Загадочное свойство распространения света Мгновенное распространение гравитационных сил Несовместимость квантовой механики и общей теории относительности. - презентация

1

2

3 Загадочное свойство распространения света Мгновенное распространение гравитационных сил Несовместимость квантовой механики и общей теории относительности

4 Загадочное свойство распространения света. Постоянство скорости света означает ниспровержение всей ньютоновской физики Свет движется со скоростью км/с независимо от ориентира для отсчета Скорость света от неподвижной звезды равна скорости света от движущейся.

5 Идея разделения движения между различными измерениями лежит в основе всех физических проявлений специальной теории относительности. c 2 * (dt 1 /dt 2 ) 2 + (dx/dt) 2 = c 2 увеличение скорости тела в пространстве должно сопровождаться уменьшением скорости объекта во времени. Все объекты во Вселенной всегда движутся в пространстве - времени с одной постоянной скоростью – скоростью света.

6 Мгновенное распространение гравитационных сил Если масса или расстояние между телами изменяется, то тела, по Ньютону, немедленно почувствуют изменение гравитационного притяжения Никакая информация, по Эйнштейну, не может быть передана большей скорости света. «Скорость возмущения структуры Вселенной в точности равна скорости света» -А.Эйнштейн.

7 Основы общей теории относительности Эйнштейн назвал неразличимость ускоренного движения и гравитации принципом эквивалентности. В отсутствии материи и энергии пространство будет плоским. Гравитация - это искривление пространства и времени.

8 Несовместимость квантовой механики и общей теории относительности ОТО на фундаментальном уровне несовместима с квантовой механикой. Понятие гладкости пространства рушится под флуктуацией квантового мира в масштабе планковских расстояний. Объектом квантовых флуктуаций, управляемых соотношением неопределенностей, является все - даже гравитационное поле

9 Модифицирует ОТО Эйнштейна и делает ее совместимой с законами квантовой механики. Разрешает противоречие между ОТО и квантовой механикой. Все вещества и все взаимодействия своим происхождением обязаны одной величине. Изменяет наши представления о пространстве и времени.

10 У струн существуют резонансные моды колебаний, на которые укладывается целое число max и min. Различные моды колебаний порождают различные массы и взаимодействия. Масса элементарной частицы определяется энергией колебания внутренней струны частицы. Каждая частица представляет собой отдельную струну, и все струны являются идентичными.

11 Следствия теории струн 1919 год -наша Вселенная может иметь недоступные нам пространственные измерения 1970 год – разработка теорий высших размерностей со многими свернутыми измерениями 80-ые годы – Вселенная имеет 10 измерений Середина 90-ых- Вселенная имеет 10 пространственных и 1 временное измерение, часть которых свернуты в пространства правильной формы –пространство Калиби-Яу (Виттен Эдвард)

12 Пространство Калиби – Яу. Пространство в которое в теории струн могут сворачиваться дополнительные пространственные измерения

13 Следствия теории струн Чем больше сфера тем больше масса объекта. Внутри сферы пространство Калиби-Яу существует трехмерная сфера. По мере сжатия сферы обертывающая ее трехмерная струна, которая выглядит как черная дыра становится легче. В момент, когда сфера стягивается в точку, черная дыра становится без массовой.

14 Следствия теории струн Черная дыра, без массовая частица и разрыв пространства – это фазовые переходы единой материи

15 Наш вывод: Черные дыры и элементарные частицы – фазовые состояния материи!

16 Черные дыры –не совсем черные У черной дыры есть энтропия У них есть температура, равная напряженности гравитационного поля на горизонте черной дыры Они «излучают» «Светятся» Внутри черной дыры исчезает время

17 Следствия теории струн 1 фаза –обнаружение черных дыр 2 фаза – черные дыры подверглись фазовому переходу, «растаяли», и перешли в фундаментальные колебательные моды струн.

18 Высказывания «Великих…» Абсолютное…время само по себе протекает равномерно и называется длительностью Абсолютное пространство безотносительно к чему бы то ни было внешнему остается всегда одинаковым и неподвижным. И.Ньютон

19 Высказывания «Великих…» Пространство и время – всего лишь регистрационные приборы для удобной записи соотношений между объектами и событиями во Вселенной, словарь для разговора об этих соотношениях, ничего более. Готфрид Лейбниц

20

21 Рождение Вселенной Не следует воспринимать термин "Большой взрыв" буквально. Он не был бомбой, взорвавшейся в центре Вселенной. Это был взрыв самого пространства, который произошел повсеместно, подобно тому, как расширяется поверхность надуваемого воздушного шара.

22 Рождение Вселенной Расширение нашей Вселенной очень похоже на надувание воздушного шара. Расширяется пространство между нами и галактиками.

23 Рождение Вселенной Был взрыв самого пространства, который привел вещество в движение. Наше пространство и время возникли в Большом взрыве и начали расширяться. Нигде не было центра, т.к. условия всюду были одинаковыми, никакого перепада давления, характерного для обычного взрыва, не было.

24 Рождение Вселенной Вселенная самодостаточна, не требуется ни центра, чтобы расширяться от него, ни свободного пространства с внешней стороны, чтобы туда расширяться

25 Рождение Вселенной Большой взрыв: он произошел повсеместно, в отличие от взрыва бомбы, который происходит в определенной точке, а осколки разлетаются во все стороны.

26 Рождение Вселенной Вселенная расширяется, но связанные объекты в ней не делают этого. Соседние галактики сначала удаляются, но в конечном счете их взаимное притяжение пересиливает расширение. Формируется скопление такого размера, которое соответствует его равновесному состоянию.

27 Наша гипотеза Был взрыв самого пространства, который привел вещество в движение.

28

29 Начало-начал Температура растет до момента, когда размеры Вселенной сравняются с планковской длиной и потом начнет уменьшаться. В начальный момент все пространственные измерения равноправны и полностью симметричны. При изменении симметрии три измерения расширяются, остальные сохраняют исходный планковский размер.

30 Начало-начал Гравитация существует для того, чтобы все возможные системы отсчета были равноправны – т.е. чтобы выполнялся принцип эквивалентности, а другие взаимодействия существуют для того, чтобы в природе соблюдались соответствующие калибровочные симметрии.

31 Начало-начал Когда создающие структуру пространства- времени струны не колеблются, пространства и времени не существует.

32 Начало-начал Колебания струн соответствуют известным частицам. Парность, связанная с суперсимметрией позволяет предсказать, что у каждой частицы есть супер партнер.

33

34 Одинока ли наша Вселенная? Голографический принцип построения Вселенной - все происходящие внутри Вселенной события есть отражение данных, определенных на поверхности ее границы.

35 Одинока ли наша Вселенная? Антропный принцип – жизнь есть необходимая предпосылка самого вопроса о том, почему свойства нашей Вселенной именно такие.

36 Одинока ли наша Вселенная? Теория мульти – вселенной : наша Вселенная - одно из бесчисленных множеств архипелага вселенных.

37 Вселенная не одинока – наша Вселенная одна из многочисленных Вселенных.

38 Наша гипотеза Свет распространяется с одинаково большой скоростью, потому что световые фотоны образуются из гармонически колеблющегося моды струны.

39 Заключение Гравитон, мельчайший сгусток гравитационных сил, является одним из частных примеров колебаний струны. Структура пространства – времени это колоссальное число струн, колеблющихся в модах струн.

40 Заключение Вселенная заполнена микроволновым излучением с температурой примерно на 2,7 К выше абсолютного нуля.

41 Все явления в природе, в какой бы физической среде они не происходили, проявляются всегда одинаково. Волны есть в воде, в воздухе... а радиоволны и свет - это волны в колеблющихся струнах

42 Вещество колеблющих струн ограничивает скорость света так же, как вещество воздуха ограничивает скорость звука. Если бы колеблющих струн не было, то скорость света сильно зависела бы от скорости движения источника света.

43 Вселенная –это огромный шар, пронизанный натянутыми струнами, колеблющимися гармонически, создавая все новые и новые частицы, из которых состоит вся материя Вселенной.

44 Альберт Эйнштейн Наиболее необъяснимое в природе и во Вселенной – это то, что они объяснимы.