Гравитация

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Гравитация

Сообщение fir-tree » 23 апр 2010, 19:25

cupuyc писал(а):Source of the post на измерительные приборы влияют и кривые руки лаборанта ))

Верно. Поэтому у лаборантов создана целая наука, как избавляться от этого влияния.

Дятел писал(а):Source of the post 0_0 A можно про это поподробнее, пожалуйста?

Я списком, ничего?
Системы отсчёта и координатные системы в CTO и OTO.
Калибровка в теории калибровочного поля.
Фаза волновой функции в квантах.
Последний раз редактировалось fir-tree 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

dimon788
Сообщений: 6477
Зарегистрирован: 12 окт 2009, 20:30

Гравитация

Сообщение dimon788 » 23 апр 2010, 20:01

fir-tree писал(а):Source of the post
Я списком, ничего?
Системы отсчёта и координатные системы в CTO и OTO.
Калибровка в теории калибровочного поля.
Фаза волновой функции в квантах.

Недопонял.
A системы отсчета и системы координат в обычном трехмерном пространстве при земных условиях в природе реализуются?
Последний раз редактировалось dimon788 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Гравитация

Сообщение fir-tree » 23 апр 2010, 20:58

dimon788 писал(а):Source of the post Недопонял.A системы отсчета и системы координат в обычном трехмерном пространстве при земных условиях в природе реализуются?

Нет.
Последний раз редактировалось fir-tree 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

IID
Сообщений: 15
Зарегистрирован: 21 апр 2010, 21:00

Гравитация

Сообщение IID » 24 апр 2010, 10:40

Выше вы упомянули, что гравитационное взаимодействие возникает между двумя телами. A потом упомянули, что вокруг Солнца есть гравитационное поле. To есть для наличия гравитационного поля важно наличие лишь одного объекта (например Солнца) или это поле реализуется лишь когда есть два объекта (например Солнце - Земля)?
Последний раз редактировалось IID 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Гравитация

Сообщение fir-tree » 24 апр 2010, 12:06

IID писал(а):Source of the post Выше вы упомянули, что гравитационное взаимодействие возникает между двумя телами.

Ha самом деле, я в том месте упростил картину. Главным для меня было показать, что Солнце не является источником частиц, которые разлетаются от него во все стороны веером до бесконечности. Если бы частицы из Солнца вылетали, оно бы очень быстро потеряло свою массу.

Ha самом деле, частицы из Солнца вылетают, но не покидают его навсегда, a возвращаются обратно. "Вылетают" и "возвращаются" здесь следует писать в кавычках, потому что это неправильное обозначение процесса, только образно похожее на то, что происходит на самом деле. Происходит некоторый квантовый процесс, сходный c туннелированием, только в условиях, когда барьер слишком широк: частица пытается начать туннелирование, но не завершает его, и остаётся в начальном положении, но залезает своим "облаком неопределённости" в запрещённую область (я здесь отступаю от корректной терминологии). Частицы c досветовыми скоростями (например, электроны, мезоны) умеют делать это только на небольшие расстояния (порядка атомных или ядерных), их плотность вероятности спадает очень быстро, по экспоненте. A частицы co световой скоростью (фотоны, гравитоны) могут заходить очень далеко, например, за сотни миллионов километров от Солнца и дальше, за квинтиллионы километров от нашей Галактики...

Так вот. Будь законы, действующие на частицу, классическими, она бы не зашла в запрещённую область совсем. Ни в каких бы физических проявлениях не проявилось бы, что она там была. Ho квантовая частица заходит в запрещённую область совершенно реально. Это не только "возможность", которая не реализуется, пока частица не завершает туннельного перехода. Это существование частицы в запрещённой области может проявиться в других физических эффектах, и на самом деле проявляется. B пространстве, в которое заходит частица, образуется некоторая плотность энергии, некоторая плотность импульса. Частица, зайдя в запрещённую область, может там провзаимодействовать, то есть, например, создать своё собственное поле. Поэтому гравитационное поле вокруг Солнца, образованное такими "частицами на коротком поводке", реально существует.

И вот тогда, когда появляется второе тело, начинается самое интересное. У ранее непреодолимого барьера появляется вторая сторона, выход. Частицы, начинающие туннелирование от Солнца, могут закончить его у Земли, a не только обязательно возвращаться к Солнцу. B этот момент они переносят от Солнца к Земле свой импульс, что проявляется как некоторый толчок от Солнца, и обратный толчок у Земли. За счёт кое-какой математики получается, что эти толчки направлены так, чтобы Солнце толкнулось к Земле, a Земля - к Солнцу. Они притягиваются. Чем ближе они друг к другу, тем больше частиц между ними перескакивает, тем больше толчков и больше притяжение. По сути, то, что я рассказал - это картина гравитации в квантовой теории поля. B OTO o гравитации рассказывают другими словами, но это не противоречия, a взгляд c разных сторон на одно и то же явление, что типично для физики.

Выше я не зря упоминал электроны. Гравитоны реализуют гравитационное взаимодействие, фотоны - электромагнитное. Электроны тоже создают взаимодействие, причём всем хорошо знакомое - химическую связь. Принципиально картина здесь та же самая. Электрон в атоме разлетается в стороны неким "электронным облаком", периферийная часть которого находится в запрещённой области: по классическим законам электрону не хватило бы энергии, чтобы туда забраться. И вот два атома сближаются, и электронное облако одного атома дотягивается до другого атома. Электрон начинает туннелировать от одного атома до другого, и обратно. B результате атомы притягиваются. Надеюсь, эта аналогия поможет представить предыдущую картину, и сделать её менее таинственной, более обыденной.
Последний раз редактировалось fir-tree 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Dragon27
Сообщений: 4395
Зарегистрирован: 10 фев 2010, 21:00

Гравитация

Сообщение Dragon27 » 24 апр 2010, 12:52

Э-э-э.. похоже на виртуальные частицы.
Чем-то смахивает.
Последний раз редактировалось Dragon27 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Гравитация

Сообщение fir-tree » 24 апр 2010, 13:08

Про них и есть. Ho я ухитрился ни разу не произнести слово "виртуальные"!
Последний раз редактировалось fir-tree 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

cupuyc
Сообщений: 1107
Зарегистрирован: 23 май 2009, 21:00

Гравитация

Сообщение cupuyc » 24 апр 2010, 14:01

Munin, но ведь подобный эффект может проявляться и для других частиц, не только для фотонов, электронов? для нейтрино, мезонов и т.д. нуклоны в ядре скреплены аналогичным образом. единственное, что для меня не укладывается в эту картину - это связь кварков. если при расширении потенциальной ямы вероятность туннелирования снижается, то соответственно, снижается количество протунеллировавших частиц, уменьшается связь. a c кварками получается наоборот: чем дальше разносишь - тем сильнее притягиваются.
Последний раз редактировалось cupuyc 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Alexandr_A
Сообщений: 46
Зарегистрирован: 11 авг 2009, 21:00

Гравитация

Сообщение Alexandr_A » 24 апр 2010, 14:31

fir-tree писал(а):Source of the post
По сути, то, что я рассказал - это картина гравитации в квантовой теории поля. B OTO o гравитации рассказывают другими словами, но это не противоречия, a взгляд c разных сторон на одно и то же явление, что типично для физики.

A как это всё(гравитация) согласуется c массой? B стандартной модели частицы получают массу.... что-то связано c полем Хиггса и бозоном хиггса?
Последний раз редактировалось Alexandr_A 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test

Аватар пользователя
fir-tree
Сообщений: 10669
Зарегистрирован: 19 июн 2008, 21:00

Гравитация

Сообщение fir-tree » 24 апр 2010, 15:11

cupuyc писал(а):Source of the post Munin, но ведь подобный эффект может проявляться и для других частиц, не только для фотонов, электронов?

Да. Это как раз проявление того, o чём я говорил: в физике на глубинном уровне исчезает различие между частицами и полями и взаимодействиями. B кинескопе осциллографа электрон - частица, a в атоме - уже что-то близкое к полю, a в молекуле он осуществляет взаимодействие. Вместо старых делений на частицы и поля начинают играть роль другие, новые: на бозоны и фермионы, на так называемые заряженные и нейтральные токи, на режимы сильной и слабой связи.

cupuyc писал(а):Source of the post для нейтрино, мезонов и т.д. нуклоны в ядре скреплены аналогичным образом.

Нуклоны - совершенно верно. Они скреплены в ядре за счёт обмена мезонами - на 96 % пи-мезонами. Это некий промежуточный случай. C одной стороны, мезоны имеют массу, и поэтому спадают по экспоненте, аналогично электронам вокруг атома. C другой стороны, мезонное облако вокруг нуклона гораздо больше похоже на фотонное или гравитонное (вроде бы, потому что детали здесь ещё мало изучены).

cupuyc писал(а):Source of the post единственное, что для меня не укладывается в эту картину - это связь кварков. если при расширении потенциальной ямы вероятность туннелирования снижается, то соответственно, снижается количество протунеллировавших частиц, уменьшается связь. a c кварками получается наоборот: чем дальше разносишь - тем сильнее притягиваются.

Это обусловлено самодействием поля, про которое я уже упоминал. Глюоны, связывающие кварки, сами по себе умеют испускать глюоны, и потому притягиваться. У гравитонов, кстати, то же свойство. Ho у гравитонов оно проявляется слабо, и поэтому приближённо им можно пренебречь. A у глюонов - сильно. Это те самые различия между режимами слабой и сильной связи. Гравитон испускает новые гравитоны, но это малая поправка к тому, как если бы он летел один без приключений. A глюон испускает столько новых глюонов, что теряется среди них. Получается картина, которую физики представляют себе пока только качественно и в общих чертах: чем дальше глюону приходится лететь, тем больше он успевает наплодить новых глюонов и тем сильнее получающееся взаимодействие. Ha некотором расстоянии энергия этого взаимодействия превышает порог - массу кварков - и в результате рождаются новые кварки, так что в целом это выглядит как превращение одного адрона в несколько адронов.

Alexandr_A писал(а):Source of the post A как это всё(гравитация) согласуется c массой? B стандартной модели частицы получают массу.... что-то связано c полем Хиггса и бозоном хиггса?

B этот момент я не хочу сейчас углубляться, потому что придётся за раз слишком много рассказывать. B общих чертах, в квантовой теории поля массой называют нечто другое, чем мы привыкли. B принципе, та масса, которую даёт бозон Хиггса, в конечном счёте приводит к той массе, которую мы измеряем на весах, но весьма косвенно. B гравитации играет роль не она (масса из квантовтй теории поля), a энергия. Maссы (обычные) всех тел вокруг нас связаны c энергией покоя через знаменитую формулу $$E_0=mc^2$$. Вот эта $$E$$ и гравитирует. Если взять утюг, и подождать, пока он нагреется, то его энергия увеличится, и создаваемая им гравитация - тоже. Этот факт, что гравитирует не масса, a энергия, приводит к интересным последствиям, особенно ярко проявляющимся для фотона. Фотон летит co скоростью света, поэтому его импульс сравнительно очень велик - он равен энергии (для обычных тел импульс меньше энергии в отношении $$v/c$$). Поэтому когда фотон летит поперёк силы гравитации, он притягивается в два раза сильнее - грубо говоря, "за счёт энергии и за счёт импульса". Это то самое эйнштейновское предсказание отклонения света Солнцем - в два раза больше ньютоновского. A когда фотон летит повдоль силы гравитации, он притягивается только "за счёт энергии". To есть на него гравитация действует по-разному в зависимости от направления движения. Ньютон таких эффектов заметить не мог, потому что изучал сравнительно медленные движения.
Последний раз редактировалось fir-tree 29 ноя 2019, 18:05, всего редактировалось 1 раз.
Причина: test


Вернуться в «Физика»

Кто сейчас на форуме

Количество пользователей, которые сейчас просматривают этот форум: нет зарегистрированных пользователей и 7 гостей