Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Posebna in splošna teorija relativnosti
Zaklenjeno
qg
Prispevkov: 682
Pridružen: 13.1.2006 20:05

Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a qg » 24.9.2014 17:57

Nadaljevanje teme od:
viewtopic.php?f=21&t=4919&start=6510
shrink napisal/-a:
qg napisal/-a:
shrink napisal/-a: Zelo čudna vprašanja glede na to, da ti je - sem prepričan - znano, da metrika Minkowskega (značilna za PTR) opisuje prazen in raven prostor-čas, v katerem seveda čas še kako teče.
Metrika Minkowskega nastane iz predpostavk:
(i) da so vsi inercialni sistemi enakovredni.
(ii) da je svetlobna hitrost v vsakem inercialnem sistemu enaka.

Če smo v nekem inercialnem sistemu, tam mirujemo, ali miruje neka materija, torej ta predpostavka zanika, da smo v praznem prostoru. Vsaj predstavljati si moramo, da je tam neka materija, čeprav ne bi bilo ničesar.
To je povsem nerelevantno filozofsko nakladanje (mimogrede: v teoriji relativnosti je uveljavljen koncept testnega delca, katerega kinematiko/dinamiko lahko brez težav obravnavamo tudi v praznem prostoru), sploh pa ti očitno niso jasni osnovni pojmi: inercialni opazovalni sistem de facto pomeni samega opazovalca in inercialen pomeni, bodisi da miruje, bodisi da se giblje enakomerno.
Enačbe PTR dajo, da čas teče pri mirujoči materiji, pri svetlobi pa ne teče. Mirujoča materija pomeni, da ji lahko najdemo nek inercialni sistem, kjer lahko miruje. Svetlobi ne moremo najti inercialnega sistema, kjer miruje, razen z nekimi manipulacijami, ki nimajo smisla. Svetloba sicer ima svojo uro, torej frekvenco, vendar je ta glede na mirujočega opazovalca.

Torej, če ni mirujočega opazovalca, ne moremo reči, kakšna je frekvenca te svetlobe, ter kakšna je frekvenca gravitacijskega valovanja. Oziroma, vse se dogaja le pri pri hitrosti c, kjer pa vemo, da tam čas ne teče. Če ni časa, ni tudi prostora.

Še enkrat: metrika Minkowskega nastane iz predpostavke inercialnih sistemov, ki pa jih v praznem prostoru (torej brez mirujoče materije) NI.

Lahko pa še vedno obstaja prazen prostor brez materije, torej, da ga definira le metrika, vendar po Ockhamovem rezilu, je to odvečna trditev.

Testni delec pa je samo teoretični koncept, ki eksperimentalno ne dokazuje, da lahko obstaja prazen prostor brez materije.


shrink napisal/-a:
qg napisal/-a:
vojko napisal/-a:ali obstoji v realnem vesolju del prostorčasa, za katerega lahko rečemo, da je 'popolnoma prazen, da ne vsebuje ničesar'?
Tudi če je del prostor-časa v vesolju prazen, Še vedno je vezan na neke druge inercialne sisteme.
Vendar, Higgsov mehanizem pa je blizu odgovoru na tvoje vprašanje, namreč tu iz delcev z maso nič, torej s svetlobno hitrostjo, nastanejo delci z mirovalno maso, različno od nič.
Higgsov mehanizem nima zveze s teorijo relativnosti, nasploh pa ne podeljuje mase vsem delcem.
Ta mehanizem je edini primer, kjer se nekaj zgodi, čeprav ni mirujočega inercialnega sistema. Mogoče celo podpira tvoje trditve.

derik
Prispevkov: 2042
Pridružen: 6.3.2010 9:04

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a derik » 24.9.2014 20:36

qg napisal/-a:Oziroma, vse se dogaja le pri pri hitrosti c, kjer pa vemo, da tam čas ne teče. Če ni časa, ni tudi prostora.
Če čas ne "teče", pomeni, da je konstanten, ne pa, da ga ni. Foton se giblje v prostor-času po trajektorijah, kjer je časovna koordinata konstantna, prostorske pa se spreminjajo.

Uporabniški avatar
GJ
Prispevkov: 2602
Pridružen: 27.1.2003 22:08

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a GJ » 24.9.2014 21:10

qg napisal/-a:Enačbe PTR dajo, da čas teče pri mirujoči materiji, pri svetlobi pa ne teče.
To seveda ni res!
Potek časa je vedno enak! Le iz opazovanega sistema vidimo, da iz našega stališča teče čas počasneje hitro gibajočim se delcem.
Da bi delec dosegel hitrost c pa bi potreboval neskončno veliko energije pri svojem pospeševanju.

Lep večer...

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14100
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a shrink » 25.9.2014 2:55

qg, ponavljaš neke povsem filozofske trditve, določene stvari pa so povsem zgrešene; recimo to najbolj bode v oči:
qg napisal/-a:Še enkrat: metrika Minkowskega nastane iz predpostavke inercialnih sistemov, ki pa jih v praznem prostoru (torej brez mirujoče materije) NI.
na kar je dovolj ponovitev dela citata:
In fact, however, the equations of general relativity are perfectly consistent with spacetimes that contain no matter at all. Flat (Minkowski) spacetime is a trivial example, but empty spacetime can also be curved, as demonstrated by Willem de Sitter in 1916.
Metrika Minkowskega de facto popisuje raven in prazen prostor-čas, pa ne glede na tvoje filozofske pomisleke!

Ostalih tvojih nakladanj, recimo: "da v PTR čas teče pri mirujoči materiji, pri svetlobi pa ne," niti ni vredno komentirati, saj očitno koncept lastnega časa posplošuješ na obstoj časa nasploh, trditev, da "je potreben mirujoč opazovalec za določitev frekvence svetlobe in podobnega", pa je zgrešena, da bolj ne more biti, kaže pa na to, da ne razumeš dobro relativnosti, sicer bi ugotovil, da s tem predpostavljaš absolutno mirovanje. Podobno je s sklepom na tej osnovi, da "ni prostora brez časa".

Bi pa posebej komentiral trditev:
qg napisal/-a:Testni delec pa je samo teoretični koncept, ki eksperimentalno ne dokazuje, da lahko obstaja prazen prostor brez materije.
Potem pa očitno ne veš, da npr. napoved sukanja Merkurjevega perihelija temelji ravno na konceptu Merkurja kot testnega delca, ki se giblje okoli Sonca, in - ne boš verjel - napoved se ujema z eksperimentalnimi opažanji. :lol:
Ta mehanizem je edini primer, kjer se nekaj zgodi, čeprav ni mirujočega inercialnega sistema. Mogoče celo podpira tvoje trditve.
Spet zgolj nakladaš in vse bolj kaže, da niti ne veš, o čem točno nakladaš.

problemi
Prispevkov: 4931
Pridružen: 24.8.2009 1:20

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a problemi » 25.9.2014 10:16

Po moje tu ni sporno vprašanje, ali lahko obstaja prazen prostor oziroma prostor-čas brez materije (energije) oziroma v katerem ne bi bilo materije (energije). Kot je že shrink povedal, PTR pač predpostavlja tudi takšen prostor ("Flat (Minkowski) spacetime"). Tisto na kar PTR pri tem ne odgovori, pa je o samem prostor-času kot takem. PTR de facto govori o obstoju nečesa, govori o obstoju prostor-časa. Zdaj dejansko odmislimo vso materijo (energijo) znotraj le tega, da nas ne moti po nepotrebnem, ostane vprašanje, kaj ohranja obstoj samega prostor-časa. Da bi se nekaj ohranjalo, vztrajalo v nekem stanju, je potrebna energija. Lahko da se motim, ampak jaz resnično ne vem kaj bi bilo lahko drugega kot energija (materija). Iz tega sledi, da prostor-čas nujno ima neko energijsko stanje, lahko je to najnižje možno stanje (ZPE), ampak vseeno je. Seveda nisem tako dober poznavalec STR, ampak mislim, da nam ta glede tega ne ponudi odgovora. Kvantna mehanika pač, vakuum, torej prazen prostor-čas, dejansko ni prazen, ampak "napolnjen" z virtualnimi delci.

Če ta dva koncepta združimo, torej STR in kvantno mehaniko, naletimo na nek, po moje, paradoks oziroma bolje, pridemo do neke ugotovitve, in sicer, da na podlagi STR ne moremo reči, da je obstoj prostor-časa neodvisen od materije (energije), temveč da je metrika Minkowskega, ki definira prostor-čas v vsaki točki le tega, neodvisna od "prisotnosti" materije (energije) znotraj prostor-časa, sam prostor-čas pa je še kako odvisen od materije (energije).

Lahko, da so moje besede kavzifilozofsko nakladanje, ampak tako si te stvari predstavljam.

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14100
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a shrink » 25.9.2014 17:42

Konsistentna teorija kvantne gravitacije (KG) bo lahko ponudila povsem nove fizikalne koncepte, ki bodo imeli zelo malo (ali pa nič zveze) z obstoječimi koncepti posameznih teorij (STR in KM): tako kot npr. koncept sile iz Newtonove teorije gravitacije v STR sploh ne obstaja, bo lahko tudi prostor-čas iz STR v kvantni gravitaciji sploh ne obstajal (mimogrede: že teorija strun se glede koncepta prostor-časa zelo oddaljuje od STR, saj predpostavlja fiksen prostor in čas oz. odvisnost od ozadja - "background dependence", za razliko od STR, ki ni odvisna od ozadja - "background independence").

Zato ne vidim pravega smisla v dajanju komentarjev v stilu, da združevanje konceptov STR in KM vodi v paradoks, ko pa bo morda konsistentna KG imela bolj malo zveze z njunimi koncepti.

Uporabniški avatar
bargo
Prispevkov: 7106
Pridružen: 3.11.2004 22:41

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a bargo » 25.9.2014 18:54

shrink napisal/-a:Konsistentna teorija kvantne gravitacije (KG) bo lahko ponudila povsem nove fizikalne koncepte, ki bodo imeli zelo malo (ali pa nič zveze) z obstoječimi koncepti posameznih teorij (STR in KM): tako kot npr. koncept sile iz Newtonove teorije gravitacije v STR sploh ne obstaja, bo lahko tudi prostor-čas iz STR v kvantni gravitaciji sploh ne obstajal (mimogrede: že teorija strun se glede koncepta prostor-časa zelo oddaljuje od STR, saj predpostavlja fiksen prostor in čas oz. odvisnost od ozadja - "background dependence", za razliko od STR, ki ni odvisna od ozadja - "background independence").

Zato ne vidim pravega smisla v dajanju komentarjev v stilu, da združevanje konceptov STR in KM vodi v paradoks, ko pa bo morda konsistentna KG imela bolj malo zveze z njunimi koncepti.
Bodi tako, Shrink! Upanje zadnje umre zato, ne glej, računaj.Ja, ne pozabi na predpisovalca. :wink:

Uporabniški avatar
bargo
Prispevkov: 7106
Pridružen: 3.11.2004 22:41

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a bargo » 25.9.2014 19:04

problemi napisal/-a:Po moje tu ni sporno vprašanje, ali lahko obstaja prazen prostor oziroma prostor-čas brez materije (energije) oziroma v katerem ne bi bilo materije (energije). Kot je že shrink povedal, PTR pač predpostavlja tudi takšen prostor ("Flat (Minkowski) spacetime"). Tisto na kar PTR pri tem ne odgovori, pa je o samem prostor-času kot takem. PTR de facto govori o obstoju nečesa, govori o obstoju prostor-časa. Zdaj dejansko odmislimo vso materijo (energijo) znotraj le tega, da nas ne moti po nepotrebnem, ostane vprašanje, kaj ohranja obstoj samega prostor-časa. Da bi se nekaj ohranjalo, vztrajalo v nekem stanju, je potrebna energija. Lahko da se motim, ampak jaz resnično ne vem kaj bi bilo lahko drugega kot energija (materija). Iz tega sledi, da prostor-čas nujno ima neko energijsko stanje, lahko je to najnižje možno stanje (ZPE), ampak vseeno je. Seveda nisem tako dober poznavalec STR, ampak mislim, da nam ta glede tega ne ponudi odgovora. Kvantna mehanika pač, vakuum, torej prazen prostor-čas, dejansko ni prazen, ampak "napolnjen" z virtualnimi delci.

Če ta dva koncepta združimo, torej STR in kvantno mehaniko, naletimo na nek, po moje, paradoks oziroma bolje, pridemo do neke ugotovitve, in sicer, da na podlagi STR ne moremo reči, da je obstoj prostor-časa neodvisen od materije (energije), temveč da je metrika Minkowskega, ki definira prostor-čas v vsaki točki le tega, neodvisna od "prisotnosti" materije (energije) znotraj prostor-časa, sam prostor-čas pa je še kako odvisen od materije (energije).

Lahko, da so moje besede kavzifilozofsko nakladanje, ampak tako si te stvari predstavljam.
Ker nisem prišel dalje od laika, se bi kar strinjal s povedanim. Prijatelj, tukaj so problemi. :wink:
Dodal bi samo še tole misel Frankla: "Človek je, dokler se je imel za stvaritev, razlagal svoje bivanje v podobi Boga, svojega stvarnika; kakor hitro pa se je sam začel imeti za stvarnika, je začel razlagati svoje bivanje samo v podobi lastne stvaritve, stroja." :roll:

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14100
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a shrink » 25.9.2014 19:47

Hah, bargon, bi ti pa moralo že biti jasno, da me tvoja pesniška oglašanja niti malo ne ganejo. :lol:

problemi
Prispevkov: 4931
Pridružen: 24.8.2009 1:20

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a problemi » 25.9.2014 19:58

shrink napisal/-a:Zato ne vidim pravega smisla v dajanju komentarjev v stilu, da združevanje konceptov STR in KM vodi v paradoks, ko pa bo morda konsistentna KG imela bolj malo zveze z njunimi koncepti.
Dokaj okorno sem se izrazil. Nisem mislil, da bi ta dva koncepta dobesedno združevali, ampak sem mislil, da jih skupaj mislimo oziroma mislim, iz česar sem potem pač izpeljal trditev, ki je lahko sicer povsem napačna, in sicer, da PTR ne govori o temu, da je obstoj prostor-časa neodvisen od materije (energije), temveč da je metrika, ki v vsaki točki opredeljuje prostor-čas, neodvisna od "prisotnosti" materije (energije) znotraj prostor-časa.

Glede ostalega pa se seveda strinjam.

problemi
Prispevkov: 4931
Pridružen: 24.8.2009 1:20

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a problemi » 25.9.2014 20:00

bargo napisal/-a:Prijatelj, tukaj so problemi. :wink:
Vem, z enim debatiraš ... :)

Katere probleme imaš v mislih?

Uporabniški avatar
bargo
Prispevkov: 7106
Pridružen: 3.11.2004 22:41

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a bargo » 25.9.2014 20:11

problemi napisal/-a:
bargo napisal/-a:Prijatelj, tukaj so problemi. :wink:
Vem, z enim debatiraš ... :)

Katere probleme imaš v mislih?
Zavest, ki jih povzroča. :D Biti, pomeni biti zaznan. :wink:

Uporabniški avatar
shrink
Prispevkov: 14100
Pridružen: 4.9.2004 18:45

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a shrink » 25.9.2014 20:22

problemi napisal/-a:/.../iz česar sem potem pač izpeljal trditev, ki je lahko sicer povsem napačna, in sicer, da PTR ne govori o temu, da je obstoj prostor-časa neodvisen od materije (energije), temveč da je metrika, ki v vsaki točki opredeljuje prostor-čas, neodvisna od "prisotnosti" materije (energije) znotraj prostor-časa.
Seveda je trditev napačna, saj če je metrika neodvisna od materije/energije, je ravno tako neodvisen prostor-čas, ki ga definira metrika.

problemi
Prispevkov: 4931
Pridružen: 24.8.2009 1:20

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a problemi » 25.9.2014 21:30

shrink napisal/-a:Seveda je trditev napačna, saj če je metrika neodvisna od materije/energije, je ravno tako neodvisen prostor-čas, ki ga definira metrika.
Obstoj prostor-časa je mišljen, obstoj. Torej obstoj prostor-časa ni neodvisen od materije (energije), vsaj sam tako menim, pa mislim da nisem povsem sam, ampak to je nepomembno. Ker če je obstoj prostor-časa neodvisen od materije (energije) - pa tu ni mišljeno, kar sem v svojem prejšnjem postu poudaril, odvisen od "prisotnosti" materije znotraj le tega, temveč neodvisen oo materije (energije) nasploh - , potem pač mora obstajati nekaj drugega, kar pač ni materija (energija). Fizika ni mistika oziroma ne terja dogmatizma. In če fizika trdi, da nekaj obstaja, potem de facto obstaja. In če obstaja, potem je pač potrebno odgovoriti, kaj je to, kar fizika trdi, da obstaja. Torej, kaj je prostor-čas? Kaj ga "sestavlja"? Kaj ga ohranja v nekem stanju, saj je očitno, da če obstaja potem tudi traja v določenem stanju, pa četudi zgolj za trajanje Planckovega časa?

Kakor pa razumem tvoj zgornji stavek, seveda lahko, da povsem napačno, potem ti govoriš, da je prostor-čas pravzaprav metrika, ki ga definira. Torej shrink, kaj je prostor-čas?
Zadnjič spremenil problemi, dne 25.9.2014 21:33, skupaj popravljeno 1 krat.

Uporabniški avatar
bargo
Prispevkov: 7106
Pridružen: 3.11.2004 22:41

Re: Ali lahko obstaja prazen prostor brez materije?

Odgovor Napisal/-a bargo » 25.9.2014 21:31

shrink napisal/-a:Hah, bargon, bi ti pa moralo že biti jasno, da me tvoja pesniška oglašanja niti malo ne ganejo.
Ja, saj vem, praznino je težko ganiti, sploh, če je ne moreš definirati. Materije je bolj malo, pa še ta je bila že v drugih in drugačnih strukturah. Ne glede na to, tvoje povedi bodo večne, slavospev v prostoru in času. "Bi lahko ponudila, ... ko pa bo morda", ti povem, neprecenljivo. :D :D Vera je dokazana, vernik. QED. :wink:

Tisto vmes je bistveno, oprijemljivost, bi rekli laiki. Praznina, ki te zapolnjuje.

Če je materija nastala zaradi duha, je to čudež. Toda če je duh nastal zaradi materije, je to čudež med čudeži. Čudim pa se, kako se je tako veliko bogastvo lahko naselilo v tej praznini. Vojko, vidiš, sami čudeži. :wink:
Problemi napisal/-a: Torej shrink, kaj je prostor-čas?
Sedaj, Shrink, ko že tuhtaš o prostor-času, bi te ponovno prosil, če imaš kakšen namig KAKO nastajajo informacije v kaotičnih sistemih? :roll:
Jagoda!

Zaklenjeno

Kdo je na strani

Po forumu brska: 0 registriranih uporabnikov in 2 gostov