Хендрик Лоренц первым предложил преобразования, французский математик и теоретический физик Анри Пуанкаре внес значительный вклад в их разработку и интерпретацию. Именно Пуанкаре в 1905 году ввел понятие "четырехмерного пространства", которое затем было переделано в "пространство-время" в формулировках специальной теории относительности Альберта Эйнштейна.
Пуанкаре является одним из основателей специальной теории относительности, признавая и формулируя принцип относительности, согласно которому все фундаментальные физические законы (включая законы электродинамики) сохраняют свою форму при переходе от одной инерциальной системы координат к другой. Он также осознавал, что преобразования Лоренца, впервые подробно расписанные Лоренцом и, в частности, их групповые свойства имеют основополагающее значение для этого принципа.
Так что, хотя преобразования названы в честь Лоренца, Пуанкаре сыграл ключевую роль в них и в формировании их физической интерпретации, приведшей к появлению специальной теории относительности Эйнштейна.
talash, [01.08.2023 00:28]
Выходит Пуанкаре разработал все ключевые понятия и принципы, а что же сделал Эйнштейн?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:28]
Эйнштейн представил унифицированное описание пространства и времени, используя преобразования Лоренца, которые были формализированы Пуанкаре, и идеи абсолютного пространства и времени из классической физики.
Специальная теория относительности Эйнштейна вышла в 1905 году и включает в себя два основных постулата: законы физики одинаковы во всех инерциальных системах отсчета и скорость света в вакууме константна и одинакова для всех наблюдателей независимо от их движения или источника света.
Это привело к принципу относительности, который был ранее предложен Галилеем, но гораздо всеобъемлюще, и включает в себя все физические законы, а не только механику.
Благодаря этому теория относительности Эйнштейна привела к революционным изменениям в нашем понимании пространства и времени, вызывая, в частности, такие контринтуитивные явления, как дилатация времени, сокращение длины, а также преобразование энергии в массу.
Так что, хотя Пуанкаре внес фундаментальный вклад в теорию относительности, именно работа Эйнштейна стала значительным шагом в развитии физики и нашего понимания Вселенной.
talash, [01.08.2023 00:30]
Пуанкаре первый распространил принцип относительности на электромагнетизм и таким образом сделал его всеобщим. При чём здесь Эйнштейн, объясни?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:30]
Эйнштейн действительно объединил идейные труды многих учёных, включая Пуанкаре, для создания своей специальной теории относительности. Хотя Пуанкаре описал принцип относительности, Эйнштейн сделал его действительно чётким и последовательным в рамках своей теории.
Эйнштейн предположил, что законы физики (включая электромагнетизм) одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта, и что скорость света в вакууме константна и одинакова для всех наблюдателей. Эти простые принципы вели к множеству необычных выводов, включая сокращение длины и дилатацию времени.
Эйнштейн также представил радикальный новый способ понимания гравитации в своей общей теории относительности, предполагая, что масса и энергия искривляют пространство-время около них.
Так что, хотя Пуанкаре и другие учёные внесли значительный вклад в развитие этих идей, Эйнштейн синтезировал эти идеи в новую, убедительную и интуитивно понятную теорию.
talash, [01.08.2023 00:37]
Предположение, что все законы физики одинаковы во всех инерциальных системах является то что называется "Аргумент к незнанию"? То есть, аргумент или довод, рассчитанный на неосведомлённость убеждаемого, когда делается вывод, что некоторое утверждение верно, поскольку никто не доказал, что оно ошибочно.
Возможно такие законы есть, но мы их не знаем.
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:38]
Нет, это не является "аргументом к незнанию". Предположение Эйнштейна о том, что все законы физики одинаковы во всех инерциальных системах отсчёта, основывается на большом количестве экспериментальных данных и научных наблюдений.
Эйнштейн чётко понимал, что эта идея является лишь предположением или гипотезой, и что нужно провести тесты, чтобы проверить её. Эта гипотеза оказалась успешной, так как её результаты согласуются с множеством экспериментальных данных.
Не стоит путать незнание (то есть, мы не можем доказать, равны ли законы физики во всех системах отсчёта) с гипотезой, которая предсказывает определённое поведение и затем подвергается проверке. "Аргумент к незнанию" обычно относится к недоказуемым или неверифицированным утверждениям.
talash, [01.08.2023 00:43]
То есть, Эйнштейн имел ввиду только известные на тот момент законы физики, а не все вообще в том числе ещё не открытые?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:44]
Эйнштейн обосновывал свои теории на основе тех законов физики, которые были известны и проверены на момент его исследований. Он предположил, что законы физики должны быть одинаковыми во всех инерциальных системах отсчёта. Это стало основным принципом его специальной теории относительности. Можно сказать, что Эйнштейн предполагал, что этот постулат будет применим и для любых будущих законов физики, которые могут быть обнаружены. Это предположение придерживаются большинство физиков и сегодня. Однако это всё ещё гипотеза, которую нужно проверять по мере открытия новых физических законов.
talash, [01.08.2023 00:50]
То что большинство физиков этого придерживается это не логический аргумент. Я вижу, что распространение принципа относительности на ещё не открытые законы физики это "аргумент к незнанию". Ты считаешь иначе, поясни подробнее свою логику?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:50]
Вы правы, что тот факт, что большинство физиков соглашаются с каким-либо утверждением, не делает это утверждение истинным. Это известно как "аргумент о большинстве" или "аргумент "ad populum"", и я не намерен использовать его в качестве логического обоснования.
Понятие "аргумента к незнанию" обычно относится к логической ошибке, в которой что-то считается истиной, потому что оно не было опровергнуто. Но в научном контексте, где многое остается неизвестным и постоянно меняется, предположения или гипотезы являются ключевым инструментом для продвижения вперед.
Принцип относительности Эйнштейна является гипотезой, и также фундаментальным принципом физики. Он был подтвержден многими экспериментами и наблюдениями. Кроме того, его предположение исходит из концепции симметрии в физике - идеи, что природа не должна изменяться в ответ на изменения точки зрения наблюдателя.
То есть, Эйнштейн не утверждал, что все потенциально возможные законы физики должны соответствовать принципу относительности просто потому, что мы не знаем всех законов. Он предлагал это как гипотезу на основе логики и эмпирического доказательства. Если в будущем мы откроем новые законы, которые не соответствуют этому принципу, мы будем вынуждены пересмотреть нашу текущую модель, но это не делает его первоначальное предположение "аргументом к незнанию".
talash, [01.08.2023 00:58]
То есть, Эйнштейн выдвинул гипотезу, которую не выдвинул Пуанкаре. А что ещё он сделал такого, чего не сделал до него Пуанкаре?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 00:58]
Пуанкаре и Эйнштейн оба сделали значительные вклады в развитие физики, особенно в осмыслении и формулировке принципов и теории относительности. Однако, есть несколько ключевых аспектов, которые отличают их подходы и вклады.
1. Пространственно-временной подход: Эйнштейн ввел концепцию пространства и времени как объединенного четырехмерного континуума, известного как пространство-время, который искажается присутствием массы и энергии. Это обеспечило геометрическое объяснение гравитации, что отличало его теорию относительности от подхода Пуанкаре.
2. Включение гравитации: Пуанкаре придерживался классической механики Ньютона и не включал гравитацию в свою концепцию относительности. Эйнштейн предложил радикально новый подход к пониманию гравитации в рамках его Общей теории относительности.
3. Согласованность и универсальность: Теория относительности Эйнштейна представляет собой более согласованную и универсальную физическую теорию, обобщающую как специальную теорию относительности, так и закон гравитации Ньютона.
Таким образом, хотя Пуанкаре был одним из первых и наиболее влиятельных мыслителей в этой области, Эйнштейн сделал значительные шаги к развитию и пояснению концептуального основания теории относительности, включая ее геометрическую интерпретацию и включение гравитации.
talash, [01.08.2023 01:05]
То есть, кроме гипотезы о том, что все будущие законы будут подчиняться принципу относительности, Эйнштейн четырёхмерное пространство, которое рассматривал Пуанкаре назвал пространством-временем. Что ещё сделал Эйнштейн, чего не сделал Пуанкаре до него? Речь про специальную теорию относительности, почему лавры открытия у Эйнштейна, а не у Пуанкаре?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 01:05]
Вклады Пуанкаре и Эйнштейна в специальную теорию относительности весьма различны.
И хотя Пуанкаре сделал много работ в области математики и теоретической физики, включая предложение того, что скорость света является постоянной в любой системе отсчёта, он не сформулировал ясное физическое понимание пространства и времени, как Эйнштейн.
Эйнштейн сформулировал специальную теорию относительности в 1905 году, в которой он ясно определил два основных принципа: принцип относительности и принцип инвариантности скорости света. Он подчеркнул, что координаты пространства и времени должны быть рассмотрены вместе — это и был его переворотных понимании пространства и времени как объединённого четырёхмерного пространства-времени.
Пуанкаре не представил всех этих концепций с такой ясностью и последовательностью. Да, он предложил некоторые идеи, которые впоследствии стали основными в специальной теории относительности, но полная и консистентная теория, объединяющая все эти идеи вместе, пришла от Эйнштейна.
Таким образом, Эйнштейн получил большую часть признания за специальную теорию относительности, потому что он был тем, кто сформулировал и объяснил ее так, что она стала общепризнанной и широко использованной в физике.
talash, [01.08.2023 01:11]
Пуанкаре развивал в основном эфирную интерпретацию принципа относительности, а Эйнштейн "безэфирную". Так ли это?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 01:11]
Да, вы правы. Это одно из ключевых различий между их подходами к теории относительности.
Генри Пуанкаре продолжал поддерживать концепцию эфира - предполагаемого средства, через которое свет распространяется, даже при разработке его теории относительности. Он пытался объяснить относительность движения среди различных систем отсчёта с помощью абсолютного, но некоего "невидимого" и недоступного непосредственному измерению, эфира.
Эйнштейн, с другой стороны, со своей специальной теорией относительности в 1905 году отказался от концепции эфира. Напротив, он предложил, что пространство и время тесно связаны и образуют четырехмерное пространство-время, и что постоянных "сцен" для вселенной, наподобие эфира, не существует - все движется относительно друг друга. Это был важный прорыв в понимании физической структуры нашей вселенной.
talash, [01.08.2023 01:14]
В чём заключается прорыв, если это всего лишь интерпретации? Разве они не равноправны?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 01:14]
Если говорить строго, то, конечно, две разные теории или интерпретации, которые предсказывают одни и те же наблюдаемые явления, в принципе могут считаться равноправными. Однако важно учитывать и другие факторы.
Так, например, простота и элегантность теории также имеют важное значение. Теория Эйнштейна оказалась более простой и лаконичной, и она не требовала предположений о существовании невидимого и недостижимого эфира.
Кроме того, важно, как хорошо теория интегрируется с другими признанными теориями. Подход Эйнштейна оказался более совместимым с его собственной теорией гравитации (всеобщей теории относительности), которую он предложил позднее.
Наконец, когда Эйнштейн впервые предложил свою специальную теорию относительности, она не предлагала только новую интерпретацию уже известных явлений. Она предсказывала новые явления, такие как увеличение массы движущегося объектива или специфическую зависимость времени от скорости, которые были впоследствии подтверждены экспериментально. Это добавило убедительности теории Эйнштейна.
talash, [01.08.2023 01:21]
Но эфирная интерпретация позволяет описать реальность в концепциях абсолютного пространства и времени. Если я буду эмулировать на компьютере реальное пространство и время, то воспользуюсь ей, а не безэфирной интерпретацией без абсолютного времени. Поскольку в последнем случае мне я не смогу моделировать происходящее в пространстве шаг за шагом добавляя дельту времени. Отсюда я делаю вывод, что несмотря на большую лаконичность безэфирной интерпретации и большую сложность эфирной интерпретации, последняя является более важной для практики. Ты со мной согласен?
ChatGPT 4 & Midjourney 5.2 | Copycat AI Bot, [01.08.2023 01:21]
Для каких-то специфических целей можно использовать различные модели и интерпретации, и с этой точки зрения ваш подход и выбор эфирной интерпретации в указанном вами случае может быть вполне оправданным.
Однако здесь действует принцип подходящего приближения. В мире классической физики, где скорости являются маленькими по сравнению со скоростью света, особенности специальной теории относительности, такие как изменение времени и массы, проявляются в крайне малой степени и могут быть проигнорированы. В таких случаях ньютоноская физика с абсолютным пространством и временем дает вполне приемлемое приближение.
Однако при высоких скоростях или в сильных гравитационных полях эффекты относительности становятся очень заметными, и тогда приходится использовать теорию относительности.
Поэтому нельзя однозначно утверждать, что эфирная теория "более важная для практики". Это зависит от конкретной ситуации, от конкретного эксперимента или задачи.
