Došao sam na ideju da formiramo spisak kvantnih i relativističkih fenomena kod kojih se pojave dešavaju "nezdravorazumski". Pod "nezdravorazumskim" podrazumevam određenu pojavu koja nije u skladu sa običnim, svakodnevnim iskustvom (samo nisam našao lepši termin).
Predlažem da za početak napravimo samo spisak, a posle bismo mogli i da eventualno probamo da (buduće) pobrojane fenomene objasnimo, koliko je to moguće, jednostavnim rečima, tako da ih i pravi laici mogu koliko-toliko shvatiti.
Dakle, ja krećem, a ko god želi, može se priključiti; Ljubo, Milane, Jagodinče, sale11472, mislim da ova priča ne može proći bez vaše aktivnosti -- ako ste raspoloženi :)
Teorije relativnosti:
- invarijantnost brzine svetlosti u odnosu na izbor referentnog sistema
- granični karakter brzine svetlosti
- relativističko sabiranje brzina
- Lorencove transformacije
- kontrakcija dužine, dilatacija vremena, relativistička masa
- ekvivalentnost mase i energije
- usporenje vremena u blizini objekata velikih masa
- zakrivljenost prostora u blizini objekata velikih masa
- problem istovremenosti (uzroka i posledice)
E, sad, isto ovo -- za kvantnu mehaniku...
CitatPod "nezdravorazumskim" podrazumevam određenu pojavu koja nije u skladu sa običnim, svakodnevnim iskustvom (samo nisam našao lepši termin).
Sve pojave u prirodi (bar one za koje danas znamo) dešavaju se u skladu s zakonima kojima ih opisujemo. Problem jedino može nastati ako opisujete pojave koje se nigdje nisu opazile na nivou kojima operišu (poput teorije superstruna). To naravno ne znači da ova teorija nije tačna, ali stoji činjenica da je s današnjeg aspekta teško provjerljiva.
U skladu s napred rečenim, Specijalna teorija relativnosti opisuje pojave koje su mjerljive pri relativističkim brzinama, dok Opšta teorija relativnosti opisuje pojave koje se dešavaju u blizini velikih masa (i uopšte, dinamičke pojave, odnosno pojave koje se odnose na
neinercijalne sisteme referencije).
Pojmovi koje navodi Stameni, a kojima se operiše u Teoriji relativnosti, dobro su opisani u udžbeniku iz fizike za 4. razred srednje škole, i za njihovo elaboriranje treba dosta prostora (pogotovu, ako se žele dati konkretni primjeri), ali evo da pokušam:
Citatinvarijantnost brzine svetlosti u odnosu na izbor referentnog sistema
Citatgranični karakter brzine svetlosti
Prvi postulat Specijalne teorije relativnosti kaže: "Brzina svjetlosti je najveća brzina u prirodi, i ona ne zavisi od izbora
inercijalnog sistema referencije". Odatle slijede pomenute tvrdnje.
Citatrelativističko sabiranje brzina
To je u suštini Galilejev princip, ali primijenjen na relativistički slučaj, i direktno s tim u vezi:
CitatLorencove transformacije
To su formule kojima se vrši slaganje brzina, dobijene isključivo tako da se sabiranjem brzina ne može dobiti veća brzina od brzine svjetlosti.
Citatkontrakcija dužine, dilatacija vremena, relativistička masa
Posljedice Specijalne teorije relativnosti.
Citatekvivalentnost mase i energije
Citatusporenje vremena u blizini objekata velikih masa
zakrivljenost prostora u blizini objekata velikih masa
problem istovremenosti (uzroka i posledice)
Posljedice Opšte teorije relativnosti. Zadnje tri manifestacije ove teorije odnose se na dogadjaj, kao kompletan sistem koordinata kojima se operiše u teoriji relativnosti: x, y, z i t (za razliku od samo prostornih koordinata s kojima operišemo u klasičnoj, Njutnovoj mehanici).
Dodatak za teorije relativnosti:
Super!
Citatparadoks blizanaca
Elegantan "primjer" kako je Ajnštajn pokušao da dočara dilataciju vremena: Ukoliko posmatramo dva blizanca, tako da jedan ostaje na Zemlji, a drugi odlazi od njega raketom u vasionski prostor i kreće se relativističkim brzinama (preko 90% brzine svjetlosti), nakon par godina kada se ovaj drugi vrati na Zemlju, zatiče brata ostarjelog, dok je on još uvijek relativno mlad.
Ovaj primjer je zapravo "primjer", jer uočite da (prema postulatu specijalne teorije relativnosti) imamo slučaj koji se ne odnosi na inercijalne sisteme, pa se ovakav scenario ne odigrava baš tako kako ga je njegov tvorac zamislio. U stvarnosti, drugi brat blizanac prvo ubrzava, zatim se kreće velikom brzinom, a na kraju još mora i da se okrene nazad i pri povratku, na kraju, da uspori. Imajući u vidu zadnje rečeno, ovako odigran "realan"slijed dogadjaja (koji je Ajnštajn slučajno ili namjerno prevideo?), imaće za posljedicu da ipak neće biti pretjeranog "zastarevanja" prvog blizanca!! ;)
Citat: Ljubo poslato Januar 18, 2011, 10:09:13 POSLE PODNE
Citatparadoks blizanaca
Ovaj primjer je zapravo "primjer", jer uočite da (prema postulatu specijalne teorije relativnosti) imamo slučaj koji se ne odnosi na inercijalne sisteme, pa se ovakav scenario ne odigrava baš tako kako ga je njegov tvorac zamislio. U stvarnosti, drugi brat blizanac prvo ubrzava, zatim se kreće velikom brzinom, a na kraju još mora i da se okrene nazad i pri povratku, na kraju, da uspori. Imajući u vidu zadnje rečeno, ovako odigran "realan"slijed dogadjaja (koji je Ajnštajn slučajno ili namjerno prevideo?), imaće za posljedicu da ipak neće biti pretjeranog "zastarevanja" prvog blizanca!! ;)
Mislim da tu ima još, makar ostali u domenu specijalne teorije...
Budući da forumaši uglavnom znaju o čemu je reč, označiću sa A blizanca na Zemlji, a sa B onog u kosmičkom brodu. S obzirom na to da se B kreće relativističkom brzinom (pretpostavimo da je konstantna), na kraju eksprimenta A je stariji, a B je mlađi.
E, ali prema drugom postulatu STR, svi inercijalni referentni sistemi su ravnopravni. To znači da se, posmatrajući referentni sistem vezan za B, zapravo A kreće, a B miruje, pa da će na kraju eksperimenta A biti mlađi, a B stariji.
Očigledna nemogućnost da bude istovremeno i A < B i A > B bi trebalo da se može objasniti neprimnjivošću STR na neinercijalne sisteme. Trebalo bi da OTR tu radi kako treba.
Citat: Ljubo poslato Januar 18, 2011, 02:14:10 POSLE PODNE
CitatPod "nezdravorazumskim" podrazumevam određenu pojavu koja nije u skladu sa običnim, svakodnevnim iskustvom (samo nisam našao lepši termin).
Sve pojave u prirodi (bar one za koje danas znamo) dešavaju se u skladu s zakonima kojima ih opisujemo. Problem jedino može nastati ako opisujete pojave koje se nigdje nisu opazile na nivou kojima operišu (poput teorije superstruna). To naravno ne znači da ova teorija nije tačna, ali stoji činjenica da je s današnjeg aspekta teško provjerljiva.
U skladu s napred rečenim, Specijalna teorija relativnosti opisuje pojave koje su mjerljive pri relativističkim brzinama, dok Opšta teorija relativnosti opisuje pojave koje se dešavaju u blizini velikih masa (i uopšte, dinamičke pojave, odnosno pojave koje se odnose na neinercijalne sisteme referencije).
Pojmovi koje navodi Stameni, a kojima se operiše u Teoriji relativnosti, dobro su opisani u udžbeniku iz fizike za 4. razred srednje škole, i za njihovo elaboriranje treba dosta prostora (pogotovu, ako se žele dati konkretni primjeri), ali evo da pokušam:
Citatinvarijantnost brzine svetlosti u odnosu na izbor referentnog sistema
Citatgranični karakter brzine svetlosti
Prvi postulat Specijalne teorije relativnosti kaže: "Brzina svjetlosti je najveća brzina u prirodi, i ona ne zavisi od izbora inercijalnog sistema referencije". Odatle slijede pomenute tvrdnje.
Citatrelativističko sabiranje brzina
To je u suštini Galilejev princip, ali primijenjen na relativistički slučaj, i direktno s tim u vezi:
CitatLorencove transformacije
To su formule kojima se vrši slaganje brzina, dobijene isključivo tako da se sabiranjem brzina ne može dobiti veća brzina od brzine svjetlosti.
Citatkontrakcija dužine, dilatacija vremena, relativistička masa
Posljedice Specijalne teorije relativnosti.
Citatekvivalentnost mase i energije
Citatusporenje vremena u blizini objekata velikih masa
zakrivljenost prostora u blizini objekata velikih masa
problem istovremenosti (uzroka i posledice)
Posljedice Opšte teorije relativnosti. Zadnje tri manifestacije ove teorije odnose se na dogadjaj, kao kompletan sistem koordinata kojima se operiše u teoriji relativnosti: x, y, z i t (za razliku od samo prostornih koordinata s kojima operišemo u klasičnoj, Njutnovoj mehanici).
Kratka i jasna objašnjenja, bravo Ljubo :)
U vezi s paradoksom blizanaca:
Vremenski interval između dva ista događaja
zavisi od izbora referentnog sistema, odnosno
zavisi od brzine inercijalnog referentnog sistema u odnosu na sistem u kojem se događaji dešavaju.Citat...prema drugom postulatu STR, svi inercijalni referentni sistemi su ravnopravni. To znači da se, posmatrajući referentni sistem vezan za B, zapravo A kreće, a B miruje, pa da će na kraju eksperimenta A biti mlađi, a B stariji...
NE. Prema klasičnom shvatanju isto je vreme, a različita je brzina. Relativistički gledano brzina je ista, a vreme različito!!!
Ovo je zapravo posljedica dvije stvari: u klasičnoj fizici operišemo sa 3 koordinate, a u relativističkoj sa 4. Drugo, postulat invarijantnosti brzine svjetlosti odnosi se na njenu brzinu, a ne i na proteklo vrijeme!
ZAKLjUČAK. Kada bi se mogao idealno odigrati Ajnštajnov scenario, zaista onda možemo govoriti o "paradoksu blizanaca". Ali, imajte u vidu ograničenja koja sam naveo u prethodnom postu. Da ne govorimo o očigledno potrebnoj velikoj energiji za tako nešto da se u praksi izvede, da je zapravo i to velika prepreka za premostiti.
Hvala Laci... Iskreno, više volim izvještaje s posmatranja i astro-foto sešna... Ovim tvojim kapa dolje, nadam se da će biti luča za ostale potencijalne posmatrače pa da imamo još tako finih izvještaja!
Ajde i ja da upadnem, čisto navodeći pojmove koji me fasciniraju. Sve mi je jasno (!) ali me čudi i oduševljava pojava zvana superluminalno kretanje. To je oko 99% brzine svetlosti i pritom se ima iluzija da je kretanje iznad brzine svetlosti. Posmatranjem kvazara 3C 279 mlaz materije izlazi, kako se nama čini, pet puta brže od c. Vrh mlaza je od 1991 do 1998g prešao preko 30 svetlosnih godina prostora, a dobro znamo da je to iluzija.
http://en.wikipedia.org/wiki/3C_279
http://www.youtube.com/watch?v=G6dkMsogZ30
Citat: Yagodinac poslato Januar 19, 2011, 09:46:22 PRE PODNE
Ajde i ja da upadnem, čisto navodeći pojmove koji me fasciniraju. Sve mi je jasno (!) ali me čudi i oduševljava pojava zvana superluminalno kretanje. To je oko 99% brzine svetlosti i pritom se ima iluzija da je kretanje iznad brzine svetlosti. Posmatranjem kvazara 3C 279 mlaz materije izlazi, kako se nama čini, pet puta brže od c. Vrh mlaza je od 1991 do 1998g prešao preko 30 svetlosnih godina prostora, a dobro znamo da je to iluzija.
Prvi put čujem za ovo. Veoma zanimljivo.
http://www.spacetimetravel.org/bewegung/bewegung4.html
Thanks, bear. Ja našao u enciklopediji Vasiona od Mladinske knjige koju strogo preporučujem. Nagledao sam se gomile takvih enciklopedija ali ova je prva u kojoj sam pročitao i stvari koje ne znam ;D
Pokusaću da opišem iluziju superluminalnog kretanja na jednostavnom primeru - kako sam sam sebi predstavio:
A <----------- 9ly -----------> B <- 1ly -> Ba <--------------------- daleko -------------------> C
Telo se kreće iz tačke A ka tački B brzinom 90%c i emituje svetlost koju (će da) posmatra posmatrač u tački C
Kada posle 10 godina telo stigne u tačku B (koja je udaljena 9 svetlosnih godina)
svetlost koju je emitovalo u trenutku polaska iz tačke A stigla je u tačku Ba (jedna svetlosna godina dalje).
(napomena: eventualnom posmatraču koji "jaše" telo "lenjir" je skraćen a sat usporen zbog kretanja relativističkom brzinom tako da mu rastojanje B-Ba izgleda kao 10ly, a mi ovde razmatramo samo ono što opaža posmatrač iz tačke C)
Kada svetlost koju je emitovalo telo pri startu stigne do posmatrača u tacki C,
svetlost emitovana pri stizanju na cilj je samo 1 svetlosnu godinu od tačke C i stići će do posmatrača za godinu dana.
Posmatrač dakle ima iluziju da je telo prešlo rastojanje od 9 svetlosnih godina za samo godinu dana, tj. da se kretalo brzinom od 9c
eto odakle nama toliko kazni za brzu vožnju 8)
ja cu da pokvarim pricu pomocu 2 tvrdnje
1. mozda je taj kvazar blizi nego mislimo(relativnost udaljenosti)
2. mozda stvarno izbacuje materiju tom brzinom (relativnost maksimalne brzine- svetlosti)
Citat: kruska poslato Januar 22, 2011, 07:00:01 POSLE PODNE
ja cu da pokvarim pricu pomocu 2 tvrdnje
1. mozda je taj kvazar blizi nego mislimo(relativnost udaljenosti)
2. mozda stvarno izbacuje materiju tom brzinom (relativnost maksimalne brzine- svetlosti)
Oštroumno. Ali:
1) Nije bliži, vidi se po crvenom pomaku. Jedino ako je i crveni pomak iluzija.
2) Baš zato što je i relativno moguće je da izbacuje tom brzinom. Ali, i prostor se širi na toj distanci velikom brzinom - nije tu samo u igri brzina izbacivanja mlaza.
Na prvi pogled veselo i nelogično, zato sam stavio ovde. Ali potpuno saglasno sa teorijom relativiteta.
vise puta mi je palo na pamet ovo:
ako je crveni pomak znak brzine kretanja "necega" onda bi trebalo da su ivicni delovi galaksija koje se udaljavaju imaju razlicite vrednosti na drugoj strani jer taj deo se za brzinu kretanja upravo priblizava(ovo nisam nigde uocio)
Vrednosti proporcija za udaljenost kvazara, galaksija bi bile meni logicne samo ako bi nasa galaksija bila u centru svemira
i ako bi se udaljavale ka sferi iz centra.
Ako se krece kvazar velikom brzinom u jednom pravcu a izbacuje manju materiju u drugom pravcu onda bi to bilo njutnov zakon akcija=reakcija koji bi mogao da prevazidje i brzinu svetlosti
hteo bih da podsetim forumsku javnost da godina dana im cini mi se oko 31 milion sekundi ako se ne varam 365x24x60x60=31 536 000
pa kad se to pomnozi sa brzinom svetlosti dobije se 300 000km/s x 31 000 000 s= oko 9 triliona kilometara
mlecni put izbacuje iz centra rupe materiju brzinom od oko 500 km/s (ako neko ima drugu cifru neka me ispravi)
i pravi bubles 25 000 light years away to bi izaslo da izbacuje materiju ukupno 1.5 milijardi godina hm ili duze-ispravite me
ta materija se izbacuje mnogo brze i verovatno brze od svetlosti ili pod uslovom je sve ovo mnogo blize nego mi mislimo
crne rupe podrzavaju teoriju relativnosti tj sto veca galaksija to veca crna rupa vece sazimanje i na kraju prolupa i sibne materiju u 3.pm. vecom brzinom .;)
Citat: kruska poslato Januar 23, 2011, 01:35:16 POSLE PODNE
vise puta mi je palo na pamet ovo:
ako je crveni pomak znak brzine kretanja "necega" onda bi trebalo da su ivicni delovi galaksija koje se udaljavaju imaju razlicite vrednosti na drugoj strani jer taj deo se za brzinu kretanja upravo priblizava(ovo nisam nigde uocio)
Tako je, ali brzina rotacije bilo koje galaksije je beznačajna u odnosu na brzinu "udaljavanja" nekog kvazara na 10 milijardi s.g. odavde. Zato je nemoguće za primetiti.
* kažem udaljavanje a mislim širenje prostora, da ne bude zabune.
Citat: kruska poslato Januar 23, 2011, 01:57:35 POSLE PODNE
mlecni put izbacuje iz centra rupe materiju brzinom od oko 500 km/s (ako neko ima drugu cifru neka me ispravi)
i pravi bubles 25 000 light years away to bi izaslo da izbacuje materiju ukupno 1.5 milijardi godina hm ili duze-ispravite me
ta materija se izbacuje mnogo brze i verovatno brze od svetlosti ili pod uslovom je sve ovo mnogo blize nego mi mislimo
Što se tiče aktivnosti Mlečnog puta, tu još nisu čista posla. Nismo kvazar a nismo ni neka Sejfert galaksija. Međutim, na osnovu prašine i gasova koji orbitiraju oko centra Mlečnog puta može se jedino zaključiti da taj oblak emituje gama zračenje nastalo reakcijom anihilacije pozitron-elektron. Udaljenost oblaka od centra galaksije je 3000 s.g. što znači da je naša crna rupa skoro nešto papala.
Evo pokusacu ja sa kvantnom teorijom:
1) Kvantovane vrednosti energije u potencijalnoj jami (Posledica neprekidnosti talasne funkcije)
2) Tunelovanje (posledica stavke 5)
3) Neodredjenost
4) Delokalizacija polozaja ravnog talasa (u skladu sa stavkom 3)
5) Verovatni karakter kvantne mehanike ( posledica stavke 3)
6) Neko je rekao spin :)
7) Isprepletanost
8) Problem merenja u kvantnoj mehanici
9) Neodredjenost ugla rasejanja u kvantnoj teoriji sudara (posledica stavke 3)
10) Razni drugi fenomeni pocev od Boze-Ajnstajnovog kondenzata do Lambovog pomaka i spontane emisije koje ni Kvantna Mehanika nije mogla da objasni pa je doslo da formiranja skroz nove teorije (Kvantne elektrodinamike ili druge kvantizacije)
No ono sto je meni najveca fascinacija u kvantnoj teoriji je to kako rigorozni matematicki aparati verno oslikavaju dogadjaje u univerzumu
Delokalizacija da li je to ono: isti objekat na dva mesta odjednom?
Malko sam guglao ali ne previse azurno.
Prelistavjuci kvantnu statistiku u formulama pomenut je "setac" koje je u jednom trenutku bio na dva mesta.... naravno u pitanju su kvantne cestice, a ne penzioneri setaci...
Citat: ranca poslato Januar 23, 2011, 03:53:06 POSLE PODNE
Evo pokusacu ja sa kvantnom teorijom:
1) Kvantovane vrednosti energije u potencijalnoj jami (Posledica neprekidnosti talasne funkcije)
2) Tunelovanje (posledica stavke 5)
3) Neodredjenost
4) Delokalizacija polozaja ravnog talasa (u skladu sa stavkom 3)
5) Verovatni karakter kvantne mehanike ( posledica stavke 3)
6) Neko je rekao spin :)
7) Isprepletanost
8) Problem merenja u kvantnoj mehanici
9) Neodredjenost ugla rasejanja u kvantnoj teoriji sudara (posledica stavke 3)
10) Razni drugi fenomeni pocev od Boze-Ajnstajnovog kondenzata do Lambovog pomaka i spontane emisije koje ni Kvantna Mehanika nije mogla da objasni pa je doslo da formiranja skroz nove teorije (Kvantne elektrodinamike ili druge kvantizacije)
No ono sto je meni najveca fascinacija u kvantnoj teoriji je to kako rigorozni matematicki aparati verno oslikavaju dogadjaje u univerzumu
ovde mi deluje samo prva stavka osnovna ideja sve ostale su zasnovane na neodredjenosti i neko je rekao spin :))
poput sizofrene psihoze prva ideja je ok ostalo je nadogradnja
Citat: kruska poslato Januar 27, 2011, 12:37:51 POSLE PODNE
ovde mi deluje samo prva stavka osnovna ideja sve ostale su zasnovane na neodredjenosti i neko je rekao spin :))
poput sizofrene psihoze prva ideja je ok ostalo je nadogradnja
Misliš na paranoidne/paranoične ideje? Za paranoične važi da je prva pogrešna a sve ostale u nizu sasvim logične. Npr žena me vara > iz toga proističu sasvim logični potezi hvatanja žene i komšije in toto incrementi. :'(
Paranoidne sumanute ideje su loša kopija paranoičnih; tu nijedna karika u lancu nije logična pa samim tim često ni komunikacija nije laka. :P
Sorry za offtopic, ali ako hoćemo da shvatimo univerzum bitno je i čime hoćemo da ga shvatimo.
ocekivani odgovor Dzagod.....
a ja namerno nisam citirao paranoid/paranoich da ne bi bombardovao astro populaciju izrazima struke.
kao sto i na zemlji ima nekoliko procenata "psihoticnih"
tako i u univerzumu ima par procenata "opicenih" izvora gama ray burst koji lete kroz univerzum
i "nezdravorazumski" je pravi izraz za ono sto ne razumemo a sto nije uobicajeno.
Citat: gile.ms poslato Januar 20, 2011, 01:52:50 POSLE PODNE
iluziju superluminalnog kretanja na jednostavnom primeru - kako sam sam
Jel to o cemu govorite fenom poznat i kao "svetlosni eho" ili je nesto novo i za mene?
http://www.bu.edu/blazars/mmpol/3c279movie.avi
konkretno
@r2d2 moze se tako reci no preciznije je reci nalazi se svuda u prostoru :)
@kruska za poredjenje sizofrenije i psihoze sa kvantnom teorijom se slazem. Neodredjenost igra kljucnu ulogu u kvantnoj mehanici zajedno sa 7 postulata (sto je i lako zakljuciti ukoliko se procita ma koji clanak vezan za kvantnu mehaniku na wikipediji. Uvek je sa desne strane relacija neodredjenosti). Pored toga jako su vazne i osobine objekta koji se naziva talasna funkcija (Psi). Iz njene neprekidnosti, diferencijabilnosti na celom prostornom intervalu od interesa, iz uslova da se je evolucija sistema unitarna i da se verovatnoca ne menja u toku vremena stvaraju se uslovi za resavanje konkretnog problema. Resavanjem konkretnog problema dobijaju se rezultati koji se dobro poklapaju sa eksperimentalnim.
Tako da se ja nacelno ne bih slozio da je osnovna ideja neodredjenost a ostalo nadogradnja. Neodredjenost je samo jedan od matematickih uslova koji je neophodan da bi mogli dobro da oponasamo rezultate iz prirode. Znaci neodredjenost nije uzork ona je potreban uslov!
Edit: Tek sada vidim da sam naveo i problem merenja. Tu nisam mislio na neodredjenost vec na vecitu diskusiju i sukob u ucenjima kvantne mehanike. Postavlja se sledece pitanje: Da li se merenjem "ocitava" stanje u kome se sistem nalazi pre merenja ili se samim merenjem sistem "gura" u novo stanje o kome dobijamo podatak. Odnosno na koji nacin i da li sam cin merenja menja kvantni sistem