Гравитационное поле

[jlecter]

Munin в сообщении #963780 писал(а):

А чего это вас так волнует? Вы что, клон interstellar-а?

Нет Просто зачитался его сообщений. Все на одну тему.

[Munin]

Ну да, так часто бывает, когда дилетант упирается в какой-нибудь вопрос носом, и считает его супер-важным, а ему даже не объяснишь толком, что вопрос и сформулирован-то неправильно.

[jlecter]

Если быть честным, я совершенно не понял этого абзаца.

Munin в сообщении #963717 писал(а):

И ещё. Два предыдущих абзаца верны только при определённых условиях на бесконечности. Они часто накладываются для удобства решения математических задач (например, мы считаем, что изначально никаких волн не было, и ниоткуда снаружи они не прилетели в нашу физическую систему). Но адекватно ли они описывают реальную Вселенную - сказать затруднительно. Вселенная может вообще быть замкнутой и конечного объёма, и не иметь никакой такой "бесконечности", например

[Munin]

Странно. А спрашивали про него что-то.

Допустим, мы рассматриваем область пространства $x_1<x<x_2,\quad y_1<y<y_2,\quad z_1<z<z_2,$ и интервал времени $t_1<t<t_2.$ Это 4-мерный прямоугольник в 4-мерном пространстве-времени. Внутри этого прямоугольника мы решаем уравнения электродинамики:

$$\begin{array}{llс}\textit{дано:}&\text{заряды и токи внутри прямоугольника}&(1)\\&\text{электромагнитные поля на границах}&(2)\\\textit{найти:}&\text{электромагнитные поля внутри прямоугольника}&(3)\end{array}$$

Тогда, при условии, что $(1)=0$ и $(2)=0,$ мы не будем иметь никаких волн в прямоугольнике: $(3)=0.$ Но если $(1)=0,$ а $(2)\ne 0,$ то в результате будет и $(3)\ne 0.$

А если поставить другую задачу:

$$\begin{array}{llс}\textit{дано:}&\text{заряды и токи внутри прямоугольника}&(1)\\\textit{найти:}&\text{электромагнитные поля внутри прямоугольника}&(3)\end{array}$$

- то из-за отсутствия условия $(2)$ ответ окажется полностью неопределённый.

[jlecter]

А чем условие (2) столь важно для решения задачи?

Если есть некая область пространства-времени, в которой заряды и токи (источники) не равны нулю, то и электромагнитные поля не равны нулю. Но если рассмотреть другую область того же пространства-времени, в котором заряды и токи нулевые, то электромагнитные поля будут ненулевыми, да?

[Munin]

jlecter в сообщении #963816 писал(а):

А чем условие (2) столь важно для решения задачи?

Ну вот я же и сказал, чем: если его не ставить, то задача вообще не решается, а если ставить - то в зависимости от этого условия, будет меняться и решение.

Например, представьте себе, что вы смотрите на поверхность воды от своего поплавка до поплавка соседа. Это будет ваша пространственная область. Внутри этой области никаких источников волн нет: рыба не плещется, камней вы в воду не кидаете. Но слева набегает волна, которую где-то далеко надул ветер, или мальчишка бросил камень, или моторка проехала. Вы не знаете, что там было, вы даже не смотрите в ту сторону, вы смотрите только между поплавками.

Для вас это будет выглядеть так: с одной стороны в пространственную область приходят волны (на границе пространственной области они возникают как колебание поплавка вверх и вниз), потом они проходят эту область, и потом исчезают, выходя в другую сторону (и второй поплавок тоже колеблется). Поэтому, зная колебания поплавков, вы сможете понять, проходят ли через вашу область волны, или нет, и какие. Если поплавки не колеблются - то и волн нет. А если вы не знаете колебаний поплавков - то вам взять эту информацию неоткуда. И вы остаётесь в полной неизвестности: вы-то камней в воду не кидаете, но мало ли, что пришло снаружи.

jlecter в сообщении #963816 писал(а):

Если есть некая область пространства-времени, в которой заряды и токи (источники) не равны нулю, то и электромагнитные поля не равны нулю. Но если рассмотреть другую область того же пространства-времени, в котором заряды и токи нулевые, то электромагнитные поля будут ненулевыми, да?

Могут быть нулевыми, а могут быть ненулевыми.

[jlecter]

Munin в сообщении #963823 писал(а):

Могут быть нулевыми, а могут быть ненулевыми.

Почему они могут быть нулевыми? Это ведь одно и то же пространство-время. Были заряды, излучили фотоны. Заряды исчезли (не важно, как), но ведь фотоны остались?

[Munin]

Что значит "заряды исчезли"? Если они были, то они есть в области пространства-времени.

[jlecter]

Munin в сообщении #963829 писал(а):

Что значит "заряды исчезли"? Если они были, то они есть в области пространства-времени.

Своим незнанием терминологии я вывожу Вас из себя, а себя самого ставлю в тупик. Чтобы не говорить о всей Вселенной, и дабы Вы не считали меня клоном, приведу простой пример. Пусть вместо Вселенной будет некая замкнутая область пространства-времени. В ней есть всего два электрона и два позитрона. За время $t_0-t_1$ они излучают некоторое количество фотонов. За время $t_1-t_3$ они аннигилируют. Что останется в этом пространстве на время $t_3-t_n$?

[Munin]

jlecter в сообщении #963832 писал(а):

Своим незнанием терминологии я вывожу Вас из себя, а себя самого ставлю в тупик.

Ну так наплюйте на терминологию, и объясните простыми словами, что и как.

jlecter в сообщении #963832 писал(а):

Пусть вместо Вселенной будет некая замкнутая область пространства-времени. В ней есть всего два электрона и два позитрона. За время $t_0-t_1$ они излучают некоторое количество фотонов. За время $t_1-t_3$ они аннигилируют. Что останется в этом пространстве на время $t_3-t_n$?

Фотоны.

Послушайте, это же очевидно, зачем по триста раз об этом спрашивать? Сначала этот interstellar, потом вы.

[Geen]

Если вселенную хорошо потрясти, в ней могут возникнуть ЭМ волны без зарядов

[jlecter]

Munin в сообщении #963857 писал(а):

Ну так наплюйте на терминологию, и объясните простыми словами, что и как.

Хорошо. Попытаюсь.

Munin в сообщении #963857 писал(а):

Фотоны.

Теперь немного приблизим задачку к реальности. В этой замкнутой области есть электрон-позитронное поле (в основном состоянии) и есть электромагнитное поле с некоторым количеством (пусть их будет шесть) квантов (фотонов). Если посмотреть на уровни возбуждений ЭМ поля в этой области, то будет $n=0, n=1,...., n=6$. Теперь пусть область начнет расширяться. Энергия в области должна сохраняться, однако при расширении распределение меняется: если раньше в каждой точке было больше энергии, то теперь она убывает (хотя суммарная энергия та же). Иными словами, оставшиеся кванты теряют энергию. Теперь, попробую сформулировать вопрос так, как могу: несмотря на потерю каждым фотоном энергии, все шесть уровней возбуждений поля будут стабильны и дальше? Или все они могут перейти в низшее энергетическое состояние ($n=0$), то есть расширение приведет к изменению состояния ЭМ поля (оно перейдет в основное состояние)?

[Munin]

jlecter в сообщении #964239 писал(а):

Теперь пусть область начнет расширяться. Энергия в области должна сохраняться

Вот эти условия вы как намерены одновременно выполнять? Увы, это довольно сложно.

Например, если вы возьмёте сосуд с газом, и будете его расширять, то он будет терять энергию. Это если вы будете держать его теплоизолированным. Чтобы он не терял энергию, вам придётся его подогревать через стенки.

Так что, вот это вот:

jlecter в сообщении #964239 писал(а):

приблизим задачку к реальности

- это только вы воображаете, а на самом деле, вы от реальности только удаляетесь. Полезно хотя бы школьный курс физики помнить.

[jlecter]

Munin в сообщении #964310 писал(а):

Например, если вы возьмёте сосуд с газом, и будете его расширять, то он будет терять энергию. Это если вы будете держать его теплоизолированным. Чтобы он не терял энергию, вам придётся его подогревать через стенки.

Приблизить к реальности в том смысле, что Вселенная ведь расширяется. К тому же с ускорением. Если она замкнута и имеет ограниченный объем, то этот объем постоянно увеличивается. Суммарная энергия Вселенной остается постоянной, но в каждой точке внутри нее она уменьшается.

[Munin]

jlecter в сообщении #964314 писал(а):

Приблизить к реальности в том смысле, что Вселенная ведь расширяется.

Вот это можно делать только очень осторожно, обдуманно и со знанием дела.

Вселенная расширяется адиабатически, то есть никакого сохранения энергии нет: фотонов останется столько же, энергия каждого фотона уменьшится, энергия всех фотонов уменьшится.

Кстати, повторяю, эти ваши вопросы сильно напоминают вопросы других участников, феерически тупых и по триста раз переспрашивавших одно и то же.