Пустота и вакуум. Сергей Постников

Восприятие мира. Что останется? Общепринято предполагается что мы ощущаем физический мир основными 5 чувствами (какие?): зрение, слух, обоняние, осязание, вкус. А как же насчет интуиции, дежавю, творчества, идей, любви, самосознания, умения ценить красоту, морали, совести, разума, логики, цели, справедливости и т.п.??? Абсолютно ничего (материализм) Что останется если убрать все что мы физически чувствуем, включая пространство и время? Дух (духовность) убираем

Реальность и мировоззрения. Основа интерпретации ощущений. Материалистическое мировоззрение –Первостепенна и первопричина и реальна только лишь материя, пространство, время, и их динамика, конфигурации и законы взаимодействия. («материал»). –Разум, логика, сознание, порядок, цель, мораль, совесть, справедливость, любовь, творчество, интуиция и т.п. являются второстепенными и могут быть объяснены на основе материального (предыдущего пункта). –Нет единой цели, каждый ее себе придумывает сам. Духовное мировоззрение –Сознание, разум, воля и порядок первостепенны и реальны и являются фундаментом мироздания. Являются проявлениями духа. –Поэтому существуют логика и законы в физическом (материальном) мире и установлен порядок как они взаимодействуют. Направление во времени. Мораль. –Существует цель и смысл жизни.

Абсолютная пустота Абсолютная пустота или абсолютный вакуум определяется как часть пространства без чего либо еще. (физический) Является ли искривление пространства чем то? Это порождает форму и нарушает симметрию. Мятый листок бумаги вверх ногами. Как отделить материю от пространства? Если откачивать весь воздух из бутылки на Земле, что останется? В космосе? Существует ли абсолютная пустота?

Принцип неопределённости Гейзенберга Когда мы хотим что то измерить мы всегда вмешиваемся в систему измерительным прибором. Слон в посудной лавке. Если попытаться поймать квантовую частицу в маленькой области размером Δx и попытаться узнать о ее движении, т.е. измерить ее импульс Δp x (скорость умноженная на массу), то всегда будет неизбежная неопределенность в их одновременном измерении. Если неопределенность в положении электрона 1 Ангстром ( м, характерный размер атома) то предел точности измерения его скорости будет ± км/сек! Стабилен. Малость величины постоянной Планка приводит к тому что эффект пренебрегаем в повседневной жизни (можно крайне точно измерить позицию и скорость тела одновременно), но очень важен для крохотных атомов и частиц. Конец детерминизма в философии науки. Воля и выбор. Постоянная Планка Дж·сек

Виртуальные частицы. Квантовый вакуум. Аналогично Принцип Неопределенности можно записать как неопределенность в энергии частицы ΔE если ее наблюдать в течении времени Δt. Поэтому вакуум нестабилен к появлению пар виртуальных частиц. Они «одалживают» энергию ΔE на короткое время Δt 2ΔE / и затем уничтожают друг друга отдавая «долг» обратно. Вакуум постоянно «кипит». Это «нарушение» закона сохранения невозможно измерить из за неопределенностей. Но существует экспериментальное подтверждение этого явления.

Сила Казимира Вакуум зажатый между двумя пластинами меняет свои флуктуации («кипение») и поэтому появляется сила притяжения между пластинами, названная в честь ученого Казимира. В отличие от давления нормального газа, который расталкивал бы стенки-пластины, вакуум наоборот притягивает их друг к другу (отрицательное давление). Экспериментально эта сила была измерена. Также расширение вселенной и разбегание галактик в разные стороны связывают с отрицательным давлением Темной (невидимой) Энергии, которой может являться квантовый вакуум.

Заключение Мировоззрение определяет что мы считаем достойными и достоверными фактами (ощущения, опыты и понимание) и как мы их интерпретируем. Абсолютная пустота абстрактна, всегда есть что то ее заполняющее. Квантовый вакуум заполнен «кипящими» виртуальными частицами и сложен по природе. Существуют экспериментальные подтверждения теоретических доводов. Эффект Казимира. На семинаре вы ознакомитесь с видами симметрий и их нарушениями. Выполните упражнения с соотношением неопределенности.

Поляризация вакуума. Сдвиг линий в атомном спектре. Вакуум влияет на движение электронов в атоме. Электрическое поле притяжения между ядром и электроном флуктуирует в виртуальные пары электрона и позитрона. Это проявляется в сдвиге энергий спектральных линий электронных уровней. Называется Лэмбовский сдвиг. Диаграмма флуктуации фотона в пару частицы и античастицы.