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  След.
 
 Релятивистская обыденность.
Сообщение29.07.2011, 23:30 


14/04/11
521
Предлагаю потренировать немного нашу релятивистскую интуицию и обсудить как выглядел бы мир в котором обычные скорости - релятивистские.

Первое что важно - его возможность. Релятивистская скорость тела означает, что кинетическая энергия тела(полная минус покоя) сравнима с энергией покоя тела, то есть просто огромна ее надо откуда то брать. В нашей повседневной жизни почти вся энергия берется из химических реакций(что в нашем организме что в двигателе автомобиля) с ничтожным деффектом масс. В релятивистском мире же в организме жителей должны идти термоядерные реакции и то их не хватало бы чтобы развивать релятивистские скорости при "обычной ходьбе". В общем то становится понятнее почему наш мир не такой

Допустим все-таки как-то такой мир реализован.. В нем почти все скорости близки к световой. И в нем даже есть цивилизация! Что со временем? Ну представление о нем у жителей появится - оно будет связано с системой отсчета связанной с землей по которой они ходят, на ней будут неподвижно размещены часы (про их устройство отдельный разговор) тут ничего особенного происходить не должно. С другой стороны, эффекты близнецов и замедления времени для них будут обыденностью. Например жителям на работу выходить надо заранее до её начала ровно за то время за которое свет долетит до места их работы, - быстрее добратся у них не получится, а медленнее они особо и не двигаются и в этом смысле между релятивистским "автомобилем" и обычным пешеходом разницы нет, но релятивистский автомобиль имеет смысл, поскольку он сократит собственное время жителя и он то может по его мнению добраться до места работы сколь угодно быстро. Внешний наблюдатель на земле сказал бы что он просто медленне постарел...

Есть еще забавные мысли, но пока не буду их писать - может это интересно только мне =) жду ваших идей и комментариев

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 00:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Morkonwen в сообщении #472094 писал(а):
Допустим все-таки как-то такой мир реализован.. В нем почти все скорости близки к световой. И в нем даже есть цивилизация! Что со временем? Ну представление о нем у жителей появится - оно будет связано с системой отсчета связанной с землей по которой они ходят, на ней будут неподвижно размещены часы (про их устройство отдельный разговор) тут ничего особенного происходить не должно. С другой стороны, эффекты близнецов и замедления времени для них будут обыденностью.

Почитайте книжки Гамова про приключения мистера Томкинса (кажется). Одно из таких приключений - как раз попадание в спецрелятивистский мир. Тут вы не изобретаете ничего нового.

Morkonwen в сообщении #472094 писал(а):
Релятивистская скорость тела означает, что кинетическая энергия тела(полная минус покоя) сравнима с энергией покоя тела, то есть просто огромна ее надо откуда то брать. В нашей повседневной жизни почти вся энергия берется из химических реакций(что в нашем организме что в двигателе автомобиля) с ничтожным деффектом масс. В релятивистском мире же в организме жителей должны идти термоядерные реакции и то их не хватало бы чтобы развивать релятивистские скорости при "обычной ходьбе".

А вот это интересно. Не в плане скоростей, а в плане соотношения энергий. В нашем мире энергии распределены примерно так:
масштаб МэВ:
- энергии ядерных реакций (1)
- энергии рождения электронов и позитронов (2)
масштаб эВ:
- энергии химических реакций (3)
- энергии связи в твёрдых телах и других конденсированных средах. (4)

Можно воображать, что будет, если (1), (2) и (3) будут расположены относительно друг друга иначе: в другом порядке, с другими интервалами. (4), видимо, однозначно привязано к (3), по крайней мере, пока (3) остаётся наименьшей энергией из перечисленных.

Некоторые варианты, наверное, будут весьма скучны, поскольку обычным состоянием вещества будет релятивистский газ (точнее, плазма, с рождением и аннигиляцией частиц и античастиц). Из такого газа системы со сложной и тонкой биохимией, и тем более разумом, не сделать. Но может быть, будут варианты не менее интересные, чем наш мир.

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 02:30 


28/09/09
334

(Оффтоп)

Morkonwen в сообщении #472094 писал(а):
Предлагаю потренировать немного нашу релятивистскую интуицию и обсудить как выглядел бы мир в котором обычные скорости - релятивистские.

Как выглядел бы? Посмотрите вокруг -- вот так он(..мир в котором обычные скорости - релятивистские... ) выглядит. Другими словами -- "обычные скорости" и есть релятивистские, просто время пребывания в покое у "скоростных объектов" разное. :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 10:36 
Заблокирован
Аватара пользователя


03/03/10

4558
Munin в сообщении #472105 писал(а):
Некоторые варианты, наверное, будут весьма скучны, поскольку обычным состоянием вещества будет релятивистский газ (точнее, плазма, с рождением и аннигиляцией частиц и античастиц). Из такого газа системы со сложной и тонкой биохимией, и тем более разумом, не сделать.
С "химией" - вряд-ли, конечно. По определению. А вот с жизнью - чем черт не шутит. Плазма способна к формированию достаточно сложных структур. Вот сложная жизнь (и разум) - определенно менее вероятна, т.к. разумный кандидат на ДНК тут куда менее очевиден.

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 21:18 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
myhand в сообщении #472137 писал(а):
С "химией" - вряд-ли, конечно. По определению. А вот с жизнью - чем черт не шутит. Плазма способна к формированию достаточно сложных структур.

Тут всё разбивается о термодинамику. У плазмы слишком мало время релаксации до термодинамического равновесия, по сравнению со временем пересечения сигналом рассматриваемого объёма. Примерно такие же аргументы закрывают идеи типа "вся Вселенная - живой (или разумный) объект".

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 21:45 
Заблокирован
Аватара пользователя


03/03/10

4558
Munin в сообщении #472265 писал(а):
У плазмы слишком мало время релаксации до термодинамического равновесия, по сравнению со временем пересечения сигналом рассматриваемого объёма.
Какого сигнала? Кое-какие - так и вовсе пересекать не захочут. Это раз.

Вы про уравнения Власова слышали? Это два.
Munin в сообщении #472265 писал(а):
Примерно такие же аргументы закрывают идеи типа "вся Вселенная - живой (или разумный) объект".
"Примерно таких" - можно насочинять еще с десяток. На мой взгляд - "аргумент" такого же уровня, как и само исходное предположение ;)

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение30.07.2011, 23:22 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
В детстве читал один фантастический роман. Путешественники в космическом корабле достигли околосветовой скорости. И тут у них начались странные эффекты, вызванные увеличением массы всех тел...

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 00:12 


28/09/09
334

(Оффтоп)

мат-ламер в сообщении #472294 писал(а):
Путешественники в космическом корабле достигли околосветовой скорости. И тут у них начались странные эффекты, вызванные увеличением массы

Да, такое может быть -- они наверное сильно переживали в процессе достижения С и незаметно для себя (от стресса) "схомячили" всю еду, которая была на борту. Отсюда и замеченное увеличение массы.... . :)

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 04:43 


14/04/11
521
мат-ламер в сообщении #472294 писал(а):
В детстве читал один фантастический роман. Путешественники в космическом корабле достигли околосветовой скорости. И тут у них начались странные эффекты, вызванные увеличением массы всех тел...
Ну тот кто его писал СТО совершенно не понимал, поскольку в их ИСО, связанной с кораблем масса тел не поменялась. Вообще в другой ИСО ничего внутри корабля не поменяется! Это и есть принцип относительности =) Другой вопрос как будут преобразовыватся скорости тел, поля и.т.д. при переходе из одной ИСО в другую... Или какова "масса" тела световой скорости В ТВОЕЙ ИСО...

Munin в сообщении #472105 писал(а):
Почитайте книжки Гамова про приключения мистера Томкинса (кажется).
Гамов который физик? Спасибо тогда за название - вот его фантазиям можно доверять=)

Munin в сообщении #472105 писал(а):
Некоторые варианты, наверное, будут весьма скучны, поскольку обычным состоянием вещества будет релятивистский газ

А если даже попробывать пока отвлечся от требования световых скоростей? Почему обязательно большие температуры? Я пока не берусь судить о том что было бы, если бы скажем ЭМ взаимодействие стало бы сильнее чем сильное, но мне кажеться даже в таком мире может быть температура при которой "ядерные" реакции уже вовсю идут, а "химические" еще пока нет.. То есть что то все-таки стабильно Разве нет?

myhand в сообщении #472137 писал(а):
Вот сложная жизнь (и разум) - определенно менее вероятна, т.к. разумный кандидат на ДНК тут куда менее очевиден.

Кстати обросшая совершенно идиотской славой Синергетика как раз занимается открытыми системами вдали от равновесия (через которые проходит много энергии) и утверждает что упорядоченные и так сказать "эволюционирующие" структуры в таких системах возникают чаще чем подсказывает интуиция. Когда эти системами можно назвать живыми - очень условный вопрос=) Для каких-нибудь сверхсуществ мы с вами тоже жалкие химические машинки и ни о каком разуме в их понимании речи идти не может =)

Munin в сообщении #472265 писал(а):
Тут всё разбивается о термодинамику. У плазмы слишком мало время релаксации до термодинамического равновесия
Жизнь на нашей планете тоже была бы невозможна если бы она могла прийти к равновесию, но она пока не может из-за мощнейшего потока энергии извне - от солнца. Плазма с жизнью должна пропускать через себя много энергии и быть вдали от равновесия иначе, конечно в ней ничего интересного произойти не может

myhand в сообщении #472274 писал(а):
Вы про уравнения Власова слышали? Это два.

Вряд ли из них следует, что закрытая система не придет к равновесию)

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 09:30 
Заблокирован
Аватара пользователя


03/03/10

4558
Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Ну тот кто его писал СТО совершенно не понимал
Может как раз и понимал, что макроскопических тел, движущихся с околосветовой скоростью относительно межзвездной среды - в природе пока не видели ;) К СТО (думаю, что и речь-то о ней не шла, а афтар "фантастического романа" - пан Станислав) это, конечно, буквально не относится но простор для фантазии дает.
Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Гамов который физик?
Да.

http://lib.ru/RUFANT/GAMOW_G/
Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Вряд ли из них следует, что закрытая система не придет к равновесию)
Тем не менее, применимость этого приближения - существенно скажется на времени релаксации к равновесию, с оценкой коего я и спорил.

Ваше замечание про открытые системы - тоже совершенно справедливо.

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 10:04 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
myhand в сообщении #472274 писал(а):
Какого сигнала? Кое-какие - так и вовсе пересекать не захочут. Это раз.Вы про уравнения Власова слышали? Это два.

Не хотите думать - ваше право.

Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
А если даже попробывать пока отвлечся от требования световых скоростей? Почему обязательно большие температуры?

Мнэ. Релятивистская скорость теплового движения частиц вещества = высокая температура.

Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Я пока не берусь судить о том что было бы, если бы скажем ЭМ взаимодействие стало бы сильнее чем сильное, но мне кажеться даже в таком мире может быть температура при которой "ядерные" реакции уже вовсю идут, а "химические" еще пока нет.. То есть что то все-таки стабильно Разве нет?

Если вы меняете местами шкалу энергий ядерных и химических реакций, то почему бы и нет... за исключением того, что выживет только один из видов реакций. В реальном мире ядерные энергии - это те, при которых разрушается некоторая система (ядро атома), а химические - это те, при которых она не разрушается. И пока она не разрушается, она может входить как составная часть в более крупные системы (атомы и молекулы), для которых уже химические энергии являются разрушающими. Изменить этот порядок нельзя: если типичные реакции в более крупной системе окажутся более энергичными, чем предел разрушения её подсистем, то просто подсистемы будут разрушены, и вместо иерархии мы получим систему одноранговую.

Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Когда эти системами можно назвать живыми - очень условный вопрос=) Для каких-нибудь сверхсуществ мы с вами тоже жалкие химические машинки и ни о каком разуме в их понимании речи идти не может =)

На самом деле нет. Вам myhand оказывает медвежью услугу (не в первый раз, увы, с его стороны). Существуют вполне объективные критерии того, может ли система заниматься сложной обработкой информации, я их назвал, myhand предпочёл нахамить, чем подумать, а вы за ним повторяете.

Morkonwen в сообщении #472317 писал(а):
Жизнь на нашей планете тоже была бы невозможна если бы она могла прийти к равновесию

Речь не об этом. Речь о том, что в нашем агрегатном состоянии приход к равновесию может занимать весьма длительное время (~ 70 лет для объекта типа "человек"), при том, что время прохождения нервного (по сути - биохимического) сигнала через поперечник этого объекта весьма мало. Соотношение этих времён позволяет нам жить и думать. Если бы эти времена были одного порядка...

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 11:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва

(Оффтоп)

мат-ламер в сообщении #472294 писал(а):
В детстве читал один фантастический роман. Путешественники в космическом корабле достигли околосветовой скорости. И тут у них начались странные эффекты, вызванные увеличением массы всех тел...
Мне припоминается только один такой роман (Георгий Гуревич. Мы - из Солнечной системы.) Об увеличении массы и его последствиях речь идёт в последней главе. Не знаю уж, понимал ли автор, что описанное им противоречит принципу относительности, но ему явно требовалось труднопреодолимое препятствие для межзвёздных полётов живых людей.

Munin в сообщении #472105 писал(а):
Почитайте книжки Гамова про приключения мистера Томкинса (кажется). Одно из таких приключений - как раз попадание в спецрелятивистский мир. Тут вы не изобретаете ничего нового.
Гамова не читал, но давно-давно читал фантастическую повесть Татьяны Гнединой "Беглец с чужим временем". Главный герой попадает в мир, где скорость света очень мала (сопоставима со скоростью пешехода). Насколько правильно описано, как этот мир выглядит, я уж не помню. Вообще, нужно понимать, что координатное описание происходящего (замедление хода часов, сокращение длин) совсем не обязательно совпадает с тем, что наблюдатель непосредственно увидит глазами.

myhand в сообщении #472334 писал(а):
афтар "фантастического романа" - пан Станислав
Вы какой роман имеете в виду?

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 11:16 
Заблокирован
Аватара пользователя


03/03/10

4558
Munin в сообщении #472344 писал(а):
Не хотите думать - ваше право.
Хамство прекратите. Вам вполне содержательно ответили - возразите на это на таком же уровне, если сумеете.

Давайте в студию "время прохождения сигнала", "время релаксации". Или формулки отвыкли писать и считать совсем разучились? Тогда таки печально и смущать честных людей своими откровениями не стоит.
Munin в сообщении #472344 писал(а):
Существуют вполне объективные критерии того, может ли система заниматься сложной обработкой информации, я их назвал
Это, гм, Вы себе сильно льстите (выделение мое).

Someone в сообщении #472357 писал(а):
Вообще, нужно понимать, что координатное описание происходящего (замедление хода часов, сокращение длин) совсем не обязательно совпадает с тем, что наблюдатель непосредственно увидит глазами.
Сомневаюсь, что лучший пример, но... Допустим, у нас есть релятивистские охотники - их система "зрения" должна как-то учитывать эффекты типа лоренцева сокращения, дабы в процессе погони не промахнуться в итоге мимо жертвы.

А не будет ли тут лучше вообще три глаза иметь? :)

(Оффтоп)

Someone в сообщении #472357 писал(а):
Вы какой роман имеете в виду?
Подозрение мое пало на "Магеланово Облако". Бо там метр показал крайне шапочное знакомство со СТО:
Цитата:
По всему земному шару возникали специальные учреждения, в которых добровольцы подвергались тяжелым и опасным испытаниям: никто не знал, как будет воздействовать на человеческий организм скорость, превышающая десять тысяч километров в секунду.

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение31.07.2011, 14:31 
Заблокирован
Аватара пользователя


17/12/06

241
Санкт-Петербург
Morkonwen
Цитата:
Предлагаю потренировать немного нашу релятивистскую интуицию и обсудить как выглядел бы мир в котором обычные скорости - релятивистские.


Уточните задачу, это типа сборную солянку устроить из науч-попа по ТО или будем физическую модель объективной реальности обсуждать?

 Профиль  
                  
 
 Re: Релятивистская обыденность.
Сообщение01.08.2011, 01:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/10/10
1481
Ереван(3-й участок)
myhand в сообщении #472334 писал(а):
макроскопических тел, движущихся с околосветовой скоростью относительно межзвездной среды - в природе пока не видели ;

А квазары? :oops:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 71 ]  На страницу 1, 2, 3, 4, 5  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