Время — это то, что помогает нам описывать, как события меняются друг за другом: было — есть — будет. Это понятие встречается и в философии, и в физике, и даже в языке (например, время глаголов). Проще всего сказать так: время — это последовательность событий и то, как мы измеряем их длительность — от старта до финиша, от «раньше» до «позже»
В физике время рассматривается как величина, которую можно измерить. Чтобы измерить время, люди используют часы — от простых песочных до современных атомных. Секунда — это единица измерения времени, и она входит в основную систему единиц СИ.
В философии время — это необратимый процесс: прошлое уже произошло, а будущее ещё нет. В науке — это измеряемая величина (например: секунда, часы, сутки, года). В языке время ещё отражается в словах (время глаголов).
Люди придумали разные способы считать время: от движения солнца по небу до точных атомных часов (которые все равно опоздают, нужно всего лишь подождать миллиарды лет). Время помогает нам планировать дни, понимать истории в книгах, помнить прошлое и мечтать о будущем.
девиз по жизни Не Топлеса
С точки зрения реальности «Назад в будущее» — это фантастика.
Спасибо всем, кто дочитал до конца. Надеюсь, этот разбор помог по-новому взглянуть и задуматься о времени не как о "предмете на стене", а как о реальной ответственности человека за свои поступки. Время идёт вперёд — и это, пожалуй, главный шанс, который у нас есть. Благодарю за внимание и вдумчивое чтение.
宇宙中充满了令人惊叹且难以解释的现象，它们激发着我们的兴趣和好奇心。白洞就是其中一种现象——它是理论上存在的空间区域，就像它的近亲黑洞一样，令我们着迷。但是，我们对白洞究竟了解多少呢？它们是什么？它们真的存在吗？让我们深入研究这个令人兴奋的话题并尝试弄清楚。
* * *
白洞是广义相对论方程描述的天文物体，但尚未被探测到。白洞与黑洞相反，它会喷射物质和能量，而不是吸收它们。
* * *
根据广义相对论，白洞是宇宙中任何物质都无法逃脱的区域。它们是由引力坍缩形成的，但与黑洞不同，白洞会吞噬周围的一切，而是会释放物质和能量。
在量子力学的背景下，白洞可以被视为一种量子隧穿过程，粒子可以“滑过”势垒。这为白洞的存在提供了理论基础。
* * *
如果白洞确实存在，它们可能会对我们理解宇宙产生深远的影响。它们可能是高能宇宙射线的来源，也能解释一些观测到的宇宙背景辐射异常现象。
科学界仍在持续探索白洞假说，但目前世界上尚无任何望远镜探测到此类现象。然而，没有证据并不代表不存在，探索仍在继续。
* * *
黑洞拥有巨大的引力，甚至连光子都无法逃脱其束缚。相比之下，白洞则被认为会主动地从其中心辐射物质和能量。这正是这两个假想天体之间的关键区别。
一些科学家，例如苏联天体物理学家伊戈尔·诺维科夫在其著作《时间之河流向何方》中，提出了黑洞和白洞之间可能通过一种被称为虫洞的结构存在联系的观点。根据该理论，黑洞吸收物质和能量，而白洞则将其辐射到宇宙的另一个区域。大多数关于白洞的理论思想都是基于对黑洞的了解，因为黑洞已经通过观测得到证实，并且正在被积极研究。
白洞已成为科幻小说中的一个热门主题，用于创作涉及时间旅行、星际旅行和其他令人兴奋的概念的迷人情节。
白洞与黑洞一样，成为宇宙未知与壮丽的象征，唤起人们的敬畏与好奇，激发人们对天文学和太空探索的兴趣。
* * *
白洞目前仍是一个理论假设。然而，如果它们真的存在，它将彻底改变我们对宇宙的理解。无论如何，该领域的研究仍在继续，我们期待未来会有新的激动人心的发现。
你明白了吗？21
Всем привет. Есть такое космическое тело под названием квазар. Если вы знаете что это такое, то мои поздравления: вы не KKKJ и возможно даже любите точные науки. Если вы не поняли о чём я, то садитесь(или вставайте, если у вас сломался диван как у Глюконата) и начинайте читать этот пост. Приятного прочтения.
* * *
Квазар — это очень интересный космический объект. Он считается одним из самых ярких в видимой Вселенной. Ученые выяснили, что всего лишь один квазар способен излучать больше энергии, чем какая-либо галактика.
Первоначально квазары определялись как объекты с большим красным смещением, которые имеют малые размеры, а также электромагнитное излучение, включая радиоволны и видимый свет. Это иногда мешало отличить их от обычных звезд.
Большинство полагает, что квазары — это черные дыры, интенсивно всасывающие в себя все, что находится вокруг. Под влиянием сильного магнитного поля черной дыры частицы соединяются в так называемые пучки, разлетающиеся от полюсов. Все это сопровождается ярким свечением. Существует версия, что квазары представляют собой начальный этап жизни галактики.
Другие предполагают, что квазары — это сверхзвезды, сжигающей составляющей которых является водород. По этой причине масса квазара должна составлять до миллиарда массы Солнца — главного светила нашей Солнечной системы. Но такая теория в какой-то степени противоречит современной науке.
Давние исследования по обнаружению квазаров показали, что это некие маяки, которые видны с огромных расстояний из-за своей яркости. По ним можно изучить структуру и эволюцию Вселенной.
В конце 2017 года наиболее удаленным обнаруженным квазаром являлся ULAS J1342+0928 с красным смещением 7.54, однако в январе 2019 года было объявлено об обнаружении самого яркого квазара — его яркость оказалась выше солнечной в 600 трлн раз.
Тайной и некой загадкой квазаров для ученых является переменность. Небесные объекты меняют свою светимость с невообразимой частотой. Рекорд — 25 раз за один час. Также выясняется, что больше всего квазаров расположено около центров громадных эллиптических галактик.
Блазар — класс внегалактических объектов высокой светимости, испускающий мощное электромагнитное излучение во всех диапазонах. Эти объекты считаются одними из самых энергетически мощных во Вселенной. Они являются важным предметом изучения внегалактической астрономии. Для данных космических тел характерны быстрые и значительные изменения светимости с периодичностью в несколько суток или даже часов. Узнайте, как выглядят блазары и просветите своих друзей при помощи нашей футболки «Блазары». Сияйте даже в темноте открытого космоса!
Самая большая разница между понятиями — это угол потока лучей, так называемые релятивистские струи (джеты). Если поток слегка наклонен к нам, то это квазар, а если поток повернут прямо на нас — блазар. Струя блазара должна быть повернута к Земле в пределах 20 градусов. Получается блазар — это тот же квазар, просто обращенный к нам своим джетом.
* * *
С чем едят квазар? Разумеется с овсяной кашей, можно ещё с пловом или с бутребродами. Главное чтобы не с лазаньей! Есть квазары с лазаньей - это просто ужас! Лучше ешьте их отдельно.
Ну что ж, надеюсь вы всё поняли. И да, в этот раз опять никаких формул нет, потому что я просто решил не растягивать пост. И KKKJ точно не держит меня в подвале, чтобы я не писал в посте никаких формул. А на этом всё, всем спасибо за прочтение, пока!
* * *
Ау, здесь кто-нибудь есть? KKKJ, выпусти меня! Хотя здесь пловом кормят... В общем ладно, посижу здесь ещё. Но ты мне за это ответишь! И желательно парой-тройкой тонн плова. Всё, я пошёл отсюда.
Вы всё поняли?9
Всем привет. Недавно закончилась серия моих легендарных постов | про | Бесконечность. Создавалась она для трёх целей:
Кто-то понял Бесконечность, кто-то нет, но мы должны продолжать. И ко мне в голову пришла идея: а что если написать серию постов про Вселенную? И вот эту задумку я сейчас буду воплощать в реальность. Формул тут будет гораздо меньше, как и текста, поэтому читать должно быть легче. Приятного прочтения.
* * *
В научном мире сегодня существуют разные теории о происхождении Вселенной, но основной считается одна — теория Большого взрыва. 13,8 миллиардов лет назад произошло событие, запустившее хронометр вселенской истории. Все, что сегодня существует во Вселенной, тогда было сосредоточено в крошечной точке — космологической сингулярности.
— Она была крошечного размера, много-много меньше атома и раздулась до гигантских размеров, больше, чем видимая сегодня часть Вселенной. Скорость расширения у нее была гигантская, — Валерий Рубаков.
Наша новорожденная Вселенная стала невероятно быстро расти подобно воздушному шару во всех направлениях сразу. Эту стадию молниеносного роста ученые называют «инфляцией». Произошло практически мгновенное расширение пространства.
— Представьте себе бутылку с шампанским. Она закупорена, там ничего мы не видим. Мы открываем пробку, и вдруг в ней рождаются миллионы пузырьков, потому что в этом шампанском есть энергия — закачанный туда газ. И рождение Вселенной — это рождение одного из пузырьков, который появился в какой-то точечке этой бутылки. Так и наша Вселенная — она по виду является одной из множества миллиардов других Вселенных, которые рождаются в вакууме, якобы из ничего, — Юрий Балега.
В любом случае, наука до сих пор не может дать ответа на вопрос, что именно было до Большого взрыва и есть ли что-то за пределами нашей Вселенной.
Так или иначе, мир вступил на путь долгой эволюции. Большинство ученых считают, что процессы образования вещества запустились в момент расширения Вселенной.
— На самом деле ядро водорода — это протон, то есть одна одиночная элементарная частица. И вот эти частицы, протоны и нейтроны, во Вселенной присутствовали действительно с самого раннего времени. То есть начало химической эволюции Вселенной в первые пары десятков минут — это водород и гелий, — Дмитрий Вибе.
Это была так называемая горячая стадия, которая длилась примерно 380 тысяч лет. Вселенная в то время представляла собой раскаленную плазму, частицы носились в ней с невероятной скоростью, сталкивались, но не соединялись, выделяя при этом большое количество энергии. Благодаря экспериментальным исследованиям в ускорителях ученые смогли найти самые малые единицы вещества, которые легли в основу будущих атомов и молекул.
— На сегодня это лептоны и кварки — кирпичики мироздания, из которых все состоит. Они появились в момент Большого взрыва и были в очень горячем состоянии. В дальнейшем, остывая, они сформировали тот вид вещества, из которого мы с вами состоим. Из кварков образовались протоны и нейтроны. Из протонов и нейтронов — ядра. Из ядер — атомы. Из атомов — молекулы. И так далее, — Владимир Кекелидзе.
Итак, в возрасте примерно 380 тысяч лет молодая Вселенная стала значительно холоднее, горячая стадия ее развития завершилась. Из состояния плазмы она начала переходить в состояние горячего газа. Фотоны, частицы света, которые до этого были в плену горячей плазмы, вырвались на свободу.
По мере того, как газ остывал, Вселенная становилась все более прозрачной. Очень медленно она превращалась в ту, какой мы знаем ее сегодня, наполненную звездами и галактиками.
Но почему звезды и галактики распределились по Вселенной не равномерно? На самом деле, после Большого взрыва содержимое Вселенной — та самая раскаленная плазма — вовсе не была однородной. И после завершения горячей стадии, когда Вселенная стала прозрачной, эти неоднородности остались — едва различимые, будто крошечные узелки на ткани.
Похоже на то, как если бы вы варили кашу, но не перемешивали ее, а предоставили высокой температуре. В остывшей каше, скорее всего, появятся комочки. Похожий процесс протекал и во вселенском котле: именно из неоднородностей вещества, из сгустков материи в остывающей Вселенной сформировались звезды и галактики.
Открытое в XX веке радиоволновое реликтовое излучение сегодня считается одним из главных доказательств инфляционной модели формирования Вселенной. Астрономы составили карту, на которой видно, как распределено это реликтовое излучение.
— Там, где есть синие пятна — меньше радиоизлучение, там, где красные — больше. Но разница между ними — примерно одна миллионная. В чем смысл вот этой замечательной карты реликтового радиоизлучения? Мы поймали, сфотографировали момент, когда вещество и свет отклеиваются друг от друга. И, соответственно, свет несет в себе отпечаток более плотных областей вещества. Там где света, радиоизлучения, больше, там плотнее вещество, — Владимир Самодуров.
Судя по всему, первыми родились звезды-гиганты, которые стали прародителями других звезд, в том числе и нашего Солнца.
— Это были очень массивные светила, которые жили очень быстро, быстро сжигали запас топлива: чем массивнее звезда, тем быстрее она сгорает, тем интенсивнее происходят реакции. И вот в этих очень массивных звездах начали синтезироваться первые тяжелые элементы, начиная с углерода. Звезды быстро взрывались, разбрасывали вещество, обогащали Вселенную, а из этого обогащенного вещества уже формировались те звезды и галактики, которые мы сейчас наблюдаем, — Дмитрий Вибе
В недрах первых звезд под воздействием колоссальной температуры на уровне атомных ядер происходили сложные реакции. Так, из трех ядер гелия образовался углерод, из двух атомов углерода — магний, из магния — неон и так далее, пока из кремния не получилось железо. Этот процесс преобразования химических элементов продолжается в раскаленных ядрах звезд и сейчас, называется он «термоядерный синтез». Так что появление планет, и в частности нашей с вами Земли, стало возможным именно благодаря звездам.
Параллельно с процессом зарождения звезд формировались и их скопления, которые объединялись в галактики.
— По-видимому, самые массивные звезды или группы звезд становились ядрами протогалактик. Потом массы звезд поменьше начинали динамически концентрироваться вокруг этого ядра, — Юрий Балега.
Так, спустя примерно миллиард лет, Вселенная уже была населена звездами и галактиками, в которых позже начали формироваться планеты. Они рождались из пыли и газа, из остатков вещества, невостребованного после большого взрыва, а также из элементов, рожденных в недрах звезд.
— Эпоха массового образования планет началась, вероятно, через несколько миллиардов лет после Большого взрыва, когда процессы термоядерного синтеза позволили накопить нужное вещество в достаточной мере, чтобы у него появилась возможность объединяться в планеты, — Дмитрий Вибе.
В процессе зарождения звезды сгусток пыли и газа похож на волчок, который вращается все быстрее и быстрее, уплотняясь в центре. Так внутри появляется звезда, а вокруг нее образуется диск.
— В этом диске вещество плотное, пылинки начинают часто сталкиваться друг с другом и просто слипаться. В какой-то момент, когда эти сгустки вырастают до многокилометровых размеров, вступает в действие гравитация, которая притягивает их друг к другу и «обкатывает» в шар, — Дмитрий Вибе.
Однако звезды, планеты, космические тела — все то, что сегодня ученые называют барионной материей — лишь небольшой компонент во вселенском супе. Это блюдо из разных ингредиентов, и барионная материя здесь, скорее, приправа, ведь в общем составе Вселенной ее не более 5%.
Примерно ¼ составляет темная материя. Она не излучает и не поглощает свет, со светом вообще практически не взаимодействует. Однако она собирается в сгустки, ее особенно много в галактиках. К ней нельзя прикоснуться: она повсюду, но мы ее никак не ощущаем. Установить факт существования этой материи удалось в ХХ веке лишь благодаря наблюдениям за вращением галактик и расчетам. Однако пока ученые не знают, из каких именно частиц состоит эта материя.
Темная материя вместе с барионной — это лишь треть от всей массы Вселенной. Основную ее часть составляет нечто и вовсе непонятное — ученые называют это темной энергией.
— С помощью наблюдений астрономы установили, что примерно в середине возраста, примерно 5 миллиардов лет назад, Вселенная вдруг начинает расширяться с ускорением. Значит, на это какая-то действует сила. Эту силу назвали темной энергией, — Юрий Балега.
На нашей планете и на нашем Солнце расширение Вселенной не сказывается, мы его просто не ощущаем. А вот удаленные галактики, которые друг с другом связаны уже слабо, разъезжаются, расстояния между ними увеличивается. Предполагается, что оно будет расширяться и дальше, по крайней мере, в обозримой перспективе.
Есть разные взгляды. Возможно, однажды расширение остановится, и начнется обратный процесс — Вселенная схлопнется в крошечную точку, вроде той, с которой все и началось. Есть и другой вариант: Вселенная расширится настолько, что вся материя в ней просто растворится и исчезнет — темная энергия просто растащит ее на атомы, обратно к великому ничто. А потом, быть может, даст начало новой Вселенной. Но это уже будет другой космос и другая история.
* * *
Ну... Вот и всё. Да, я сам в шоке. Написал понятным языком без формул и даже не заставил KKKJ читать всё это... Со мной что-то не то. В следующий раз ждите огромный монолог на 100500 страниц без картинков и с кучей формул. А на этом всё, спасибо за прочтение.
Какой лучший тип объектов во Вселенной?6
Всем экии(это если что
*за сценой автор ругается с VladlenBelarом по поводу того, кому же достанется звание главного шизофреника сайта*
* * *
Бесконечность — удивительная штука. Никто ее не видел, не трогал, никто не может даже по-настоящему представить. Но о ней говорят, ею пользуются и достигают результатов. Бесконечность не помещается в уме, но с давних пор будоражит умы. Сегодня поговорим о том, откуда пошла бесконечность, как развивались представления о ней, и каково текущее положение дел в этой области.
Судя по всему, исторически первым приближением к понятию бесконечности стало понятие «очень большого числа». Когда-то большим числом считалось даже пресловутое «сорок сороков». Для тех, кому не хватало такого масштаба, имелись мириады (которые сейчас понимаются иносказательно, а в Древней Греции означали десятки тысяч). Или, если перейти от абстрактных количеств к конкретным величинам, можно взять время, которое требуется, чтобы сносить трое железных сапог и сгрызть три железных каравая. Сюда же можно отнести «тьму» (десять тысяч либо миллион, в зависимости от способа счета), легион (сто тысяч либо триллион), а также, внезапно, современные гугол и гуголплекс.
История последних двух чисел, придуманных математиком в беседе с малолетними племянниками, очень характерна. Наверное, многие из читателей играли в детстве в «кто назовет самое большое число» — и быстро убеждались, что в эту игру невозможно выиграть. Даже если ты знаешь число гуголплекс — противник может просто сказать «гуголплекс плюс один». Древние люди тоже это поняли, и все заверте…
Кто и когда впервые сделал гигантский шаг от легиона к бесконечности, точно установить вряд ли удастся. Вероятнее всего, это произошло примерно две с половиной тысячи лет назад. В тот период, плюс-минус век, упоминания настоящей бесконечности, а не просто чего-то очень большого, начинают встречаться и в учении пифагорейцев, и в древнеиндийских Упанишадах.
Древние греки, не успев выдумать бесконечность, сразу же ее невзлюбили и стали отождествлять с первобытным Хаосом. Определенная логика в этом есть: если что-то нельзя пересчитать, то о каком порядке может идти речь. Индусы же рассуждали о том, что если от бесконечного отнять конечную часть, то бесконечное от этого не уменьшится. Более того, они рассматривали целую иерархию бесконечностей, от «почти несчетных» до «бесконечно бесконечных». Звучит как что-то, чем слишком умные люди маются от безделья. Но, как мы увидим в следующей части, и те, и другие оказались удивительно прозорливы.
До сих пор мы говорили скорее о философии, а что насчет математики? Первые результаты, связанные с бесконечностью, получили древние греки. Евклид доказал, что существует бесконечное множество простых чисел. Ведь если это не так, можно перемножить их все, прибавить единицу — и получить число, которое не делится ни на одно из них. Евдокс же, чтобы найти площадь окружности, вписывал в нее правильные многоугольники, а затем бесконечно увеличивал у них число сторон.
На этом моменте остановимся подробнее.
Различие, которое отметил еще Аристотель, и которое остается важным по сей день — это различие между потенциальной и актуальной бесконечностью. Пояснить его можно так: потенциальная бесконечность — это когда у тебя в саду растет яблоня, и ты можешь сорвать столько яблок, сколько захочешь. Захочешь сотню — сорвешь сотню. Захочешь гуголплекс — сорвешь гуголплекс (если руки не устанут). Для любого наперед заданного числа найдется столько яблок, и даже больше.
Что же такое актуальная бесконечность? Это когда выходишь в сад и видишь, что на яблоне растет бесконечное число яблок. Сразу. И без всяких условных конструкций типа «сколько захочешь». Эту яблоню твои желания абсолютно не интересуют, она просто есть.
Древние греки бесконечности не доверяли в принципе, а актуальной ее разновидности — особенно. Вышеупомянутую теорему о простых числах они понимали именно в потенциальном смысле: что ежели златопоножным ахеянам понадобится мириад простых чисел, то их можно вычислить, а ежели мириад мириадов, то тоже можно, дайте только время. Про то, что существует бесконечное число простых чисел, среди сынов Эллады и речи не велось.
Даже геометрические прямые, которые нам в школьном учебнике описываются как бесконечные, у Евклида изначально были бесконечно продолжаемыми. Дескать, если надо — бери линейку и черти́ от забора до обеда.
Впрочем, несмотря на оговорки Евклида, актуальная бесконечность пришла в математику именно со стороны геометрии. И началось все с Архимеда.
Одно из выдающихся математических открытий Архимеда — выведенная им формула объема шара. Однако техника этого вывода была достаточно громоздкой. Архимед вписывал в половину шара «слоеный пирог» из множества почти плоских цилиндров. Похожий «пирог» он вписывал в большой цилиндр, из которого по центру был вырезан конус. Указав на то, что объемы этих «пирогов» всегда совпадают, какими бы тонкими ни были цилиндры и как бы плотно «пироги» ни заполняли исходные тела, Архимед сделал вывод, что и объемы самих тел равны.
Такая техника называется «метод исчерпывания», и она позволяла древним математикам решать задачи, для которых сейчас используют «новомодное» интегральное исчисление. Однако метод исчерпывания очень трудоемок и требует большой усидчивости. Вплоть до XVI века бедные математики пользовались им, вычисляя площади и объемы криволинейных фигур. А потом решили — хватит это терпеть. И открыли ларец Пандоры.
Новый метод назывался «метод неделимых», и суть его заключалась в замене потенциальной бесконечности на актуальную. Вместо того, чтобы делать слоеный пирог со сколь угодно тонкими коржами, можно взять бесконечное число бесконечно тонких слоев. Разрежем половину шара, цилиндр и конус параллельными плоскостями. В каждом сечении мы видим, что сумма двух окружностей дает третью — значит, и сумма двух объемов даст третий!
Новый метод, прекрасный в своей простоте, был назван «методом неделимых», или «методом Кавальери», в честь итальянского математика, который внес большой вклад в его развитие. Однако даже сам Кавальери понимал, что с этим методом что-то не так. Если применить его неправильно, то получится бредовый результат. Простейшая иллюстрация — так называемый «парадокс Кавальери»: два треугольника можно «расслоить» на одинаковые наборы отрезков, хотя площади у треугольников разные.
Актуальная бесконечность оказалась очень коварной штукой. Не зря Архимед ее опасался: используя что-то похожее на метод неделимых, чтобы угадать результат, он затем доказывал его строгим методом исчерпывания.
Примерно в то же время, что и Кавальери, с коварством актуальной бесконечности столкнулся и Галилей. Он обнаружил следующий парадокс: каждое натуральное число можно возвести в квадрат, следовательно, квадратов столько же, сколько натуральных чисел. Однако не каждое натуральное число является квадратом, следовательно, квадратов меньше, чем натуральных чисел. Получается, от бесконечности можно взять часть, и она окажется равна целому! Галилей так и не придумал, что с этим делать, и решил, что такие понятия, как «больше» и «равно», можно применять лишь к конечным количествам.
С одной стороны, было уже понятно, что использование актуальной бесконечности ведет к ошибкам и парадоксам. Но с другой стороны, когда метод неделимых срабатывал правильно, он был так удобен, что отказываться от него уже совершенно не хотелось. Поэтому, несмотря на критику (которой было немало), математика необратимо ступила на скользкий путь актуальной бесконечности.
Какое число самое маленькое? «Минус бесконечность!» — воскликнет догадливый читатель. А если без учета знака, по абсолютной величине? Тогда, разумеется, ноль. А если кроме ноля? Тут читатель может и призадуматься. Игру в самое маленькое число при таких правилах невозможно выиграть, как и игру в самое большое. Если кто-то назовет число «единица, деленная на гуголплекс», всегда можно ответить «единица, деленная на гуголплекс и еще пополам». Но что если самое маленькое число, большее ноля, все-таки существует? Тогда, чтобы окончательно всех запутать, надо назвать его труднозапоминаемым словом «инфинитезималь», от латинского infinitesimus — «бесконечный по счету, номер бесконечность». Грубо говоря, если играть в самое маленькое число бесконечно долго, то бесконечным по счету ответом будет инфинитезималь.
Математик и священник Джон Валлис, придумавший символ бесконечности «∞», обозначал инфинитезимали как «1/∞». И с тем, и с другим он оперировал очень смело, что вызвало большое неудовольствие у Римской католической церкви. Католики в своих научных и философских воззрениях очень сильно опирались на труды Аристотеля, а тот решительно отвергал актуальную бесконечность в любом виде. К счастью, Валлис был англиканцем, и недовольство Папы Римского его совершенно не беспокоило. Однако это показательный пример того сопротивления, которое встречали математические бесконечности в течение всей своей истории.
Двое великих математиков XVIII века, Ньютон и Лейбниц, независимо друг от друга пришли к выводу, что бесконечно малые величины могут принести бесконечно большую пользу в математике. Например, с точки зрения математики не очень удобно давать определение касательной к кривой. Лайфхак, который работает для окружности («касательная пересекает окружность в ровно одной точке») не очень подходит для более сложных кривых. Используя понятие «бесконечной маленькости», можно сказать, что, грубо говоря, касательная пересекает кривую в двух бесконечно близких точках, а секущая идет «поперек» и проходит только через одну. А для нахождения объема криволинейной фигуры можно резать ее не на плоскости, как Кавальери, а на слои бесконечно тонкие, но не нулевой толщины. Так, слово за слово, и возникли дифференциальное и интегральное исчисление.
Впрочем, о действительно строгом обосновании речь еще не шла. Для бесконечно малых величин не было строгих аксиом, подобных правилам арифметики или геометрии Евклида. Более того, они нарушали предыдущие аксиомы — в частности, аксиому Архимеда, которая гласит, что даже очень маленький отрезок, взятый достаточное число раз, станет больше, чем любой наперёд взятый большой. Инфинитезимали неархимедовы — нет такого количества инфинитезималей, чтобы в сумме получилась хотя бы единица, деленная на гуголплекс.
Методы математического анализа работали «магически», зачастую приводили к неверным результатам и подвергались саркастической критике видных философов того времени. Епископ Беркли называл инфинитезимали «призраками почивших чисел». Есть мнение, что даже лилипуты в «Путешествии Гулливера» были небольшим стебом над инфинитезималями.
Несмотря на всю критику, полезность математического анализа была очевидна. С его помощью решались задачи из геометрии, физики, астрономии, которые без него решить было бы крайне трудоемко или даже вовсе невозможно. Ни один современный бухгалтер не променяет эксель на деревянные счеты, даже если эксель глючит и зависает. Точно так же и математики не спешили отказываться от матанализа из-за его недостаточной строгости и вовсю пользовались бесконечно малыми. А как известно, если безобразие нельзя прекратить, его нужно возглавить.
Строгая формализация математического анализа началась с Коши. И началась она как раз с того, что Коши отказался от инфинитезималей. Вместо них появились громоздкие формулировки, основанные на потенциальной бесконечности. Для примера рассмотрим классический анекдот про математиков.
В бар заходит бесконечное число математиков. Первый заказывает кружку пива, второй половину кружки, третий четверть кружки, четвертый одну восьмую… «Я понял», — говорит бармен, и ставит на стойку две кружки пива.
С точки зрения Ньютона и Лейбница, бесконечно большое количество математиков заказало количество пива, которое бесконечно мало отличалось от двух кружек. С точки зрения Коши, для всякого действительного число ε (эпсилон) существует такое натуральное число N, что после того, как первые N математиков заказали свое пиво, общий объем заказа отличался от двух кружек не более чем на ε. В этой формулировке нигде не фигурирует бесконечностный по счету математик или инфинитезимальный объем пива — в общем, все те вещи, которые триггерили просвещенную общественность. При этом свою работу (суммирование бесконечного ряда) эта формулировка делает не хуже, и даже лучше — исключает ошибки при работе с актуальной бесконечностью.
Впрочем, многие физики презирают такой формализм и по сей день пользуются формулировками в духе Ньютона, говоря о «достаточно малых» или «достаточно больших» величинах. И в этом есть некоторая логика. Если физика не умеет работать с расстояниями меньше планковской величины, то по сути они мало чем отличаются от инфинитезималей.
Этот вопрос так волнует любопытных школьников всех возрастов, что в завершение этой части мы сделаем ради него небольшое лирическое отступление.
В математическом анализе часто встречается знак бесконечности, и даже можно услышать утверждения в духе «единица, деленная на бесконечность, дает ноль». А раз так, то единица, деленная на ноль, даст бесконечность. Шах и мат, училка математики!
На самом деле все не так просто. Бесконечность в математическом анализе является не «настоящим» числом, а свернутым обозначением предела бесконечно возрастающей последовательности. И любую формулу, где участвует бесконечность, нужно трактовать не как простое арифметическое тождество, а как нечто в духе Коши. «Единица, деленная на бесконечность, дает ноль», в переводе на строгий математический язык означает «если у нас есть бесконечно возрастающая последовательность, и мы вместо каждого её элемента x возьмём 1/x, то получившаяся новая последовательность будет стремиться к нолю». Так что нет, уважаемые школьники, даже если вы заглянули в учебник матанализа, по-настоящему делить на ноль все еще нельзя.
На самом деле это очень хорошо — иначе можно было бы доказать, что любое число равняется любому другому, и любая арифметика потеряла бы смысл. Например, докажем, что двойка — это пятерка. Начнем с очевидного равенства 2 × 0 = 5 × 0. Если на ноль делить можно, то разделим на него обе части равенства. Вуаля, 2 = 5.
Для полноты рассказа необходимо упомянуть, что существуют хитрые алгебраические структуры, в которых деление на ноль разрешено — например, так называемые колеса. Но нужно понимать, что эти структуры состоят не из привычных нам чисел, в них действуют другие законы (например, неверно, что (1 + 1) × 1 = 2), и тамошний ноль — это не то же самое, что и наш. Может, на их «импортный» ноль делить и можно, но на наш «родной» все равно нельзя.
На этом кончается первая часть истории бесконечности. Во второй части вас ожидают море парадоксов, большие надежды, горькие разочарования и полный отвал башки.
* * *
Ну что ж, надеюсь вы всё поняли и не будете мне выносить мозг своими "Не Топлес, я идиот, я нифига не понимаю!". а на этом на сегодня всё, до свидания.
Я сделал это! Я уместил пост в 50 блоков! Я молодец!
Вы что-нибудь поняли?7
Здравствуйте, мои многоуважаемые друзья! Сегодня я вам расскажу про Суперпозицию, что это такое, как работает, и с чем её едят.
Для начала, я дам вам краткое описание Квантовой Суперпозиции.
Квантовая суперпозиция — это состояние, при котором частица (электрон, фотон или атом) может находиться одновременно в нескольких состояниях, пока на неё не воздействуют измерением.
Если вы ничего не поняли, я объясню всё человеческим языком.
Представьте себе три стакана, перевёрнутых верх ногами. Я беру все три стакана и кладу туда монетку, возвращаю стаканы и начинаю их перемешивать. Закончив их перемешивать, я даю вам выбрать в каком стакане находиться монетка. Вы не знаете в каком стакане находиться монетка, пока я не подниму все стаканы.Таким образом, вы никогда не сможете знать, в каком положении находиться тот или иной объект, пока вы не узнаете истину. Это и есть принцип работы Квантовой Суперпозиции.
Пример №1 "Лабиринт" - Перед вами лабиринт с одним выходом, вы заходите в него и у вас появляется простой, но очень важный вопрос-"Как из него выбраться?". Ответ прост *сейчас будет немного фантастики, но это во благо моего поста*. Вы можете включить симуляцию, при которой начинают запускаться ваши копии, которые разделяются, если перед ними появляется развилка, и так до тех пор, пока один из них не дойдёт до выхода. после этого все неправильные варианты исчезают, оставляя только верное решение.
Лабиринт, в котором вы находитесь
Пример №2 "Кот Шредингера" - Кот Шредингера. Один из самых известных примеров Квантовой Суперпозиции. Суть задачи проста. В ящик с газами, которые оставляют в живых с 50% шансом кладут НЕРЕАЛЬНОГО кота и через несколько минут достают его из ящика. Шанс того, что кот будет жить (Как я говорил раннее) равен 50%, то есть никто точно не знает, выживет он или нет, и реальный ответ раскрывается тогда, когда его достают из ящика.
(Не знаю, зачем я вставил сюда Кота "Носка")
И САМЫЙ главный вопрос этого поста!!! С чем же едят Квантовую Суперпозицию?!
Не знаю, я обычно с бутербродами и чаем его ем. А ты?
Вот я и закончил свой рассказ о том, что такое Квантовая Суперпозиция. Ну вот такие пироги! (кстати, о пирогах...)
С чем вы будете есть Квантовую Суперпозицию?1
Я снова рад видеть всех Вас в своём блоге, дорогие читатели и подписчики. Минуло три недели с начала эвента и я считаю, что пора подвести итоговую статистику, ведь кто хотел - давно проголосовал и ждать дальше я не вижу смысла. Скажу честно, некоторые результаты были довольно таки ожидаемы, зато другие меня поразили, но такова воля научно любознательного сообщества. Без лишних слов открываю топ-10 победителей прямо сейчас
Набрано в общей сложности 2,68 процентов голосов
В 1958 году на свет появилось то, что положило конец истории развития перфокарт и вознесло электронику к новому, ранее недоступному уровню. Сегодня мы их даже не замечаем, они окружают нас со всех сторон, прячутся под корпусом большинства бытовых приборов. Занятому место удивлён, но не сильно, мой рейтинг внезапности - 35 процентов
Набрано в общей сложности 2,76 процентов голосов
Около 4 000 лет назад люди стали прокладывать не тропы а мощённые булыжником, а кое-где и просто морской галькой тракты. Изобретение настолько прочно вошло в нашу жизнь, что... Да что говорить, оно лежит у нас под ногами, в буквальном смысле! Занятому месту удивлён сильно, не ожидал я такого решения, мой рейтинг неожиданности - 75 процентов
Набрано в общей сложности 3,06 процентов голосов
В 1938 году в нашу жизнь вошли они... С ними боролись, их проклинали, ими гордились, их превозносили до небес... Как бы то ни было - компьютеры не только прочно вошли в жизнь среднестатистического человека, но даже, отчасти, управляют ею! Занятому месту не удивлён совсем, возможно видел его чуть выше в списке, но попадание в десятку было практически гарантировано, мой рейтинг неожиданности - 10 процентов
Набрано в общей сложности 3,18 процентов голосов
Она появилась на свет в 1869 году и, в отличии от предыдущих призёров, встречается не каждый день и не везде. Тем не менее открытие знаковое, ставшее основой для поисков и успешного обнаружения новых химических элементов. Занятому место удивлён, несмотря на то, что для меня изначально была в числе фаворитов, мой рейтинг неожиданности - 65 процентов
Набрано в общей сложности 4,48 процентов голосов
На шестой строчке изобретение аж от 1589 года, которое вошло почти в каждый дом. Символ уюта и комфорта в самых низменных потребностях человеческого существа. Ожидал увидеть в десятке, но как ни странно, всё равно удивился, мой рейтинг неожиданности - 25 процентов
Набрано в общей сложности 4,90 процентов голосов
В 1969 году начала своё победоносное шествие по планете ОНА... В каждый дом, в каждое государство, в каждый гаджет...И пусть отрыв от следующего места составляет менее сотой доли процента (победа по очкам в режиме царя горы) но место заслуженное. Не удивлён, но поставил бы ниже, будь на то моя воля, мой рейтинг неожиданности - 30 процентов
Набрано в общей сложности 4,90 процентов голосов
Около 1 800 лет назад на смени письму символьному пришёл принцип "Один звук - один знак" Азбуку начинают учить еще в раннем детстве и даже в отстающих регионах планеты трудно найти человека, неспособного написать буквами хотя бы своё имя. Мой рейтинг неожиданности - 45 процентов
Набрано в общей сложности 6,71 процентов голосов
В 1842 году появилась и с тех пор не прекращает совершенствоваться анастезия или попросту - наркоз. Не каждому доводилось сталкиваться с ней хотя бы раз ( и я от души счастлив за таких людей) но необходимость и полезность не может быть переоценена, ведь она спасает жизни! Коротко, мой рейтинг неожиданности - 25 процентов
Набрано в общей сложности 12,34 процентов голосов
Около 10 000 лет назад человечество сообразило, что одними охотой и собирательством точно не проживешь. Земледелие позволило и позволяет нормально питаться как нашим предкам так и современникам. Сложно представить, что когда-то его не было вовсе, однако... Достойное, очень достойное второе место. Мой рейтинг неожиданности - 45 процентов
Набрано в общей сложности 16,18 процентов голосов
Около 1 500 000 лет назад, точнее узнать не представляется возможным, в жизнь человека пришел одомашненный огонь. Функции и последствия этого изобретения не буду даже перечислять ( их число приближается к бесконечности) так что просто от всей души поздравлю победителя! И да, мой рейтинг неожиданности - 20 процентов
Ну вот вообще-то и всё... Следовало бы сказать несколько слов о не вошедших в список, но...Пожалуй не буду. Не имеет смысла. Все мы постоянно окружены плодами технического прогресса и каждый сможет составить свой топ-10 самостоятельно. Поэтому, я просто попрощаюсь с победителями и, конечно же, участниками, которые сделали этот эвент интересным. Всем спасибо и до новых встреч на просторах сайта!
Достойные победители?21
И снова здравствуйте, дорогие читатели. Битва научных открытий вступила в стадию полуфиналов и сейчас я хочу рассмотреть десятку лидеров на данный момент. Результаты промежуточные и вы всегда можете повлиять на них в группе А и группе В. Сейчас давайте внимательно посмотрим - кто же у нас в лидерах?
Набрано 7, 42 процента голосов
Логичный выбор, логичный кандидат. Переход от перфокарт к микросхемам обеспечил современную и не очень современную электронику повышенной скоростью ответа и, главное, компактными размерами. Прибор сделавший реальностью сначала настольные а затем и карманные гаджеты заслуженно открывает список лучших
Набрано 7, 55 процентов голосов
На следующей строчке удобно и с комфортом расположился прямой потомок и последователь микросхемы - микрочип. Еще компактнее, еще мощнее и еще производительнее. Девятое место уходит (Пока что уходит) достойному кандидату
Набрано 7, 68 процентов голосов
На восьмой строчке предмет (Или предметы) для нас настолько же обыденный, как зрение и дыхание. Одежду носят 99, 98 процентов населения планеты, а это в свою очередь более семи миллиардов человек! Есть и такие, кто упорно отрицает ношение чего либо в целом, но это исключение из правила, причем довольно редкое
Набрано 7, 81 процент голосов
На седьмой строчке опять таки изобретение, вошедшее почти в каждый дом, за исключением редких противников и населения стран третьего - четвертого мира. Масса функций, тонкая персональная настройка и вообще, символ высокой науки, добравшейся до потребителя. Достойный выбор, поддерживаю
Набрано 8, 32 процента голосов
На шестой строчке изобретение, чей автор, скорее всего, навсегда останется неизвестным. Как правильно отметили в одном из комментариев, если бы не земледелие, население планеты составляло бы число, куда менее внушительное, одной охотой такую массу человек никак не прокормить. Достойный выбор, согласны?
Набрано 8, 58 процентов голосов
Открывает первую пятёрку еще одно изобретение, чей автор неизвестен. Зато известно, что уже в Римской Империи дороги стали основой экспансии, ведь быстро доставить армию до места назначения - один из непременных атрибутов успешной военной компании. Дорога - очень важная веха как в истории древних веков, так и в современном мире
Набрано 13, 55 процента голосов
На четвертом месте у нас машина, снявшая с людей массу муторных обязанностей и рутинных подсчётов. В отличии от компьютера персонального, рабочие станции созданы не для развлечений и уже контролируют значительные участки в жизни общества. Некоторые их даже опасаются, забирающие всё больше власти ЭВМ пугают не только дикарей но и людей с отличным образованием
Набрано 14, 32 процента голосов
Открывает тройку лидеров изобретение, сочетающее в себе аспекты комфорта и суровой необходимости. Возможно, человечество обошлось бы и без этой штуки, но... Оно вам надо? Кстати, интересный факт: В момент подачи патента на унитаз, не существовало химических формул в привычном нам с вами виде и изобретатель, дабы показать наличие воды в бачке нарисовал там... маленьких рыбок!
Набрано 14, 58 процентов голосов
Если до этого момента шли изобретения делающие жизнь более комфортной и удобной, то на втором месте расположилось изобретение, эти самые жизни спасающее. Операции без применения анастезии частенько заканчивались смертью пациента от болевого шока, так что да, кандидат более чем достойный
Набрано 26, 58 процентов голосов
И лидер нашего списка - одно из древнейших подвигов первобытного человека - освоение и приручение огня. Сложно даже представить, где было бы (Если бы вообще было) человечество без этой штуки. Однозначный лидер и набранные проценты - тому доказательство!
За всю историю своего существования человечество прошло путь от грубой обработки камня о камень, до органических нанороботов, и далеко не все изобретения приходились ко двору. Некоторые опережали свое время, некоторые устаревали у молча уходили в закат, некоторые и вовсе явились причиной крупных проблем... Но прогресс неостановим и мы с вами можем лишь гадать, что же увидит свет через пару лет, а может и уже на следующей неделе! Спасибо всем, кто дочитал до конца, но помните: скоро финал и ваши голоса могут изменить сложившуюся на данный момент картину, так что голосуем и... Не придумал хорошей и пафосной концовки, поэтому просто, до новых встреч, друзья!
Достойные кандидаты?21
Всем читающим всенепременно добрейшего времени суток! Неделю с небольшим назад я начал отборочный цикл с целью выяснить - какие научные открытия пользователи сайта считают самыми важными в истории. Сегодня в полночь по Мск определятся две полуфинальные группы по 32 участника в каждой. Для чего тогда этот пост? Хотя бы для того, чтобы желающие успели проголосовать и изменить ситуацию в отборочных группах А, В, С, и D. После наступления полуночи выложу более объёмный пост с фаворитами и очередной порцией статистики, а пока что прошу всех желающих внести последние коррективы в соревнование!
Всем спасибо, всех всегда безмерно рад видеть у себя в блоге и, конечно же, тестах! Ждем до 12:00...
Ждём наступления полуночи...
Привет! Сегодня, я расскажу вам о Теории Струн, возможной, так называемой "Теорией всего", которую так долго пытаются изобрести учёные. В этом посте я не буду как-либо доказывать эту теорию, а также углубляться в неё, а просто поведаю её суть, чтобы все всё наверняка поняли. Если она вас сильно заинтересует, можете дополнительно почитать сами. Ну, короче, если любите безумные теории, которые смогли бы перевернуть представление о мире с ног на голову - пост для вас.
Те самые струны
* * *
Это одна из теорий квантовой физики, в которой говорится о том, что абсолютно всё в этом мире состоит из оооочень маленьких струн (меньше чем что-либо). Так эти струны вдобавок ещё и вибрируют, сворачиваются и скручиваются. Таким образом меняя что-нибудь в нашем мире. Начиная от уровня элементарных частиц, заканчивая огромными объектами и крупномасштабными явлениями.
Как известно, учёные давно ищут "Теорию всего". Теорию, которая сможет объединить Теорию относительности Эйнштейна и Квантовую механику. Зачем же их объединять? Как никак они являются двумя главными теориями, объясняющими нам тайны этого мира. Согласитесь, было бы круто, если бы между ними не было бы противоречий, каких, кстати, немало. Так вот, Теория Струн, если будет доказана, сможет объединить эти две не объединяемые теории, и составит нам более полную картину мира.
Две непримиримые теории, могут быть объединены!
Благодаря тому, что струны могут поворачиваться и изгибаться различными способами, а также иметь разную длину, они могут играть роль разных частиц. Струна определённой длины и степени изогнутости - например, электрон. Другая - кварк, третья - протон... И так далее. Да уж, эта теория сильно переворачивает наше представление о мире!
Там есть ещё одна штука - суперсимметрия. Что же это такое? На самом деле эта чуть другая теория. Но зачем же я вам про неё рассказываю? Дело в том, что если мы включим эту теорию в Теорию Струн, то в ней разрешатся физические несоответствия. Поскольку без неё в Теории Струн будут воображаемые источники энергии и бесконечные числовые значения (можете почитать поподробнее, если интересно).
Так в чём её суть? Давайте кратко. Как известно, все элементарные частицы делятся на фермионы и бозоны (струны играют их роль). Так вот, при суперсимметрии, для каждого бозона, есть свой фермион, с которым они крепко-крепко связаны. И, собственно, в случае уничтожения одной из частиц, по другой можно будет восстановить все данные, которые были на первой. Да, теория не доказана, но и не опровергнута, собственно.
Это же насколько нужно быть крепко связанными?
Ну так вот, когда учёным оставалось лишь подробно описать искривление струн, оказалось, что теория не может существовать в привычных четырёх измерениях (длина, ширина, высота и время). Для неё их нужно... 10! Да да. Вы можете себе представить ещё шесть измерений? Я нет. Ну и вот, Теория Струн будет доказана, только если будет доказано существование её шести измерений(•‿•)
Хммм, где же найти ещё шесть?)
* * *
Ну вот мы и подошли к концу. Интересно, а какое ваше мнение об этой теории? Ну, ладно. Всем пока. Берегите себя. У меня всё.
Вы что-нибудь поняли?6
