Время как пишется в физике: Какой буквой в физике обозначается время в единицах СИ

Какой буквой в физике обозначается время в единицах СИ

Після вимкнення духовки температура повітря в ній зменшилася. Чи змінилася при цьому внутрішня енергія повітря, і якщо змінилася, то як і чому?а) не з … мінилась;б) зменшилася внаслідок теплопередачі;в) збільшилася внаслідок теплопередачі;г) зменшилася внаслідок виконання роботи.​

Санки із хлопчиком загальною масою 60 кг на швидкості 5м/с виїхали на асфальт і зупинилися. На скільки нагрілися сталеві полози санок за рахунок тер … тя, якщо їх маса 1 кг і на їх нагрівання пішло 20% механічної енергії санок?

Из чайника объемом 3 л выкипела вода объемом 0,3 лс начальной температурой 25°С. Сколько энергии было затрачено на закипание воды, сколько потрачено и … злишне? Плотность воды 1 кДж см Вариант 1,но если можно то и второй удельная теплота парообразования 2,3-103 кг Дж , удельная теплоемкость 4200 кг •°С. г

определить количество теплоты которая нужна для того чтобы нагреть от 20 ° C до 115 ° C железку массой 200 грамм даю 40 балов сорчно !!!​

На якій широті прискорення точок земної поверхні нового обертання землі буде напряму змінюватися

в окріп масою 5. Ложку масою 48 г за температури 29 °C опустили 200 г. з якого матеріалу виготовлено ложку, якщо після встановлення теплової рівноваги … температура води знизилася до 99 °С? Втратами енергії знехтуйте.​

Сформулируйте своими словами определение жидкости (газа, твёрдого тела). ​

/ а) м Тест 2. Механическое движение 1. Какой буквой обозначается скорость? а) S 6) в) т г) у 2. Какая из перечисленных ниже единиц является единицей … измере- ния пройденного пути? б) м/с в) с г) кг 3. Какое из приведенных ниже выражений позволяет рассчитать пройденный путь при равномерном движении? a) s =y/t б) s =t/у в) у = Vit T) sevt 4. Какова траектория лыжника, прыгающего с трамплина? а) прямая линия б) ломаная линия в) кривая линия г) окружность 5. Мотоциклист движется со скоростью 72км/ч, а автобус со скоро- стью 20м/с. Какое из этих тел движется с большей скоростью? . а) автобус б) мотоциклист в) движутся одинаково г) ответ неоднозначен 6. Пароход отходит от пристани. Движутся или находятся в покое относительно пристани пассажиры, стоящие на палубе? а) находятся в покое б) движутся, удаляясь от пристани в) движутся, приближаясь к пристани г) ответ неоднозначен 1.

На столике в вагоне движущегося поезда лежит книга. Относи- тельно каких тел Книга находится в покое? а) относительно рельсов б) относительно столика в) относительно проводника, проходящего по коридору г) относительно здания вокзала .​

Решите пожалуйста!!!! Срочно

1) Основной единицей удельной теплоемкости вещества в СИ является кДж МДж 6)1 Дэж B) 1 Дж кг °C кг ° C г) 1 г. С кг ° C а) 1 о o руапор YOITOTT рот бо … лон​

Утверждено расписание проведения всероссийских проверочных работ в 2021 году

Федеральная служба по надзору в сфере образования и науки утвердила расписание проведения всероссийских проверочных работ (ВПР) в 2021 году.

Согласно данному документу, ВПР пройдут для обучающихся 4-8 классов в штатном режиме, для обучающихся 11 классов – по решению школы. Конкретные даты проведения ВПР для каждого класса и предмета школы определят самостоятельно в рамках установленного расписанием периода.

Начнется проведение ВПР в 2021 году с проверочных работ для 11 классов. Они пройдут по истории, биологии, географии, физике, химии и иностранным языкам (английскому, немецкому или французскому) в период с 1 по 26 марта. ВПР по географии школы могут провести для обучающихся 11 или 10 классов в зависимости от своего учебного плана.

С 15 марта по 21 мая пройдут ВПР для 4 классов (по русскому языку, математике и окружающему миру), 5 классов (русский язык, математика, история, биология), 6 и 8 классов (русский язык и математика), 7 классов (русский язык, математика, история, биология, география, обществознание, физика). Эти проверочные работы пройдут для всех классов в параллели. Также в обязательном порядке все обучающиеся 7 классов напишут с 1 апреля по 21 мая ВПР по иностранному языку (английскому, немецкому или французскому).

Обучающиеся 6 и 8 классов с 15 марта по 21 мая напишут ВПР еще по двум предметам на основе случайного выбора. Шестиклассникам могут встретиться ВПР по истории, биологии, географии или обществознанию, восьмиклассникам – по истории, биологии, географии, обществознанию, химии или физике.

Информация о распределении предметов по классам в каждой параллели будет направлена школам через их личные кабинеты в Федеральной информационной системе оценки качества образования.

ВПР рекомендуется проводить на 2-4 уроках. Время, отведенное на написание проверочной работы по разным предметам и классам, будет указано в инструкции по их выполнению.

Контрольные работы для 9-х классов вместо ОГЭ по выбору пройдут 18-21 мая – Общество

МОСКВА, 26 марта. /ТАСС/. Контрольные работы для девятиклассников вместо основного государственного экзамена (ОГЭ) по предметам по выбору состоятся 18-21 мая, сообщила в пятницу пресс-служба Рособрнадзора.

“Контрольные работы будут проведены в следующие даты: 18 мая – биология, литература, информатика и ИКТ; 19 мая – физика, история; 20 мая – обществознание, химия; 21 мая – география, иностранные языки”, – говорится в сообщении.

Уточняется, что резервные сроки проведения контрольных не предусмотрены. Работы проводятся по учебным предметам: физика, химия, биология, литература, география, история, обществознание, иностранные языки (английский, французский, немецкий и испанский), информатика и информационно-коммуникационные технологии (ИКТ).

Отмечается, что школьники напишут контрольную по одному предмету по своему выбору, выполнение работ по нескольким предметам не предусматривается. Заявления на участие в контрольной работе с указанием выбранного предмета нужно подать в своей школе до 30 апреля 2021 года включительно. До конца срока подачи можно изменить выбранный ранее предмет. Лица с ограничениями по здоровью принимают участие в контрольной по своему желанию, сообщили в пресс-службе.

Задания контрольных будут составлены на основе ОГЭ 2021 года. “Результат контрольной работы не будет являться условием допуска девятиклассников к прохождению государственной итоговой аттестации, однако может быть использован при зачислении обучающихся в профильные классы для прохождения дальнейшего обучения. Рекомендуется выставление полученной за контрольную работу отметки в классный журнал”, – сообщили в пресс-службе. В Рособрнадзоре добавили, что ведомство направило в регионы письмо, разъясняющее особенности проведения контрольных работ.

Проведение ОГЭ по предметам по выбору в 2020-2021 учебном году отменено, вместо этих экзаменов для девятиклассников пройдут контрольные работы.

как участвовать онлайн в пригласительном этапе Всероссийской олимпиады

«Сириус» продолжает прием заявок на участие в пригласительном школьном этапе Всероссийской олимпиады. Попробовать свои силы в решении нестандартных задач по шести предметам смогут школьники из любого региона России.

Ниже – ответы на наиболее популярные вопросы об участии в пригласительном этапе. Не нашли ответ – пишите на [email protected]

ДО ОЛИМПИАДЫ

Что такое – Всероссийская олимпиада школьников?

Всероссийская олимпиада школьников (сокращенно ее называют ВсОШ) – это одна из самых массовых олимпиад, которая проходит во всех регионах нашей страны.

Соревнование проводится по 24 предметам в четыре этапа: школьный, муниципальный, региональный и заключительный. Каждый из этапов является отборочным для участия в следующем. Таким образом, даже самый талантливый школьник, если он хочет добиться успехов в олимпиадах, должен хоть раз в жизни поучаствовать в школьном этапе.

Зачем участвовать в пригласительном этапе?

Участие в пригласительном школьном этапе позволит школьникам познакомиться с новыми гранями школьных предметов, потренироваться в решении интересных и нестандартных задач, узнать что-то новое и расширить кругозор, понять, как развиваться в любимом предмете, а, может быть, раскрыть для себя с новой стороны тот предмет, который раньше не казался интересным. 

Отметим, что олимпиада – это не экзамен. Если на экзамене или контрольной ключевую роль играют ошибки (чтобы сдать экзамен, важно допустить их как можно меньше), то на олимпиаде на первое место выходит творческая составляющая, а также неординарное мышление. И двоек на олимпиаде не ставят, только награждают тех, кто наиболее успешно выполнил задания.

Когда проходит пригласительный школьный этап?

Расписание пригласительного школьного этапа:

Даты туров	Предмет	Классы (на момент участия)
20 апреля 15:00 − 22 апреля 14:59	Биология	4−6
21 апреля 15:00 − 23 апреля 14:59	Биология	7−8
22 апреля 15:00 − 24 апреля 14:59	Биология	9−10
26 апреля 15:00 − 28 апреля 14:59	Астрономия	4−10
27 апреля 15:00 − 29 апреля 14:59	Химия	7−10
12 мая 15:00 − 14 мая 14:59	Математика	3−6
13 мая 15:00 − 15 мая 14:59	Математика	7−8
14 мая 15:00 − 16 мая 14:59	Математика	9−10
19 мая 15:00 − 21 мая 14:59	Физика	6−8
20 мая 15:00 − 22 мая 14:59	Физика	9−10
26 мая 15:00 − 29 мая 14:59	Информатика	4−10

Приступить к выполнению заданий можно в любой момент в указанный промежуток.     

В каком формате проводится пригласительный школьный этап?

Олимпиада пройдет с 20 апреля по 29 мая в дистанционной форме. Это означает, что выполнять задания можно дома, а во время тура понадобится компьютер и доступ в интернет. Загружать решения будет не нужно, проверяться будут только ответы. 

По каким предметам проходит пригласительный школьный этап?

Олимпиада пройдет по математике, информатике, физике, химии, биологии и астрономии. Эти дисциплины определены в рамках приоритетов научно-технологического развития страны, по ним проводятся образовательные программы Центра «Сириус» (включая Космическую программу и проектную программу «Большие вызовы»).

Для каких классов проводится пригласительный школьный этап?

Участвовать могут школьники 4-10 классов. Исключение составляет тур по математике: в нем смогут принять участие школьники 3-10 классов.

Какой класс необходимо указать в заявке?

В заявке есть два поля для указания класса: в котором школьник учится и за который школьник будет участвовать в олимпиаде. Эксперты рекомендуют указывать тот же класс участия, что и класс обучения: задания пригласительного школьного этапа соответствуют текущей программе, т.е. концу текущего класса.

Пример. Если сейчас вы учитесь в 7 классе и осенью предполагаете участвовать во Всероссийской олимпиаде школьников за 8 класс (так как перейдете уже в него), в пригласительном туре следует указать именно ваш текущий класс, 7-й.

Можно выбрать и класс старше (но выбрать можно только один класс: так же, как и на самой Всероссийской олимпиаде). При этом стоит оценить свои возможности – попробовать порешать варианты прошлого года. 

Я учусь в колледже, осваиваю программу 9-10 класса, могу принять участие в пригласительном школьном этапе?

В данном туре нет ограничения для учащихся колледжей. В заявке укажите тот класс, за который вы собираетесь участвовать.

Я планирую участвовать в пригласительном школьном этапе, как пройти регистрацию?

Для участия школьнику нужно подать заявку на сайте Центра «Сириус» по одному или нескольким предметам на выбор.

Я могу подать заявки на несколько предметов?

Да. Ограничений нет. Можно подать заявки на все 6 предметов. Но не забывайте, что заявки на каждый предмет нужно подать отдельно.

Я могу подать несколько заявок по одному предмету?

Нет. По одному предмету из Личного кабинета школьника можно подать только одну заявку. При попытке подать еще одну заявку по предмету система вернет вас на первую заявку.

Пригласительный школьный этап – это школьный этап Всероссийской олимпиады, который проходит осенью в регионах?

Нет, это два разных мероприятия. Пригласительный школьный этап не заменяет школьный этап всероссийской олимпиады, который традиционно проходит осенью.

Обязательно ли участвовать в пригласительном школьном этапе, чтобы пройти на муниципальный этап?

Участие в пригласительном школьном этапе олимпиады не является обязательным условием для участия на муниципальном этапе. В некоторых регионах РФ успешное участие в пригласительном школьном этапе олимпиады может быть учтено при приглашении на муниципальный этап всероссийской олимпиады школьников. Это решает каждый регион самостоятельно.

Я являюсь призером муниципального этапа 2019/20 учебного года, зависит ли мое право на участие в муниципальном этапе 2020/21 учебного года от участия в пригласительном школьном этапе? 

Нет, не зависит. Все призеры муниципального этапа 2019/20 учебного года имеют право принять участие в муниципальном этапе 2020/21 года вне зависимости от их участия в пригласительном школьном этапе и полученных результатов. 

Участие в пригласительном школьном этапе может повлиять на результаты аттестата школьников?

Участие в пригласительном школьном этапе Всероссийской олимпиады школьников 2020/2021 учебного года проходит на добровольной основе и не является обязательным условием для аттестации школьников.

Мой ребенок находится на семейном обучении, что указать в заявке?

В заявке необходимо указать ту организацию, к которой школьник прикреплен и где проходит аттестацию.

Как я могу подготовиться к участию в пригласительном школьном этапе? 

Рекомендуем начать с заданий прошлых лет школьного этапа ВсОШ на сайте этапов олимпиады в Москве, поучиться онлайн в системе «Сириус.Курсы» (сейчас там доступны программы по математике, информатике, физике и лингвистике).

Я из Москвы. Почему моего региона нет в списке в заявках?

Столичные школьники участвуют централизованно через свои образовательные организации. Условия участия школьников из Москвы опубликованы на сайте vos.olimpiada.ru.

РЕГИСТРАЦИЯ В СИСТЕМЕ

Не могу зарегистрироваться на сайте. Что делать?

Проверьте правильность написания электронной почты. Возможно, вы использовали недопустимые символы, например, буквы, набранные в русской раскладке клавиатуры (кириллицу). Пример правильного адреса электронной почты: [email protected] Также проверяйте, чтобы перед и после адреса не было пробелов.

До какого числа можно зарегистрироваться?

Подать заявку можно до 13:00 дня начала тура по предмету (за исключением информатики – в ней заявку надо подать накануне). Таким образом подать заявку можно: 

− на биологию – до 20 апреля 13:00
− на астрономию – до 26 апреля 13:00
− на химию – до 27 апреля 13:00
− на математику – до 12 мая 13:00
− на физику – до 19 мая 13:00
− на информатику – до 25 мая 13:00

Можно зарегистрировать заявки по разным предметам на разных детей в одном Личном кабинете «Сириус.Онлайн»?

Нет. Заявки по предметам необходимо подавать из разных Личных кабинетов детей.

Чьи данные необходимо указывать в Личном кабинете «Сириус.Онлайн» и в заявке на пригласительный школьный этап по предмету? Родителя или ребенка?

При регистрации в Личном кабинете и в заявке необходимо указывать данные школьника – участника олимпиады.

Как корректно указать класс в заявке?

Необходимо указать цифру без дополнительных слов и символов (например, 7).

Я обучаюсь в лицее, гимназии при университете, какую организацию необходимо указать в заявке?

В заявке необходимо указать головную организацию, то есть в вашем случае — университет. После подачи заявки просим вас написать по адресу [email protected] с просьбой внести соответствующий комментарий в заявку и уточнить ваше место учебы.

Как указать номер телефона в заявке?

Введите номер, начиная с 7 без дополнительных символов (например, 79991234567).

ПРОВЕДЕНИЕ ОЛИМПИАДЫ

Что нужно сделать, чтобы приступить к олимпиаде? 

Для зарегистрировавшихся школьников в дни проведения туров в заявке в Личном кабинете https://online.sochisirius.ru появится ссылка для решения задач. Необходимо перейти по ссылке и приступить к решению.  

Когда можно приступить к выполнению заданий?

Каждый тур стартует в 15:00 по московскому времени в указанную в расписании дату и продолжается 2 суток (в информатике – 4 суток). Начать тур можно в любой момент в этот промежуток. С момента старта время прохождения будет ограничено продолжительностью тура.

Сколько времени отводится на решение одной олимпиады?

От 1 до 4 часов (в зависимости от класса и предмета). Точная информация – на странице предмета.

Где ознакомиться с требованиями к участию в пригласительном школьном этапе?

Для каждого предмета и каждого класса будут сформированы требования к проведению тура, которые включают продолжительность тура и рекомендации по использованию оборудования и справочных средств. Они будут опубликованы на странице олимпиады на сайте Центра «Сириус» не позднее, чем за 3 дня до начала тура.

Можно пользоваться справочной информацией и интернетом?

Участники выполняют олимпиадные задания индивидуально и самостоятельно. Запрещается коллективное выполнение олимпиадных заданий, использование посторонней помощи (родители, учителя, друзья). Также просим не пользоваться учебниками и справочной информацией, включая интернет (кроме доступа непосредственно в тестирующую систему).

А что тогда можно использовать? Ручку и тетрадь – можно?

Да, конечно! Обязательно подготовьте бумагу и письменные принадлежности, они помогут при решении задач. Иногда необходимо что-то еще – это можно проверить на странице предмета.

РЕЗУЛЬТАТЫ И АПЕЛЛЯЦИЯ

Как я могу подать апелляцию?

Апелляции по вопросам содержания и структуры олимпиадных заданий, критериев и методики оценивания их выполнения не принимаются и не рассматриваются. 

Когда станут доступны результаты участия в пригласительном школьном этапе по предметам?

Результаты (баллы по задачам) появятся в личных кабинетах участников олимпиады в течение 10 календарных дней после даты окончания олимпиадного тура.

Где будут опубликованы итоговые результаты пригласительного школьного этапа?

Итоговые результаты пригласительного школьного этапа олимпиады по каждому предмету (список победителей и призеров) подводятся независимо для каждого класса и публикуются на сайте Образовательного центра «Сириус» до 15 июня 2020 года.

Как будут определять победителей олимпиады?

Эксперты для каждого класса утвердят границу баллов для определения победителей. Она будет единая по всем регионам. Эта граница основана на том, насколько показанный результат позволит участнику успешно выступать в следующих этапах. Количественных квот не будет.

Что дает пригласительный школьный этап Всероссийской олимпиады?

Победители получат электронные сертификаты. Школьники получат рекомендации «Сириуса» по своему дальнейшему обучению и развитию, будут приглашены к участию в следующих дистанционных программах и конкурсных отборах на очные программы.

Региональные центры выявления и поддержки одаренных детей, создаваемые в субъектах Российской Федерации по модели «Сириуса», будут использовать результаты мероприятия для приглашения на программы и мероприятия в своих регионах.

 

Все объявления о программах — в телеграм-канале «Сириуса»

Как правильно пишется “мастер-класс” – ТекстЭксперт

Правильно пишется: мастер-класс

Некоторые иностранные слова, проникшие в русский язык относительно недавно, неплохо «устроились» в нём и часто употребляются в повседневной речи. Однако мало знать правильное значение выражения и сказать его к месту, надо знать и его корректное написание. Например, как правильно пишется «мастер-класс»? Ещё вопрос – изменяется ли это слово по падежам и во времени, или оно (как «манто», «пальто») пишется всегда одинаково?

История происхождения выражения «мастер-класс», его значение

Употребляющие выражение «мастер-класс» даже не подозревают, насколько глубоко в столетия (да что там – в тысячелетия!) уходят его корни. Поначалу слово пришло в русский язык в виде английского «Master class» – именно так оно выглядит в оригинале, с большой буквы и раздельно. Есть ещё немецкий эквивалент данного слова – «Meisterkurs», уже слитное написание (немецкое выражение было некоторое время в ходу, но не прижилось).

Означает «мастер-класс» – показательные поэтапные курсы, тренинги мастерства, занятия в несколько уроков с детальным описанием хитростей какой-то творческой деятельности. К примеру, мастер-классы проводят по шитью, вязанию, выпиливанию, то есть по любому ремеслу. Ещё может быть мастер-класс по актёрской деятельности, режиссуре, дизайну. Просмотрев перечисленное, можно сделать вывод, что мастер-класс проводится в отношении творческих профессий. Одна важная деталь: мастер-класс предназначен не для новичков, а для людей, у которых уже есть основы знаний по данному искусству.

Основоположники понятия «мастер-класс»

Изобретателями понятия «мастер-класс» можно считать древних греков-софистов. Мастера красноречия устраивали платные занятия по формированию грамотной и интересной речи у собравшихся учеников. Последователи древних греков – культурные деятели эпохи Возрождения в Италии. К примеру, сохранились письма музыканта и скрипача Джузеппе Тартини, написанные им для своей ученицы Магдалены Ломбардини. В письмах он детально рассказывает девушке о технике игры на скрипке.

Мастер-классы, как уже сказано, проводились (и проводятся) по гуманитарным наукам, но есть уникальный, официально признанный мастер-класс… по физике! В 1884 году англичанин Уильям Томпсон провёл двадцать публичных платных занятий по молекулярной физике и волновой световой динамике.

Официально признанным основоположником явления «мастер-класс» принято считать музыканта и композитора Ференца Листа. Именно он сформировал основные правила этого действия: демонстрация мастером деталей процесса, отработка нюансов исполнения, закрепление пройденного.

Правописание выражения «мастер-класс»

По правилам русского языка, подобные словоформы пишутся через дефис, даже если в начальном варианте они выглядят по-другому. Ещё один пример такого слова – выражение «дресс-код» (оригинал – «dress code», раздельно). Варианты слитного или раздельного вида на письме неприемлемы, это считается грубой ошибкой.

Склоняется ли по падежам «мастер-класс», имеет ли форму множественного числа? Да, причём эти изменения происходят со второй частью словоформы. Это правило – для всех подобных выражений.

На каждом мастер-классе Ростроповича собиралась огромная аудитория: все хотели поучиться у великого мастера музыки.

Своими мастер-классами он очень гордился, ведь он вкладывал в них всю душу.

По дресс-коду «Белый галстук» у мужчин обязательно должны быть белые перчатки и такого же цвета галстук-бабочка.

Дресс-коды разных стран могут отличаться деталями в соответствии с национальными особенностями.

Греческий алфавит и физические величины – Tetran Translation Company

Заглавные греческие буквы, в написании похожие на латинские, используются очень редко:
Α, Β, Ε, Ζ, Η, Ι, Κ, Μ, Ν, Ο, Ρ, Τ, Υ, Χ.

Символ	Значение
α	Коэффициент теплового расширения, альфа-частицы, угол, постоянная тонкой структуры, угловое ускорение, матрицы Дирака, коэффициент расширения,поляризованность, коэффициент теплоотдачи, коэффициент диссоциации, удельная термоэлектродвижущая сила, угол Маха, коэффициент поглощения, натуральный показатель поглощения света, степень черноты тела, постоянная затухания
β	Угол, бета-частицы, скорость частицы разделена на скорость света, коэффициент квазиупругой силы, матрицы Дирака, изотермическая сжимаемость, адиабатическая сжимаемость, коэффициент затухания, угловая ширина полос интерференции, угловое ускорение
Γ	Гамма-функция, символы Кристофеля, фазовое пространство, величина адсорбции, циркуляция скорости, ширина энергетического уровня
γ	Угол, фактор Лоренца, фотон, гамма-лучи, удельный вес, матрицы Паули, гиромагнитное отношение, термодинамический коэффициент давления, коэффициент поверхностной ионизации, матрицы Дирака, показатель адиабаты
Δ	Изменение величины (напр. Δx), оператор Лапласа, дисперсия, флуктуация, степень линейной поляризации, квантовый дефект
δ	Небольшое перемещение, дельта-функция Дирака, дельта Кронекера
ε	Электрическая постоянная, угловое ускорение, единичный антисимметричной тензор, энергия
ζ	Дзета-функция Римана
η	КПД, динамический коэффициент вязкости, метрический тензор Минковского, коэффициент внутреннего трения, вязкость, фаза рассеяния, эта-мезон
Θ	Статистическая температура, точка Кюри, термодинамическая температура, момент инерции, функция Хевисайда
θ	Угол к оси X в плоскости XY в сферической и цилиндрической системах координат, потенциальная температура, температура Дебая, угол нутации, нормальная координата, мера смачивания, угол Каббибо, угол Вайнберга
κ	Коэффициент экстинкции, показатель адиабаты, магнитная восприимчивость среды, парамагнитная восприимчивость
Λ	Космологическая постоянная, Барион, оператор Лежандра, лямбда-гиперон, лямбда-плюс-гиперон
λ	Длина волны, удельная теплота плавления, линейная плотность, средняя длина свободного пробега, комптоновского длина волны, собственное значение оператора, матрицы Гелл-Мана
μ	Коэффициент трения, динамическая вязкость, магнитная проницаемость, магнитная постоянная, химический потенциал, магнетон Бора, мюон, возведённая масса, молярная масса, коэффициент Пуассона, ядерный магнетон
ν	Частота, нейтрино, кинематический коэффициент вязкости, стехиометрический коэффициент, количество вещества, ларморова частота, колебательное квантовое число
Ξ	Большой канонический ансамбль, кси-нуль-гиперон, кси-минус-гиперон
ξ	Длина когерентности, коэффициент Дарси
Π	Произведение, коэффициент Пельтье, вектор Пойнтинга
π	3. 14159…, пи-связь, пи-плюс мезон, пи-ноль мезон
ρ	Удельное сопротивление, плотность, плотность заряда, радиус в полярной системе координат, сферической и цилиндрической системах координат, матрица плотности, плотность вероятности
Σ	Оператор суммирование, сигма-плюс-гиперон, сигма-нуль-гиперон, сигма-минус-гиперон
σ	Электропроводность, механическое напряжение (измеряемое в Па), постоянная Стефана-Больцмана, поверхностная плотность, поперечное сечение реакции,сигма-связь, секторная скорость, коэффициент поверхностного натяжения, удельная фотопроводимость, дифференциальное сечение рассеяния, постоянная экранирования, толщина
τ	Время жизни, тау-лептон, интервал времени, время жизни, период, линейная плотность зарядов, коэффициент Томсона, время когерентности, матрица Паули,тангенциальный вектор
Υ	Y-бозон
Φ	Магнитный поток, поток электрического смещения, работа выхода, диссипативная функция Рэлея, свободная энергия Гиббса, поток энергии волны, оптическая сила линзы, поток излучения, световой поток, квант магнитного потока
φ	Угол, электростатический потенциал, фаза, волновая функция, угол, гравитационный потенциал, функция, Золотое сечение, потенциал поля массовых сил
Χ	X-бозон
χ	Частота Раби, температуропроводность, диэлектрическая восприимчивость, спиновая волновая функция
Ψ	Волновая функция, апертура интерференции
ψ	Волновая функция, функция, функция тока
Ω	Ом, телесный угол, количество возможных состояний статистической системы, омега-минус-гиперон, угловая скорость прецессии, молекулярная рефракция,циклическая частота
ω	Угловая частота, мезон, вероятность состояния, ларморова частота прецессии, Боровская частота, телесный угол, скорость течения

Иллюзия времени

Порядок времени Карло Ровелли Аллен Лейн (2018)

По словам физика-теоретика Карло Ровелли, время – это иллюзия: наше наивное восприятие его потока не соответствует физической реальности. В самом деле, как утверждает Ровелли в The Order of Time , гораздо больше иллюзий, включая изображение Исаака Ньютона универсально тикающих часов. Даже релятивистское пространство-время Альберта Эйнштейна – упругое многообразие, которое искажается так, что локальные времена различаются в зависимости от относительной скорости или близости к массе – является лишь эффективным упрощением.

Так что же, по мнению Ровелли, происходит на самом деле? Он утверждает, что реальность – это просто сложная сеть событий, на которую мы проецируем последовательности прошлого, настоящего и будущего. Вся Вселенная подчиняется законам квантовой механики и термодинамики, из которых возникает время.

Ровелли – один из создателей и поборников теории петлевой квантовой гравитации, одной из нескольких продолжающихся попыток объединить квантовую механику с общей теорией относительности. В отличие от более известной теории струн, петлевая квантовая гравитация не пытается быть «теорией всего», из которой мы можем создать всю физику элементарных частиц и гравитацию. Тем не менее его план объединения этих двух принципиально разных законов невероятно амбициозен.

Наряду с работой в области квантовой гравитации и вдохновленной ею, Ровелли выдвигает идею «физики без времени». Это связано с тем, что некоторые уравнения квантовой гравитации (например, уравнение Уиллера – ДеВитта, которое приписывает квантовые состояния Вселенной) могут быть записаны вообще без ссылки на время.

Как объясняет Ровелли, очевидное существование времени – в нашем восприятии и в физических описаниях, написанных математическими языками Ньютона, Эйнштейна и Эрвина Шредингера – происходит не от знания, а от невежества.«Вперед во времени» – это направление, в котором увеличивается энтропия и в котором мы получаем информацию.

Книга состоит из трех частей. В первом, «Крах времени», Ровелли пытается показать, как устоявшиеся физические теории разрушают наши здравые идеи. Эйнштейн показал нам, что время – это всего лишь четвертое измерение и что в «сейчас» нет ничего особенного; даже «прошлое» и «будущее» не всегда четко определены. Податливость пространства и времени означает, что два события, происходящие далеко друг от друга, могут происходить даже в одном порядке при просмотре одним наблюдателем и в противоположном порядке при просмотре другим.

Ровелли дает хорошее описание классической физики Ньютона и Людвига Больцмана, а также современной физики через призму Эйнштейна и квантовой механики. Есть параллели с термодинамикой и байесовской теорией вероятностей, которые основываются на концепции энтропии и, следовательно, могут использоваться, чтобы утверждать, что течение времени является субъективной характеристикой Вселенной, а не объективной частью физического описания.

Но я спорю с деталями некоторых заявлений Ровелли.Например, далеко не факт, что пространство-время квантовано в том смысле, что пространство и время упакованы в минимальные длины или периоды (длина или время Планка). Скорее, наше понимание угасает в те очень короткие промежутки времени, когда для объяснения вещей нам нужны как квантовая механика, так и теория относительности.

Во второй части «Мир без времени» Ровелли выдвигает идею о том, что события (просто слово для данного времени и места, в котором что-то может произойти), а не частицы или поля, являются основными составляющими мира. .Задача физики – описать взаимосвязь между этими событиями: как отмечает Ровелли, «шторм – это не вещь, это совокупность явлений». На нашем уровне каждое из этих событий выглядит как взаимодействие частиц в определенном месте и в определенное время; но время и пространство сами по себе проявляются только в их взаимодействиях и паутине причинности между ними.

В заключительном разделе «Источники времени» Ровелли реконструирует, как возникли наши иллюзии, исходя из аспектов термодинамики и квантовой механики.Он утверждает, что наше восприятие течения времени полностью зависит от нашей неспособности видеть мир во всех его деталях. Квантовая неопределенность означает, что мы не можем знать положения и скорости всех частиц во Вселенной. Если бы мы могли, не было бы ни энтропии, ни распутывания времени. Ровелли создал эту «гипотезу теплового времени» вместе с французским математиком Аленом Конном.

Порядок времени – компактная и элегантная книга. Каждая глава начинается с удачной оды классического латинского поэта Горация – мне особенно понравилось «Не пытайтесь делать заумные вычисления».И письмо, переведенное с итальянского Эрикой Сегре и Саймоном Карнеллом, более стильно, чем в большинстве книг по физике. Ровелли умело привносит мысли философов Мартина Хайдеггера и Эдмунда Гуссерля, социолога Эмиля Дюркгейма и психолога Уильяма Джеймса, а также любимых физиками философов, таких как Хилари Патнэм и Уиллард Ван Орман Куайн. Иногда письмо становится цветочным. Например, Ровелли описывает свой последний раздел как «огненную магму идей, иногда просветляющих, иногда сбивающих с толку».

В конечном счете, я не уверен, что согласен с идеями Ровелли, касающимися петлевой квантовой гравитации или гипотезы теплового времени. И сама по себе эта книга не дала бы рядовому читателю достаточно информации, чтобы вынести суждение. Порядок времени , однако, поднимает и исследует большие проблемы, которые очень актуальны в современной физике и тесно связаны с тем, как мы, ограниченные существа, наблюдаем за миром и участвуем в нем.

Физика объясняет, почему с возрастом время течет быстрее – Quartz

Время разума и время на часах – две совершенно разные вещи.Они текут с разной скоростью.

Хронологический ход часов, дней и лет на часах и календарях – устойчивое, измеримое явление. Однако наше восприятие времени постоянно меняется в зависимости от того, чем мы занимаемся, нашего возраста и даже от того, сколько времени мы отдыхаем. Предстоящая статья в журнале European Review профессора машиностроения Университета Дьюка Адриана Бежана объясняет физику, лежащую в основе изменения восприятия времени, и показывает, почему годы, кажется, летят, чем старше мы становимся.(Статья, отправленная в Quartz ее автором, прошла рецензирование, отредактирована и была утверждена для публикации, но дата еще не назначена. )

Бежан одержим потоком и, в основном, считает, что принципы физики могут все объясни. Он много писал о том, как принципы потока в физике диктуют и объясняют движение абстрактных понятий, таких как экономика. В прошлом году он получил медаль Бенджамина Франклина Института Франклина за «его новаторский междисциплинарный вклад… и за конструктивную теорию, которая предсказывает естественный дизайн и его эволюцию в инженерных, научных и социальных системах.

В своей последней статье он исследует механизмы человеческого разума и их связь с нашим пониманием времени, обеспечивая физическое объяснение нашего изменения ментального восприятия с возрастом.

Мысленный глаз

Согласно Беджану, который проанализировал предыдущие исследования в различных областях, посвященных времени, зрению, познанию и умственной обработке, чтобы прийти к своему заключению, время, как мы его переживаем, представляет собой воспринимаемые изменения в умственных стимулах. Это связано с тем, что мы видим. Как время обработки физического мысленного образа, так и скорость получаемых нами изображений изменяются, так же как и наше восприятие времени.И в некотором смысле у каждого из нас есть собственное «время разума», не связанное с течением часов, дней и лет по часам и календарям, которое зависит от количества получаемого отдыха и других факторов. Беджан – первый человек, который смотрит на течение времени через эту конкретную линзу, говорит он Quartz, но его выводы основаны на выводах других ученых, которые изучали физические и умственные процессы, связанные с течением времени.

Эти изменения в стимулах дают нам ощущение хода времени.Он пишет:

Настоящее отличается от прошлого, потому что изменилось умственное восприятие, а не потому, что чьи-то часы бьют. «Часы», объединяющие все системы живых потоков, одушевленные и неодушевленные, поддаются измерению. На всех часах, настенных часах и колокольнях круглосуточно длится дневно-ночной период. Однако физическое время – это не время разума. Время, которое вы воспринимаете, не совпадает со временем, воспринимаемым другим человеком.

Время происходит в воображении. Это связано с количеством мысленных образов, с которыми мозг сталкивается и организует, а также с состоянием нашего мозга по мере того, как мы стареем.Когда мы стареем, скорость, с которой воспринимаются изменения в мысленных образах, снижается из-за нескольких трансформирующих физических свойств, включая зрение, сложность мозга и, в более позднем возрасте, деградацию путей передачи информации. И этот сдвиг в обработке изображений приводит к тому, что время ускоряется.

Адриан Бежан

Часы и время мыслей на протяжении всей жизни.

Этот эффект связан с саккадическим движением глаз. Саккады – это бессознательные резкие движения глаз, которые происходят несколько раз в секунду.Между саккадами глаза фиксируются, а мозг обрабатывает полученную визуальную информацию. Все это происходит неосознанно, без каких-либо усилий с вашей стороны. У младенцев эти периоды фиксации короче, чем у взрослых.

Существует обратно пропорциональная зависимость между обработкой стимулов и ощущением ускорения времени, говорит Беджан. Итак, когда вы молоды и испытываете много новых стимулов – все новое – время на самом деле кажется медленнее. По мере того, как вы становитесь старше, производство мысленных образов замедляется, создавая ощущение, что время течет быстрее.

Усталость также влияет на саккады, создавая перекрытия и паузы в движениях глаз, которые приводят к перекрещивающимся сигналам. Усталый мозг не может эффективно передавать информацию, когда он одновременно пытается увидеть и понять визуальную информацию. Он предназначен для выполнения этих задач по отдельности.

Это то, что приводит к плохой результативности спортсменов в изнеможении. Их вычислительные мощности сбиваются с толку, и у них отсутствует чувство времени. Они не могут видеть новые ситуации и быстро реагировать на них.

Еще одним фактором воспринимаемого хода времени является то, как развивается мозг. По мере того, как мозг и тело становятся более сложными и появляется больше нейронных связей, пути передачи информации становятся все более сложными. По словам Бежана, они ветвятся, как дерево, и это изменение в обработке влияет на наше восприятие времени.

Адриан Бежан

Сложность мозга меняет наше чувство времени.

Наконец, на восприятие влияет деградация мозга с возрастом. Например, исследования саккадических движений глаз у пожилых людей показывают более длительные латентные периоды.Время, в течение которого мозг обрабатывает визуальную информацию, удлиняется, что затрудняет пожилым людям решение сложных проблем. «Они« видят »медленнее, но чувствуют, что время течет быстрее, – утверждает Беджан.

Время жизни измерить с помощью

Бежан заинтересовался этой темой более полувека назад. Будучи молодым спортсменом в престижной румынской баскетбольной команде, он заметил, что время замедляется, когда он отдыхает, и это позволяет ему лучше выступать. Мало того, он мог предсказать результативность команды в игре в зависимости от времени суток, в которое она была запланирована. Он сообщает Quartz:

Ранние игры, в 11 часов утра, были убогими, убийственными; дневные и вечерние игры были намного лучше. В 11 утра мы ходили во сне, не говоря уже о том, что каждый из нас делал ночью. Мне стало настолько ясно, что я знал еще на старте сезона, когда оглашали расписание, какие игры будут плохими. Игры на выезде, после долгих поездок и плохого сна были плохими, домашние игры были лучше по той же причине. Вдобавок у меня был отличный тренер, который постоянно проповедовал, что первая обязанность игрока – регулярно и хорошо спать и жить чисто.

Теперь он ощутил, как «время разума» меняется на протяжении гораздо более длительного периода его жизни. «За последние 20 лет я заметил, как мое время уходит все быстрее и быстрее, и как я жалуюсь, что у меня остается все меньше и меньше времени», – говорит он. Он слышит, как это мнение разделяют многие окружающие.

Тем не менее, отмечает он, мы не совсем пленники времени. Часы продолжат идти строго, дни в календаре будут идти, а годы будут лететь все быстрее. Следуя совету своего баскетбольного тренера – хорошо спать и жить чисто, – Беджан говорит, что мы можем изменить наше восприятие. Это в некотором смысле замедляет умственное время.

Официальный сайт доктора Мичио Каку

Это правда или это басня?

В романе Герберта Уэллса «Машина времени» наш главный герой запрыгнул в специальный стул с мигающими огнями, повернул несколько циферблатов и обнаружил, что его катапультировали на несколько сотен тысяч лет в будущее, где Англия давно исчезла и теперь населяют странные существа, которых называли морлоками и элоями.Это могло стать великой выдумкой, но физики всегда высмеивали идею путешествий во времени, считая их царством чудаков, мистиков и шарлатанов, и не без оснований.

Однако довольно заметные достижения в области квантовой гравитации возрождают теорию; Теперь это стало честной игрой для физиков-теоретиков, пишущих на страницах журнала Physical Review. Одна из упорных проблем с путешествиями во времени состоит в том, что они пронизаны несколькими типами парадоксов. Например, есть парадокс мужчины без родителей, т.е.е. что произойдет, если вы вернетесь в прошлое и убьете своих родителей еще до своего рождения? Вопрос: если ваши родители умерли до вашего рождения, то как вы вообще могли родиться, чтобы убить их?

Есть еще парадокс человека без прошлого. Например, предположим, что молодой изобретатель безуспешно пытается построить в своем гараже машину времени. Внезапно из ниоткуда появляется пожилой мужчина и раскрывает юноше секрет создания машины времени. Затем молодой человек становится невероятно богатым, играя на фондовом рынке, на гоночных трассах и на спортивных мероприятиях, потому что он знает будущее.Затем, как старик, он решает совершить свое последнее путешествие в прошлое и раскрыть секрет путешествия во времени своему юному «я». Вопрос: откуда взялась идея машины времени?

Есть еще парадокс мужчины, который является собственной матерью (мои извинения Хайнлайну). «Джейн» остается в приюте в качестве подкидыша. Когда «Джейн» является подростком, она влюбляется в бродягу, который бросает ее, но оставляет ее беременной. Затем наступает беда. Она почти умирает, рожая девочку, которую затем таинственным образом похищают.Доктора выяснили, что у Джейн сильное кровотечение, но, как ни странно, у нее оба половых органа. Итак, чтобы спасти ее жизнь, врачи превратили Джейн в Джима.

«Джим» впоследствии становится ревущим пьяницей, пока не встречает дружелюбного бармена (на самом деле замаскированного путешественника во времени), который уводит «Джима» в прошлое. «Джим» встречает красивую девочку-подростка, случайно забеременев от нее. Из-за вины он похищает девочку и бросает ее в приют. Позже «Джим» присоединяется к корпусу путешественников во времени, ведет выдающуюся жизнь и имеет последнюю мечту: замаскироваться под бармена, чтобы в прошлом встретиться с неким пьяницей по имени «Джим».Вопрос: кто такие «Джейн» мать, отец, брат, сестра, дедушка, бабушка и внук?

Неудивительно, что путешествия во времени всегда считались невозможными. В конце концов, Ньютон считал, что время похоже на стрелу; после выстрела он взлетал по прямой, неизменной линии. Одна секунда на Земле была одна секунда на Марсе. Часы, разбросанные по вселенной, бьют с одинаковой скоростью. Эйнштейн дал нам гораздо более радикальную картину. Согласно Эйнштейну, время было больше похоже на реку, которая извивалась вокруг звезд и галактик, ускоряясь и замедляясь, проходя вокруг массивных тел.Одна секунда на Земле была Ни одной секундой на Марсе. Часы, разбросанные по всей вселенной, бьют своего далекого барабанщика.

Однако перед смертью Эйнштейн столкнулся с неприятной проблемой. Сосед Эйнштейна в Принстоне, Курт Гедель, возможно, величайший математик-логик последних 500 лет, нашел новое решение собственных уравнений Эйнштейна, которое позволило путешествовать во времени! У «реки времени» теперь были водовороты, в которых время могло обернуться кругом. Решение Гёделя было довольно гениальным: в нем постулировалась Вселенная, заполненная вращающейся жидкостью.Любой, кто идет по направлению вращения, окажется в исходной точке, но назад во времени!

В своих мемуарах Эйнштейн писал, что его беспокоит то, что его уравнения содержат решения, позволяющие путешествовать во времени. Но в конце концов он пришел к выводу: Вселенная не вращается, она расширяется (т.е.как в теории Большого взрыва), и, следовательно, решение Геделя может быть отвергнуто по «физическим причинам». (Очевидно, если бы Большой взрыв вращался, то путешествия во времени были бы возможны по всей Вселенной!)

Затем, в 1963 году, новозеландский математик Рой Керр нашел решение уравнения Эйнштейна для вращающейся черной дыры, которое имело странные свойства.Черная дыра не схлопнется в точку (как считалось ранее), а во вращающееся кольцо (нейтронов). Кольцо будет вращаться так быстро, что центробежная сила не позволит кольцу разрушиться под действием силы тяжести. Кольцо, в свою очередь, действует как Зазеркалье Алисы. Любой, кто пройдет через кольцо, не умрет, но сможет пройти через кольцо в альтернативную вселенную. С тех пор были найдены сотни других «червоточин» решений уравнений Эйнштейна. Эти червоточины соединяют не только две области пространства (отсюда и название), но и две области времени. В принципе, их можно использовать как машину времени.

Недавно попытки добавить квантовую теорию к гравитации (и, следовательно, создать «теорию всего») дали нам некоторое представление о проблеме парадокса. В квантовой теории у нас может быть несколько состояний любого объекта. Например, электрон может существовать одновременно на разных орбитах (факт, который дает нам законы химии). Точно так же знаменитый кот Шредингера может существовать одновременно в двух возможных состояниях: мертвом и живом.Итак, возвращаясь во времени и изменяя прошлое, мы просто создаем параллельную вселенную. Итак, мы меняем прошлое кого-то ЕЩЕГО, спасая, скажем, Авраама Линкольна от убийства в Театре Форда, но наш Линкольн все еще мертв. Таким образом, река времени разделяется на две отдельные реки. Но означает ли это, что мы сможем запрыгнуть в машину Герберта Уэллса, повернуть циферблат и полететь на несколько сотен тысяч лет в будущее Англии? Нет. Есть ряд трудных препятствий, которые необходимо преодолеть.

Во-первых, основная проблема – это энергия. Точно так же, как автомобилю нужен бензин, машина времени должна иметь невероятное количество энергии. Нужно либо использовать силу звезды, либо найти что-то, называемое «экзотической» материей (которая падает вверх, а не вниз), либо найти источник отрицательной энергии. (Физики когда-то думали, что отрицательная энергия невозможна. Но крошечные количества отрицательной энергии были экспериментально подтверждены для так называемого эффекта Казимира, то есть энергии, создаваемой двумя параллельными пластинами).Все это чрезвычайно трудно получить в больших количествах, по крайней мере, в течение еще нескольких столетий!

Тогда есть проблема стабильности. Например, черная дыра Керра может оказаться нестабильной, если через нее упасть. Точно так же квантовые эффекты могут накапливаться и разрушать червоточину до того, как вы войдете в нее. К сожалению, наша математика недостаточно мощна, чтобы ответить на вопрос о стабильности, потому что вам нужна «теория всего», которая сочетает в себе квантовые силы и гравитацию. В настоящее время теория суперструн является ведущим кандидатом в такую ​​теорию (фактически, это ЕДИНСТВЕННЫЙ кандидат; у нее действительно вообще нет конкурентов). Но теорию суперструн, которая является моей специальностью, все еще слишком сложно решить полностью. Теория четко сформулирована, но никто на земле не достаточно умен, чтобы ее решить.

Интересно, что однажды Стивен Хокинг выступил против идеи путешествий во времени. Он даже утверждал, что у него есть «эмпирические» доказательства против этого. По его словам, если бы путешествия во времени существовали, нас бы посетили туристы из будущего.Поскольку мы не видим туристов из будущего, следовательно: путешествие во времени невозможно. Из-за огромного объема работы, проделанной физиками-теоретиками за последние 5 лет или около того, Хокинг с тех пор изменил свое мнение и теперь считает, что путешествия во времени возможны (хотя и не обязательно практично). (Более того, возможно, мы просто не очень интересны этим туристам из будущего. Любой, кто сможет использовать силу звезды, посчитает нас очень примитивными. Представьте, что ваши друзья пересекают муравейник.Покорятся ли они муравьям и дадут им безделушки, книги, лекарства и силу? Или у некоторых из ваших друзей возникнет странное желание наступить на некоторых из них?)

В заключение: не отворачивайтесь от тех, кто однажды постучится к вам в дверь и заявит, что является вашим будущим прапрапрапнуком. Возможно, они правы.

Этот простой эксперимент может бросить вызов стандартной квантовой теории

Обманчиво простой эксперимент, который включает в себя точные измерения времени, которое требуется частице, чтобы перейти из точки A в точку B, может стать прорывом в квантовой физике.Полученные данные могут привлечь внимание к альтернативе стандартной квантовой теории, называемой бомовской механикой, которая утверждает подземный мир невидимых волн, которые направляют частицы с места на место.

Новое исследование, проведенное группой из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (LMU) в Германии, делает точные прогнозы для такого эксперимента с использованием бомовской механики, теории, сформулированной физиком-теоретиком Дэвидом Бомом в 1950-х годах и дополненной современными теоретиками. . Стандартная квантовая теория в этом отношении не работает, и физикам приходится прибегать к предположениям и приближениям для расчета времени пролета частиц.

«Если бы люди знали, что теория, которую они так любят, – стандартная квантовая механика – не может делать [точных] предсказаний в таком простом случае, это должно, по крайней мере, их удивлять», – говорит теоретик и член команды LMU Серж Аристархов.

Мы уже там?

Не секрет, что квантовый мир странный. Рассмотрим установку, которая запускает электроны на экран. Вы не можете точно предсказать, где тот или иной электрон приземлится, чтобы сформировать, скажем, флуоресцентную точку. Но вы можете с точностью предсказать пространственное распределение или структуру точек, которая принимает форму с течением времени, когда электроны приземляются одна за другой.В некоторых местах будет больше электронов; у других будет меньше. Но за этой странностью скрывается нечто еще более странное. При прочих равных, каждый электрон достигнет детектора в немного другое время, так называемое время прибытия. Как и в случае с позициями, время прибытия будет иметь распределение: одни времена прибытия будут более общими, а другие – менее.

Но в учебниках квантовой физики нет механизма для точного предсказания этого временного распределения. «Нормальная квантовая теория занимается только тем,« где »; они игнорируют «когда», – говорит член команды и теоретик Сиддхант Дас.”Это один из способов диагностировать что-то подозрительное”.

У этого любопытного недостатка есть серьезная причина. В стандартной квантовой теории физическое свойство, которое можно измерить, называется «наблюдаемым». Например, положение частицы является наблюдаемым. Каждая наблюдаемая связана с соответствующей математической сущностью, называемой «оператором». Но в стандартной теории нет такого оператора для наблюдения времени. В 1933 году австрийский физик-теоретик Вольфганг Паули показал, что квантовая теория не может приспособиться к оператору времени, по крайней мере, в общепринятом смысле этого слова. «Таким образом, мы приходим к выводу, что от введения оператора времени … необходимо полностью отказаться», – написал он.

Смешивание Classical с Quantum

Но измерение времени прибытия частиц и / или их «времени полета» является важным аспектом экспериментальной физики. Например, такие измерения проводятся с помощью детекторов на Большом адронном коллайдере или инструментов, называемых масс-спектрометрами, которые используют такую ​​информацию для вычисления масс и импульсов частиц, ионов и молекул.

Хотя такие вычисления касаются квантовых систем, физики не могут полностью использовать чистую квантовую механику. «У вас не будет возможности сделать [однозначный] прогноз», – говорит Дас.

Вместо этого они прибегают к предположениям, чтобы получить ответы. Например, в одном методе экспериментаторы предполагают, что как только частица покидает свой источник, она ведет себя классически, то есть следует уравнениям движения Ньютона.

Это приводит к гибридному подходу – отчасти квантовому, отчасти классическому. Все начинается с квантовой перспективы, где каждая частица представлена ​​математической абстракцией, называемой волновой функцией. Идентично подготовленные частицы будут иметь идентичные волновые функции, когда они будут выпущены из своего источника. Но измерение импульса каждой частицы (или, если на то пошло, ее положения) в момент высвобождения будет каждый раз давать разные значения. Взятые вместе, эти значения следуют распределению, которое точно предсказывается исходной волновой функцией. Исходя из этого набора значений для идентично подготовленных частиц и предполагая, что частица следует по классической траектории после испускания, результатом является распределение времен прихода на детектор, которое зависит от начального распределения импульсов.

Стандартная теория также часто используется для другого квантовомеханического метода расчета времен прихода. Когда частица летит к детектору, ее волновая функция изменяется в соответствии с уравнением Шредингера, которое описывает изменение состояния частицы во времени. Рассмотрим одномерный случай детектора, находящегося на определенном расстоянии по горизонтали от источника излучения. Уравнение Шредингера определяет волновую функцию частицы и, следовательно, вероятность обнаружения этой частицы в этом месте, предполагая, что частица пересекает это место только один раз (конечно, нет четкого способа обосновать это предположение в стандартной квантовой механике) .Используя такие предположения, физики могут рассчитать вероятность того, что частица прибудет в детектор в заданное время ( t ) или раньше.

«С точки зрения стандартной квантовой механики это звучит прекрасно, – говорит Аристархов. «И вы ожидаете получить от этого хороший ответ».

Однако есть загвоздка. Чтобы перейти от вероятности того, что время прибытия меньше или равно t , к вероятности того, что оно точно равно t , необходимо вычислить величину, которую физики называют квантовым потоком, или квантовым вероятностным током – мерой того, как вероятность нахождения частицы в месте расположения детектора изменяется со временем. Это работает хорошо, за исключением того, что иногда квантовый поток может быть отрицательным, хотя трудно найти волновые функции, для которых величина становится заметно отрицательной. Но ничто «не мешает этой величине быть отрицательной», – говорит Аристархов. «И это катастрофа». Отрицательный квантовый поток приводит к отрицательным вероятностям, и вероятности никогда не могут быть меньше нуля.

Использование эволюции Шредингера для расчета распределения времен прихода работает только тогда, когда квантовый поток положительный – случай, который в реальном мире окончательно существует только тогда, когда детектор находится в «дальнем поле» или на значительном расстоянии от источник, и частица движется свободно в отсутствие потенциалов.Когда экспериментаторы измеряют такие времена прихода в дальнее поле, и гибридный, и квантовый подходы потоков делают аналогичные предсказания, которые хорошо согласуются с экспериментальными данными. Но они не делают четких предсказаний для случаев «ближнего поля», когда детектор находится очень близко к источнику.

Бомские предсказания

Недовольные таким несовершенным статус-кво, в 2018 году Дас и Аристархов вместе с их тогдашним доктором философии. советник Детлеф Дюрр, эксперт по бомовской механике в LMU, который умер в начале этого года, и их коллеги начали работать над предсказаниями времени прибытия на основе бомовских волн.Теория Бома утверждает, что каждая частица управляется своей волновой функцией. В отличие от стандартной квантовой механики, в которой считается, что частица не имеет точного положения или импульса до измерения – и, следовательно, не имеет траектории – частицы в бомовской механике реальны и имеют волнистые траектории, описываемые точными уравнениями движения (хотя и отличающимися от Уравнения движения Ньютона).

Одним из первых открытий исследователей было то, что измерения в дальней зоне не позволяют провести различие между предсказаниями бомовской механики и предсказаниями гибридного или квантового потокового подхода.Это связано с тем, что на больших расстояниях бомовские траектории становятся прямыми линиями, поэтому справедливо гибридное полуклассическое приближение. Кроме того, для прямых траекторий дальнего поля квантовый поток всегда положителен, и его величина точно предсказывается бомовской механикой. «Если вы поместите детектор достаточно далеко [от него] и выполните бомовский анализ, вы увидите, что он совпадает с гибридным подходом и подходом квантового потока», – говорит Аристархов.

Таким образом, ключевым моментом является проведение измерений в ближней зоне, но это было сочтено невозможным.«Режим ближнего поля очень нестабилен. Он очень чувствителен к исходной форме волновой функции, которую вы создали, – говорит Дас. Кроме того, «если вы подойдете очень близко к области первоначальной подготовки, частица будет обнаружена мгновенно. Вы не можете вычислить [время прибытия] и увидеть разницу между этим предсказанием и этим предсказанием ».

Чтобы избежать этой проблемы, Дас и Дюрр предложили экспериментальную установку, которая позволила бы обнаруживать частицы вдали от источника, в то же время генерируя уникальные результаты, которые могли бы отличить предсказания бомовской механики от предсказаний более стандартных методов.

Развивая дело

Концептуально предлагаемая команда довольно проста. Представьте себе волновод – цилиндрический путь, ограничивающий движение частицы (например, оптическое волокно является таким волноводом для фотонов света). На одном конце волновода подготовьте частицу – в идеале электрон или некоторую частицу вещества – в ее самом низком энергетическом или основном состоянии и захватите ее в чашеобразной электрической потенциальной яме. Эта скважина на самом деле представляет собой смесь двух смежных потенциальных барьеров, которые вместе создают параболическую форму.Если один из барьеров отключен, частица все равно будет заблокирована другой, оставшейся на месте, но она может свободно вылететь из колодца в волновод.

Предоставлено: Джен Кристиансен

. Дас выполнял кропотливую задачу по конкретизации параметров эксперимента, выполнения расчетов и моделирования для определения теоретического распределения времен прихода на детектор, расположенный далеко от источника вдоль оси волновода. После нескольких лет работы он получил четкие результаты для двух различных типов начальных волновых функций, связанных с такими частицами, как электроны.Каждую волновую функцию можно охарактеризовать так называемым вектором спина. Представьте себе стрелку, связанную с волновой функцией, которая может указывать в любом направлении. Команда рассмотрела два случая: в одном стрелка указывает вдоль оси волновода, а во втором – перпендикулярно этой оси.

Команда показала, что, когда вектор спина волновой функции выровнен вдоль оси волновода, распределение времен прихода, предсказанное методом квантового потока и механикой Бома, идентично.Но они существенно отличаются от гибридного подхода.

Однако, когда вектор спина перпендикулярен, различия становятся более резкими. С помощью своего коллеги по LMU Маркуса Нота исследователи показали, что все бомовские траектории попадут в детектор в это время отсечки или раньше. «Это было очень неожиданно, – говорит Дас.

Опять же, предсказание Бома значительно отличается от предсказаний полуклассической гибридной теории, которая не демонстрирует столь резкого ограничения времени прихода.И что очень важно, в этом сценарии квантовый поток отрицательный, а это означает, что вычисление времен прихода с использованием эволюции Шредингера становится невозможным. Стандартные квантовые теоретики «поднимают руки, когда [квантовый поток] становится отрицательным», – говорит Дас.

Но бомовская механика продолжает делать прогнозы. «Есть четкое различие между [этим] и всем остальным», – говорит Аристархов.

Экспериментаторы вступают в бой

Квантовый теоретик Харис Анастопулос из Университета Патры в Греции, эксперт по времени прибытия, который не участвовал в этой работе, впечатлен и осторожен.«Предлагаемая ими схема кажется правдоподобной», – говорит он. И поскольку каждый подход к вычислению распределения времени прибытия включает в себя разный взгляд на квантовую реальность, четкий экспериментальный результат может потрясти основы квантовой механики. «Это подтвердит определенные способы мышления. Таким образом, это окажет определенное влияние », – говорит Анастопулос. «Если это [согласуется с] бомовской механикой, что является очень характерным предсказанием, это, конечно, будет иметь большое влияние.”

По крайней мере, один экспериментатор готовится воплотить предложение команды в реальность. Перед смертью Дюрра Фердинанд Шмидт-Калер из Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце в Германии обсуждал с ним время прибытия. Шмидт-Калер – эксперт по типу ионных ловушек, в которых электрические поля используются для удержания одного иона кальция. Набор лазеров используется для охлаждения иона до его основного квантового состояния, в котором неопределенности импульса и положения иона минимальны.Ловушка представляет собой трехмерную чашеобразную область, созданную комбинацией двух электрических потенциалов; ион находится внизу этого «гармонического» потенциала. Отключение одного из потенциалов создает условия, аналогичные тем, что требуется по теоретическому предложению: барьер с одной стороны и наклонный электрический потенциал с другой стороны. Ион движется вниз по склону, ускоряется и набирает скорость. «Вы можете установить детектор вне ловушки и измерить время прибытия», – говорит Шмидт-Калер.«Вот что сделало его таким привлекательным».

На данный момент его группа провела эксперименты, в которых исследователи выбрасывают ион из ловушки и обнаруживают его снаружи. Они показали, что время полета зависит от начальной волновой функции частицы. Результаты были опубликованы в New Journal of Physics в этом году. Шмидт-Калер и его коллеги также выполнили еще не опубликованные тесты иона, покидающего ловушку только для того, чтобы отразиться обратно в «электрическое зеркало» и снова захватить – процесс, который установка достигает с эффективностью 98 процентов, говорит он.«Мы в процессе», – говорит Шмидт-Калер. «Конечно, он не настроен на оптимизацию этого измерения распределения времени полета, но может быть».

Легче сказать, чем сделать. Детектор вне ионной ловушки, вероятно, будет представлять собой лист лазерного света, и команде придется измерить взаимодействие иона со световым листом с точностью до наносекунды. Экспериментаторам также потребуется отключить половину гармонического потенциала с такой же временной точностью – еще одна серьезная проблема.Эти и другие ловушки изобилуют на извилистом пути, который необходимо пройти между теоретическим предсказанием и экспериментальной реализацией.

Тем не менее, Шмидт-Калер воодушевлен перспективами использования измерений времени пролета для проверки основ квантовой механики. «Это привлекательно тем, что полностью отличается от других [видов] тестов. Это действительно что-то новое », – говорит он. «Это будет проходить через множество итераций. Надеюсь, в следующем году мы увидим первые результаты.Это мое ясное ожидание “.

Тем временем Аристархов и Дас связываются и с другими. «Мы очень надеемся, что экспериментаторы всего мира заметят нашу работу», – говорит Аристархов. «Мы объединим усилия для проведения экспериментов».

И заключение, написанное Дюрром в еще не опубликованной статье, содержит заключительные слова, которые могут быть почти эпитафией: «К настоящему времени должно быть ясно, что глава об измерениях времени в квантовой физике может быть написана только в том случае, если настоящее квантово-механическое время – стали доступны данные о полете », – написал он.Какую теорию будут считать правильными экспериментальные данные, если таковые имеются? «Это очень интересный вопрос», – добавил Дюрр.

ваш последний путеводитель по физике

Если бы это была ночь перед экзаменом по физике, я бы, наверное, взбесился. Я не знаю, в чем разница между скоростью и импульсом, и если бы меня спросили Как легирование влияет на то, как ток проходит в полупроводнике? Я закончил тем, что попытался написать свой ответ Лэнсу Армстронгу.

Но сегодня не ночь перед экзаменом по физике, это ночь перед твоим.Надеюсь, вы подготовлены немного больше.

Но, говоря о теории относительности (шутка, которую я еще не понял), если ваш экзамен завтра, вы, вероятно, не захотите слушать, как я говорю вам, как мало я знаю. Когда мои познания в физике заканчиваются на создании ракеты из пищевой соды, я не совсем тот человек, от которого нужно получать последние советы.

Итак, я проконсультировался с одним из физиков Atomi, Яном Асталошем, за советом о том, как можно провалить завтрашний экзамен.

Какова ваша лучшая тактика обучения в последнюю минуту для подготовки к физике?

Физика может показаться предметом слишком большого содержания, чтобы рассмотреть его за ночь. Но хотите верьте, хотите нет, но охват всей учебной программы за ночь определенно возможен, и взгляд на картину в целом – лучший способ подготовиться накануне вечером.

Обычно экзамены охватывают довольно обширную программу; в каждом вопросе можно затронуть несколько точек, иногда с небольшим совпадением.Ответьте на несколько практических вопросов и запишите пункты программы, относящиеся к каждому, вы будете удивлены, сколько из содержания освещено только в одной или двух прошлых статьях.

Не тратьте время на написание полных ответов, когда тренируетесь. Маркеры по физике не хотят читать длинные эссе, им нужны быстрые и сжатые материалы по физике. Говоря это, полезно практиковать множество вопросов, основанных на математике / расчетах, потому что это легкая оценка, если они могут показать хорошее понимание процессов.Задавать подобные вопросы накануне вечером – хороший способ разогреть свой мозг и исправить все свои глупые ошибки перед завтрашним экзаменом.

Итак, программа действительно настолько хороша? Стоит ли тратить больше времени на то, чтобы изучать точки или контент?

Да, программа – это все, что вам нужно для обучения. Очевидно, вы не можете просто выучить пункты, не зная, какой контент находится под ними, но есть вероятность, что к этому этапу вы уже достаточно хорошо разбираетесь в содержании.

Говоря это, изучение требований учебной программы – хороший способ пробудить в вашей памяти, какой контент находится под каждым из них. Это что-то вроде того, что вы обычно делали в начальной школе: «посмотрите-обложку-напишите-чек». Лично у меня была стопка карточек с одной точкой программы, и я каждый день смотрел на одну и пытался написать на нее ответ.

Это очень хорошо охватывает все, и накануне вечером я смог просмотреть все свои карточки и почувствовать себя уверенным, что я все это рассмотрел.Определенно рекомендую.

Что вы думаете об учебе утром перед экзаменом?

Я большой любитель расслабиться перед экзаменом. Худшее, что вы можете сделать, – это переутомиться.

Но это не значит, что вы не должны ничего делать утром, вам все равно нужно убедиться, что вы придерживаетесь физики.

Утро – хорошее время, чтобы бегло просмотреть свои заметки и просмотреть широкий спектр содержания по каждой теме. Накануне вечером вы тяжело поработали, поэтому все, что вам действительно нужно, – это просто освежить свой мозг.Все, что вы не знаете на этом этапе, не будет усвоено вами, если вы запаникуете из-за этого утром.

Точно так же не стоит бояться, что вы забудете то, что уже знаете. Физика лучше всего объясняет эту ситуацию: материю нельзя ни создать, ни разрушить.

Что вы делали, чтобы подготовиться к физике в этот день?

Я сидел в комнате в библиотеке с парой товарищей, которые задавали друг другу вопросы, например, «расскажите мне о фотоэлектрическом эффекте» или «что случилось с проектом на Манхэттене», и просто так ходили туда-сюда.
Такие простые вопросы давали нам уверенность и избавляли нас от беспокойства о глупых ошибках.

Работа по физике огромна. Какой лучший совет для сдачи экзамена?

Я сдавал экзамен от начала до конца, следуя порядку работы. Это заставило меня почувствовать себя лучше, зная, где я был, сколько мне осталось идти и сколько времени у меня было на это.

Если вы перескакиваете между вопросами, легко заблудиться и забыть вернуться к тому месту, где вы остановились.Говоря это, я знаю, что многие люди начали с этого варианта, потому что они сочли его самым сложным и хотели покончить с этим.

Очевидно, дело в том, что работает для вас, но убедитесь, что вы идете туда с планом атаки. Примените все то рациональное и логическое мышление, которое вы развили в физике, в своем подходе к работе, и все пройдет гладко.

Как убедиться, что у вас не закончилось время?

Время так важно в физике.

Часто легко увязнуть в конкретном вопросе и позволить времени ускользнуть, не задумываясь об этом.Прежде чем начать, узнайте, сколько времени у вас есть для каждого раздела, и придерживайтесь его. Если у вас не хватает времени, по крайней мере, попробуйте написать что-нибудь для каждого вопроса, даже если вы не даете полных ответов.

В конце дня вы можете получать оценки за тренировку, но не можете получать оценки за то, что оставленное поле пустым.

Если это ночь перед экзаменом, я полагаю, что люди, читающие это, нуждаются в некотором комическом облегчении. Какая ваша любимая физическая шутка?

В «Звездных войнах» они должны сказать: «Да пребудет с вами масса, умноженная на ускорение».Надеюсь, каждый, читающий это, такой же ботаник, как и я, в остальном это довольно неприятно, ха-ха.

Итак, если ваш экзамен по физике завтра, возьмите листок из книги Яна:

• Проведите ночь перед просмотром учебной программы, чтобы убедиться, что у вас есть широкое покрытие всего, не забудьте уделить время некоторым практическим вопросам в качестве разминки.
• В день занятий сохраняйте спокойствие и поддерживайте умеренно низкую интенсивность занятий.
• Подойдите к экзамену с планом и обязательно следите за часами: даже в черных дырах (таких как ваш экзамен) время все еще существует.

Удачи на завтра, и, как сказал Ян, да пребудет с вами увеличение массы, умноженное на ускорение!

Времени возвращено! | Джеймс Глейк

Fundació Gala-Salvador Dalí, Фигерас, Каталония, Испания © Сальвадор Дали, Fundació Gala-Salvador Dalí, Общество прав художников (ARS), Нью-Йорк 2013

Сальвадор Дали: Чувство скорости , 1931

Беременный момент в интеллектуальной истории происходит, когда Путешественник во времени Герберта Уэллса («потому что так будет удобно о нем говорить») собирает своих друзей у камина в гостиной, чтобы объяснить, что все, что они знают о времени, неверно.Этот послеобеденный разговор стал своего рода переломным моментом, более показательным, чем молодой Уэллс, который даже не опубликовал книгу до «Машина времени» , которую представляли незадолго до начала двадцатого века.

Сколько времени? Ничего, кроме четвертого измерения, после длины, ширины и толщины. «Из-за естественной немощи плоти, – объясняет веселый хозяин, – мы склонны не замечать этот факт». Геометрия, преподаваемая в школе, требует доработки. «Сейчас очень примечательно, что этому так часто не уделяют внимания…. Нет разницы между Временем и любым из трех измерений Пространства, за исключением того, что наше сознание движется по нему. ”

Уэллс не придумал. Это витало в воздухе, как в дискуссионном клубе Королевского научного колледжа. Но никто не сделал этого так убедительно, как он это сделал в 1895 году, пытаясь придумать правдоподобный сюжетный прием в фантастическом повествовании. Альберт Эйнштейн был тогда еще мальчиком в гимназии. Лишь в 1908 году немецкий математик Герман Минковский провозгласил свою «радикальную» идею о том, что пространство и время были единым целым: «Отныне пространство само по себе и время само по себе обречены на то, чтобы исчезнуть в простых тенях, и только в некотором роде единства. из двух сохранит независимую реальность.

Так родилось пространство-время. В пространстве-времени все события спекаются вместе, образуя четырехмерный континуум. Прошлое и будущее не более привилегированы, чем левое и правое или верх и низ. Временное измерение выглядит особенным только по той причине, о которой упоминал Уэллс: в него вовлечено наше сознание. У нас ограниченная перспектива. В любой момент мы видим только кусок хлеба, маленькое трехмерное сечение целого. Для современного физика реальность – это все, прошлое и будущее объединены в единую историю.Ощущение сейчас – это просто ощущение, и оно у всех разное. Вместо одних главных часов у нас есть множество часов. И другие атрибуты тоже: световые конусы, мировые линии, кривые, похожие на время, и другие методы для построения траекторий света и объектов в этом четырехмерном пространстве. Сказать, что пространственно-временное представление о реальности расширило возможности физиков прошлого века, было бы преуменьшением.

Философам это тоже нравится. «Я прихожу к выводу, что проблема реальности и определенности будущих событий теперь решена», – писала Хилари Патнэм в 1967 году.

Причем это решается физикой, а не философией. Мы узнали, что живем в четырехмерном, а не трехмерном мире, и что пространство и время – или, лучше сказать, пространственно-подобные разделения и временные разделения – это всего лишь два аспекта единого четырехмерного континуума. ….

«В самом деле, – добавил он, – я не верю, что больше существует философских проблем, касающихся Времени». Дело закрыто.

А вот и книга физика-теоретика Ли Смолина, цель которой – убедить нас в том, что время все-таки реально.Он откровенно отрекается от принятой доктрины – отступник:

Раньше я верил в существенную нереальность времени. В самом деле, я пошел в физику, потому что в подростковом возрасте я жаждал обменять ограниченный временем человеческий мир, который я считал уродливым и негостеприимным, на мир чистой, вневременной истины …

Я больше не верю, что время нереально. Фактически, я склонился к противоположной точке зрения: не только время реально, но и ничто из того, что мы знаем или переживаем, не приближается к сердцу природы, чем реальность времени.

Смолин – основатель и преподаватель Института теоретической физики Периметр в Ватерлоо, Онтарио, авторитет в области квантовой гравитации, который также написал статьи по теории элементарных частиц, космологии и философии науки. Он предлагает подтвердить то, что мы уже знаем – тех из нас, кто носит наручные часы, вычеркивает дни из своего календаря, оплакивает прошлое, молится о будущем, ощущает своими костями движение времени или течение времени. Мы нефилософские наифы, то есть известные для краткости «люди с улицы».Хилари Патнэм снова: «Я думаю, что если мы попытаемся изложить взгляд« обывателя »на природу времени, мы обнаружим, что главный принцип … можно было бы сформулировать примерно так: (1) Все (и только) вещи, которые существуют сейчас , реальны ». Когда-то прошлое было реальным, но перестало существовать. Будущее еще не существует; они станут реальностью только тогда, когда придет время.

Это точка зрения, которую отрицают большинство физиков, и точка зрения, которую Смолин предлагает продемонстрировать в своей книге.Для него прошлое ушло; будущее открыто: «Тот факт, что это всегда какой-то момент в нашем восприятии, и что мы переживаем этот момент как один из потоков моментов, не является иллюзией». Безвременье, вечность, четырехмерный буханка пространства-времени – , эти – иллюзии.

Его аргументы из науки и истории столь же провокационны, оригинальны и тревожны, как и все, что я читал за последние годы. Это переворачивает ставший уже стандартным взглядом на Уэллса, Минковского и Эйнштейна. Это противоречит нашему интеллектуальному наследию от Ньютона и, в этом отношении, Платона, и будет показаться ложным многим современникам Смолина по теоретической физике.

Мы говорим, что время проходит через , время проходит через , а время течет через . Это метафоры. Мы также думаем о времени как о среде, в которой мы существуем. Если время похоже на реку, стоим ли мы на берегу и наблюдаем за ней или плывем на качелях? Было бы лучше просто сказать, что что-то происходит, что-то меняется, и , время – это наше название системы отсчета, в которой мы организуем наше ощущение того, что одно предшествует другому.

У этой самой авторитетной машины, у часов, нет никакой цели, кроме как измерять что-то, и эта вещь – время.Фактически, вы можете определить время таким образом: время – это то, что измеряют часы. К сожалению, это круглое определение, если время измеряют часы. (Смолин предлагает: «Для наших целей часы – это любое устройство, считывающее последовательность возрастающих чисел», что интересно, даже если его нет в словаре.) Ученые тратят значительные ресурсы на количественное определение времени, выходя за рамки нашего обычные секунды и минуты. У человечества есть коллективная официальная шкала времени, установленная хором атомных часов, охлажденных почти до абсолютного нуля в хранилищах Военно-морской обсерватории США в Вашингтоне, Международного бюро поид и мер возле Парижа и в других местах.Исаак Ньютон был бы доволен. Международное атомное время, по-видимому, кодифицирует понятие абсолютного времени, над установлением которого он так эффективно работал. Взгляд Ньютона, переданный нам, как если бы он был выгравирован на каменных скрижалях, был следующим:

Абсолютное, истинное и математическое время, само по себе и в своей собственной природе, безотносительно к чему-либо внешнему, течет равномерно …

Космические часы тикают незримо и неумолимо, везде одинаково. Абсолютное время – это время Бога.Это было кредо Ньютона. У него не было доказательств этого, а его часы были примитивными по сравнению с нашими. Он написал:

Возможно, не существует такой вещи, как равномерное движение, с помощью которого можно было бы точно измерить время. Все движения могут быть ускоренными и замедленными, но течение абсолютного времени не подлежит никаким изменениям.

Ему нужно было абсолютное время, так же как и абсолютное пространство, чтобы определять свои термины и выражать свои законы. Движение – это не что иное, как изменение места за раз ; Ускорение – это изменение скорости с течением времени.На фоне абсолютного, истинного и математического времени Ньютон мог построить целую космологию, «Систему мира».

Итак, Ньютон сделал время более реальным – утвердил его, как никто раньше. Но он также превратил время в полезную абстракцию, и таким образом оно начало исчезать. Когда ученый записывает серию наблюдений – скажем, положение Луны – результатом является таблица чисел, представляющих как пространство, так и время. За поколение до Ньютона Рене Декарт показал, как превращать такие таблицы в графики, используя разные оси для разных переменных.Представление орбиты Луны в декартовых координатах делает ее кривой в пространстве и времени – вся орбита становится статической, математическим объектом во вневременном конфигурационном пространстве. На таком графике время замораживается, а история динамической системы раскрывается для изучения на досуге.

У этой техники были побочные психологические эффекты, предполагает Смолин. Это дает тем, кто его использует, представление о том, что переживание течения времени является иллюзией:

Метод замораживания времени работает настолько хорошо, что большинство физиков не подозревают, что с их пониманием природы была разыграна хитрость.Этот трюк стал большим шагом в исключении времени из описания природы, потому что он предлагает нам задуматься о соотношении между реальным и математическим, ограниченным временем и вневременным.

Это его решающая дихотомия: ограниченное во времени и вневременное. Мышление «во времени» – то есть ограниченное временем – по сравнению с мышлением «вне времени». Мы унаследовали от Платона идею вечных истин: истин, существующих в идеальном плане, в вечности. Лист бледнеет от зеленого к коричневому, но зеленый и коричневый цвет неизменны.Здесь, в подлунном мире, все подвержено изменениям и нет ничего идеального; ни один настоящий треугольник, который мы наблюдаем, никогда не бывает в точности равносторонним. Но в математическом мире углы каждого треугольника составляют в сумме 180 градусов. Так было всегда и всегда будет: математическая истина существует вне времени.

В том же духе законы Ньютона, законы природы, должны быть вневременными, истинными сейчас и во веки веков. Иначе какая в них польза? Едва ли мы ценим эфемерное. «Мы стремимся к« вечной любви », – говорит Смолин.«То, чем мы больше всего восхищаемся и на что смотрим – Бог, истины математики, законы природы – наделено существованием, превосходящим время». Это приводит к когнитивному диссонансу. Мы живем в одном мире, представляя себе существование другого, внешнего: небесного плана. Смолин утверждает, что вера в вечных истин не только ошибочна, но и вредна. Он пишет, что «мы действуем во времени, но судим о своих действиях по вневременным стандартам» – не только по законам, подобным законам Ньютона, но и по предписаниям религии или морали:

В результате этого парадокса мы живем в состоянии отчуждение от того, что мы больше всего ценим….В науке эксперименты и их анализ привязаны ко времени, как и все наши наблюдения за природой, но мы воображаем, что обнаруживаем доказательства вневременных законов природы.

Есть альтернатива. Мы снова входим во время, когда принимаем неопределенность; когда мы принимаем возможность удивления; когда мы ставим под сомнение оковы традиции и ищем новые решения новых проблем. Смолин утверждает, что прототипом мышления «во времени» является дарвиновская эволюция. Природные процессы приводят к действительно новым организмам, новым структурам, новой сложности и – здесь он отходит от мышления большинства ученых – новым законам природы.Все может быть изменено. «Законы не вечны», – говорит он. «Как и все остальное, они являются особенностями настоящего и могут со временем развиваться».

Вера в вечные универсальные законы природы – одна из составляющих привлекательности научного предприятия. Это видение трансцендентности, сродни вере в вечность, которая привлекает людей к религии. Этот взгляд на науку утверждает, что объяснения нашего мира лежат в совершенно другом месте, мире теней или небесах: «другой, более совершенный мир, стоящий отдельно от всего, что мы воспринимаем.Но для Смолина это уловка, не лучше теологии или мистицизма. Вместо этого он хочет, чтобы мы рассмотрели возможность того, что вневременные законы природы не более реальны, чем идеальные равносторонние треугольники. Они существуют, но только в нашем сознании.

Аргументы Смолина развиваются медленно и создают неопределенность. Читатель задается вопросом, а выйдет ли из коробки живой из коробки распиливаемая дама.

Lucien Aigner / Corbis

Альберт Эйнштейн в своем исследовании, Принстон, Нью-Джерси, 1940

Космические часы Ньютона (или Бога), отсчитывающие время абсолютно и везде одинаково, не сохранились.Эйнштейн разрушил его. Он сделал это, отказавшись принимать это как должное и задав простой вопрос: можно ли сказать, что два отдаленных события происходят одновременно? Это вообще имеет значение? Предположим, вы утверждаете, что молния ударила в железнодорожную насыпь в точках A и B, удаленных друг от друга, и что вспышки молнии были одновременными. Можете ли вы – физик с самым лучшим оборудованием – установить это наверняка?

Вы не можете. Оказывается, физик, едущий в поезде, не согласится с физиком, стоящим на станции.У каждого наблюдателя есть система отсчета, и каждая система отсчета включает свои собственные часы. Одновременность не имеет значения. Теперь относительно. По словам Смолина, «часы могут быть причудливыми, то есть они могут работать с разной скоростью в разных местах, и каждый может ускоряться и замедляться». Нам не должно это нравиться. Каждый эксперимент это подтверждает.

Другими словами, события в нашей вселенной могут быть связаны, так что одно является причиной другого; или они могут быть достаточно близко во времени и достаточно далеко друг от друга, чтобы их нельзя было соединить, и никто не мог даже сказать, что было первым.Различие между прошлым и будущим начинает таять. Ни один наблюдатель не имеет доступа к сейчас любого другого наблюдателя. Все, что доходит до наших чувств, пришло из прошлого.

Таким образом происходит слияние пространства и времени. Одно невозможно измерить – нельзя определить, о нем едва ли можно говорить – независимо от другого. Пространство-время, начавшееся как удобный способ визуализации, становится незаменимым. Время заморожено в четырехмерном блоке. Движение уступает место геометрии.

H.Дж. Уэллс сказал, что единственная разница между временем и пространством состоит в том, что «наше сознание движется по нему», и точно так же полвека спустя математик, физик и философ Герман Вейль объяснил, что Вселенная не «бывает» – это « просто есть »:

Только взору моего сознания, ползущего вверх по мировой линии моего тела, часть мира оживает как мимолетный образ в пространстве, который непрерывно изменяется во времени.

За три недели до своей смерти, в 1955 году, Эйнштейн писал: «Такие люди, как мы, которые верят в физику, знают, что различие между прошлым, настоящим и будущим – всего лишь упорно стойкая иллюзия.Однако Эйнштейн не был полностью оптимистичен. Он не мог объяснить наше чувство течения времени, нашу осведомленность о настоящем моменте. «Проблема« Сейчас »серьезно его волновала, – вспоминал Рудольф Карнап.

Он объяснил, что переживание Сейчас означает что-то особенное для человека, нечто существенно отличное от прошлого и будущего, но что это важное различие не происходит и не может происходить в физике.

Карнап, философ Венского кружка, предлагает оставить такого рода проблемы психологам.Не Смолин: он считает, что мы должны принять недовольство Эйнштейна:

Все, что мы переживаем, каждая мысль, впечатление, действие, намерение – это часть момента. Мир представлен нам как серия моментов. У нас нет выбора. Нет выбора относительно того, в какой момент мы живем сейчас, нет выбора, идти вперед или назад во времени. Нет выбора, чтобы забежать вперед. Никакого выбора в отношении скорости течения моментов. Таким образом, время совершенно не похоже на пространство. Можно возразить, сказав, что все события также происходят в определенном месте.Но у нас есть выбор, куда двигаться в космосе. Это немалая разница; он формирует весь наш опыт.

Тем не менее, он знает, что интуиция – не аргумент. На протяжении большей части истории человеческий опыт показал, что вверх и вниз являются особыми направлениями, везде одинаковыми – вниз, , где все падает, а вверх, – это дом солнца и звезд, – и это действительно оказалось быть иллюзией. Если вы находитесь в космическом пространстве, нет ни верха, ни низа – эти концепции имеют смысл только по отношению к поверхности Земли или какой-либо другой планеты.Наши чувства говорят нам всевозможную ложь.

Существовало бы время в пустой вселенной?

Нет, не будет. Время – мера изменений; если ничего не меняется, время не имеет значения.

Существовало бы пространство без какой-либо материи или энергии? Ньютон сказал бы «да»: пространство было бы пустым.

Для Смолина ключом к экономии времени оказывается устранение пространства. В то время как время – фундаментальное свойство природы, он считает, что пространство – это свойство эмерджентного .Это похоже на температуру: видимую, измеримую, но на самом деле следствие чего-то более глубокого и невидимого – в случае температуры – микроскопического движения ансамблей молекул. Температура – это среднее значение их энергии. Это всегда приближение и, следовательно, в некотором смысле иллюзия. То же самое и с пространством для Смолина: «Пространство на квантово-механическом уровне вовсе не фундаментально, а возникает из более глубокого порядка» – порядка, как мы увидим, связей, отношений. Он также считает, что сама квантовая механика со всеми ее загадками и парадоксами («кошки, которые и живы, и мертвые, бесконечность одновременно существующих вселенных») окажется приближением более глубокой теории.

Для космоса более глубокая реальность – это сеть отношений. Вещи связаны с другими вещами; они связаны, и именно отношения определяют пространство, а не наоборот. Это почтенная идея: Смолин прослеживает идею реляционного мира еще до великого соперника Ньютона, Готфрида Вильгельма Лейбница: «Пространство есть не что иное, как это Порядок или Отношение ; и это вообще ничто без тел, кроме возможности их размещения.Из этого не вышло ничего полезного, в то время как противоположное мнение Ньютона о том, что пространство существует независимо от объектов, которые оно содержит, произвело революцию в способности науки предсказывать мир и управлять им. Но у теории отношений есть некоторая непреходящая привлекательность; некоторые ученые и философы, такие как Смолин, пытались возродить его.

В наши дни Интернет – как и телеграф столетием назад – обычно считается «уничтожающим» пространство. Он делает это, создавая соседями самые удаленные узлы в сети, выходящей за пределы физического измерения.Вместо шести степеней разделения у нас есть миллиарды степеней связности. Как говорит Смолин:

Мы живем в мире, в котором технологии превзошли ограничения, присущие жизни в низкоразмерном пространстве…. С точки зрения мобильного телефона, мы живем в 2,5-миллиардном пространстве, в котором почти все наши собратья – наши ближайшие соседи.

Интернет, конечно же, сделал то же самое. Пространство, разделяющее нас, было растворено сетью связей.

Так что, может быть, теперь нам легче понять, как обстоят дела на самом деле. Вот что считает Смолин: время фундаментально, а пространство – иллюзия; «Что реальные отношения, которые формируют мир, представляют собой динамическую сеть»; и что сама сеть вместе со всем, что в ней, может и должна со временем развиваться.

Мы знаем, что время бежит в одну сторону, несмотря на очевидную обратимость большинства физических законов. Реляционная точка зрения поддерживает идею Вселенной как улицы с односторонним движением, которая становится все более структурированной и сложной, что явно противоречит второму закону термодинамики, который гласит, что все изолированные системы со временем становятся более однородными.Второй закон побуждает физиков на протяжении более столетия предполагать, что судьба Вселенной – это космическое равновесие «тепловой смерти», однородное состояние максимальной энтропии и совершенного беспорядка, но это не та Вселенная, которую мы видим. Вместо этого кажется, что вселенная становится все интереснее. Смолин утверждает, что второй закон термодинамики применим к любой изолированной системе во Вселенной, но не ко Вселенной в целом; что во вселенной, где время реально и фундаментально, естественно, что сложность эволюционирует, а системы становятся более организованными.

Объявляя пространство вторичным, он делает математический промысел, избегая противоречия общей теории относительности: относительный размер для относительного времени. Если размер и местоположение относительны, то время не обязательно. Он приходит к понятию «предпочтительное глобальное время», которое распространяется по всей вселенной и определяет границу между прошлым и будущим. Он представляет собой «семью» наблюдателей, разбросанных по всей вселенной, и предпочтительное состояние покоя, абстрактный стандарт, по которому можно измерить движение.Даже если «сейчас» не обязательно должно быть одним и тем же для разных наблюдателей, оно сохраняет свое значение для космоса.

Time Reborn означает представить программу для дальнейшего изучения. Смолин придерживается довольно пуританских взглядов на то, что наука должна и чего не должна делать. Ему не нравится нынешняя мода на «мультивселенные» – другие вселенные, скрывающиеся в дополнительных измерениях или бесконечно ответвляющиеся от нашего собственного. Для него наука должна быть проверяемой, и никто не может опровергнуть гипотезу о вселенной, которая считается недоступной для нас.В этом отношении любая теория , касающаяся всего космоса, имеет слабые места. На протяжении веков наука добилась успеха в создании правил и языка для описания конечных изолированных систем. Мы можем сделать их копии; мы можем повторять эксперименты много раз. Но когда мы говорим обо всей вселенной, у нас есть только одна, и мы не можем заставить ее начинать заново. Итак, Смолин не видит возможности для науки в семействе космических вопросов, начинающихся с «Почему…»:

Почему есть что-то, а не ничего? Я не могу представить себе ничего, что могло бы служить ответом на этот вопрос, не говоря уже об ответе, подтвержденном доказательствами.Здесь терпит поражение даже религия….

Лучше не думать о науке как о поисках вечных истин. Он пишет, что наука создает «эффективные теории». Это модели – неполные по определению. Они эффективны в ограниченных областях и являются приблизительными. Это не должно быть недостатком. Наука может строить все более и более совершенные теории, приближаясь к истине с более близкими приближениями. Но идеальная модель Вселенной должна быть размером со Вселенную. Мы, люди, – существа ограниченные, с маленьким мозгом.

Может показаться, что сам Смолин занимается одним из величайших космических вопросов. Однако он пытается ограничиться гипотезами, которые делают проверяемые и опровергнутые предсказания о вселенной, которую мы можем наблюдать. Его научное обоснование является сложным и включает методы петлевой квантовой гравитации (один из нескольких подходов к объединению квантовой теории и теории относительности). Он изображает геометрию пространства в виде графа с узлами и ребрами. Он зарезервировал некоторые подробности для онлайн-приложений на сайте www.timereborn.com и планирует опубликовать более строгую формулировку в сотрудничестве с бразильским философом Роберто Мангабейрой Унгером.

«Мир всегда остается связкой процессов, эволюционирующих во времени», – говорит Смолин.

Логика и математика охватывают аспекты природы, но не всю природу. Есть аспекты реальной вселенной, которые никогда не будут представлены в математике. Одна из них заключается в том, что в реальном мире это всегда какой-то конкретный момент.

В коде он кратко размышляет о проблеме сознания – « действительно трудная проблема.Он не предлагает никаких ответов, но я рад, что физики, математики и компьютерные ученые продолжают бороться с этим, а не оставляют это неврологам. Каким бы ни было сознание, это не движущийся фонарик, освещающий последовательные срезы четырехмерного пространственно-временного континуума. Это динамическая система, возникающая во времени, развивающаяся во времени, способная поглощать биты информации из прошлого и обрабатывать их, а также создавать предвкушение на будущее.

Теория голографической вселенной: почему некоторые физики считают, что мы живем в гигантской голограмме

Некоторые физики действительно считают, что Вселенная, в которой мы живем, может быть голограммой.

Идея заключается не в том, что Вселенная представляет собой своего рода поддельную симуляцию из The Matrix, , а скорее в том, что хотя мы, кажется, живем в трехмерной вселенной, она может иметь только два измерения. Это называется голографическим принципом.

Мысль выглядит так: некоторая удаленная двумерная поверхность содержит все данные, необходимые для полного описания нашего мира – и, как и в голограмме, эти данные проецируются в трех измерениях.Подобно персонажам на экране телевизора, мы живем на плоской поверхности, которая кажется глубокой.

Это может показаться абсурдным. Но когда физики предполагают, что это правда в своих расчетах, решать всевозможные большие физические проблемы, такие как природа черных дыр и согласование гравитации и квантовой механики, становится намного проще. Короче говоря, кажется, что законы физики имеют больше смысла, когда они написаны в двух измерениях, чем в трех.

«Большинство физиков-теоретиков не считают это каким-то диким предположением, – говорит Леонард Сасскинд, физик из Стэнфорда, который впервые официально сформулировал эту идею несколько десятилетий назад.«Это стало рабочим, повседневным инструментом для решения задач физики».

Но здесь нужно сделать важное различие. Нет прямых доказательств того, что наша Вселенная на самом деле является двумерной голограммой. Эти вычисления не то же самое, что математическое доказательство. Скорее, это интригующие предположения о том, что наша Вселенная может быть голограммой. И пока что не все физики верят, что у нас есть хороший способ проверить эту идею экспериментально.

Откуда пришла идея, что Вселенная может быть голограммой?

Идея изначально возникла из пары парадоксов, касающихся черных дыр.

1) Проблема потери информации черной дыры

В 1974 году Стивен Хокинг обнаружил , что черные дыры, вопреки тому, что долгое время считалось, на самом деле испускают небольшое количество радиации с течением времени. В конце концов, когда эта энергия истечет от горизонта событий – внешнего края черной дыры – черная дыра должна полностью исчезнуть.

Иллюстрация выхода излучения из черной дыры. Общайтесь в науке

Однако эта идея породила так называемую проблему потери информации черной дыры. Долгое время считалось, что физическая информация не может быть уничтожена: все частицы либо сохраняют свою первоначальную форму, либо, если они меняются, это изменение влияет на другие частицы, поэтому в конце можно вывести исходное состояние первого набора частиц.

В качестве аналогии представьте себе стопку документов, пропускаемую через шредер. Несмотря на то, что они разрезаны на крошечные кусочки, информация, представленная на листах бумаги, все еще существует.Его разрезали на мелкие кусочки, но он не исчез, и, если учесть достаточно времени, документы можно будет собрать заново, чтобы вы знали, что на них было написано изначально. По сути, то же самое и с частицами.

Но возникла проблема: если черная дыра исчезает, то информация, содержащаяся в любом объекте, который мог быть втянут в нее, по-видимому, тоже исчезает.

Одно из решений, предложенное Сасскиндом и голландским физиком Джерардом т Хоофтом в середине 90-х, заключалось в том, что когда объект втягивается в черную дыру, он оставляет за собой своего рода двумерный отпечаток, закодированный на горизонте событий.Позже, когда излучение покидает черную дыру, оно сохраняет отпечаток этих данных. Таким образом, информация на самом деле не уничтожается.

И их расчеты показали, что только на двумерной поверхности черной дыры можно хранить достаточно информации, чтобы полностью описать любые, казалось бы, трехмерные объекты внутри нее.

«Аналогия, о которой мы оба независимо друг от друга думали, – это голограмма – двухмерный кусок пленки, который может кодировать всю информацию в трехмерной области пространства», – говорит Сасскинд.

Проблема энтропии: Была также связанная с этим проблема вычисления количества энтропии в черной дыре, то есть количества беспорядка и случайности среди ее частиц. В 70-х Якоб Бекенштейн вычислил, что их энтропия ограничена и что эта граница пропорциональна двумерной области горизонта событий черной дыры.

«Для обычных материальных систем энтропия пропорциональна объему, а не площади», – говорит Хуан Малдасена, аргентинский физик, занимающийся изучением голографического принципа.В конце концов, он и другие увидели, что это тоже указывает на идею о том, что то, что выглядело как трехмерный объект – черная дыра – можно лучше всего понять, используя только два измерения.

Как эта идея перешла от черных дыр ко всей Вселенной?

Ничто из этого не было доказательством того, что черные дыры были голограммами. Но на раннем этапе, говорит Сасскинд, физики осознали, что рассмотрение всей Вселенной как двухмерного объекта, который только выглядит трехмерным, может помочь решить некоторые более глубокие проблемы теоретической физики.И математика работает одинаково хорошо, говорите ли вы о черной дыре, планете или всей вселенной.

В 1998 году Малдасена продемонстрировал, что гипотетическая вселенная может быть голограммой. Его конкретная гипотетическая вселенная находилась в так называемом пространстве анти-де Ситтера (которое, для упрощения, имеет изогнутую форму на огромных расстояниях, в отличие от нашей вселенной, которая считается плоской):

Пространство Анти-де Ситтера (слева) изгибается само по себе.Наша Вселенная (справа) считается плоской. Физическая мельница

Более того, рассматривая эту вселенную в двух измерениях, он нашел способ аккуратно связать все более популярную идею теории струн – широкую основу, в которой основными строительными блоками Вселенной являются одномерные струны, а не частицы. с хорошо установленными законами физики элементарных частиц.

И что еще более важно, тем самым он объединил два чрезвычайно важных, разрозненных понятия в физике в одну теоретическую основу.«Голографический принцип соединил теорию гравитации с теориями физики элементарных частиц», – говорит Малдасена.

Объединение этих двух фундаментальных идей в единую согласованную теорию (часто называемую квантовой гравитацией) остается одним из святых Граалей физики. Так что голографический принцип, делавший возможным в этой гипотетической вселенной, имел большое значение.

Конечно, все это все еще сильно отличается от утверждения, что наша реальная Вселенная – а не эта странная гипотетическая – является голограммой.

Но может ли наша Вселенная действительно быть голограммой – или эта идея применима только к гипотетическим?

Это все еще предмет активных дискуссий. Но недавно были опубликованы некоторые теоретические работы, которые предполагают, что голографический принцип может работать и для нашей Вселенной, в том числе известная статья австрийских и индийских физиков, вышедшая в мае этого года.

Как и Малдасена, они также стремились использовать этот принцип, чтобы найти сходство между разрозненными областями квантовой физики и теории гравитации.В нашей Вселенной эти две теории обычно не совпадают: они предсказывают разные результаты относительно поведения любой данной частицы.

Но в новой статье физики рассчитали, как эти теории предсказывают степень запутанности – странное квантовое явление, в котором состояния двух крошечных частиц могут стать коррелированными, так что изменение одной частицы может повлиять на другую, даже если они далеко. Они обнаружили, что, рассматривая одну конкретную модель плоской Вселенной как голограмму, они действительно могли добиться совпадения результатов обеих теорий.

Тем не менее, хотя это было немного ближе к нашей Вселенной, чем то, с которым работал Малдасена, это был всего лишь один конкретный тип плоского пространства, и их вычисления не принимали во внимание время – только три других пространственных измерения. Более того, даже если бы это относилось непосредственно к нашей Вселенной, это показало бы только то, что возможно, это могла быть голограмма. Это не будет веским доказательством.

Как мы могли доказать, что Вселенная – голограмма?

Голометр Фермилаба, используемый в тестах, которые, как некоторые говорят, могут найти доказательства голографического принципа. Фермилаб

Лучшее доказательство начнется с некоторого проверяемого предсказания, сделанного голографической теорией. Затем физики-экспериментаторы могли собрать доказательства, чтобы проверить, соответствует ли оно предсказанию. Например, теория Большого взрыва предсказывала, что мы можем найти некоторую форму остаточной энергии, излучаемой по всей Вселенной в результате бурного расширения 13,8 миллиарда лет назад, а в 1960-х годах астрономы обнаружили именно это в виде космический микроволновый фон.

На данный момент не существует общепризнанного теста, который обеспечил бы твердое доказательство этой идеи. Тем не менее, некоторые физики считают, что голографический принцип предсказывает, что существует предел тому, сколько информации может содержать пространство-время, потому что наше, казалось бы, трехмерное пространство-время кодируется ограниченным объемом двумерной информации. Как недавно сказал для Motherboard Крейг Хоган из Fermilab: «Основной эффект заключается в том, что реальность имеет ограниченный объем информации, как фильм Netflix, когда Comcast не дает вам достаточной пропускной способности.Так что все получается немного размыто и нервно ».

Хоган и другие используют инструмент под названием Holomoter для поиска такого рода размытости. Он полагается на мощные лазеры, чтобы увидеть, есть ли – на сверхмалых, субмикроскопических уровнях – фундаментальный предел количества информации, присутствующей в самом пространстве-времени. Если есть, говорят они, это может быть доказательством того, что мы живем в голограмме.

Тем не менее, другие физики, включая Сасскинда, отвергают предпосылку этого эксперимента и заявляют, что он не может предоставить никаких доказательств голографического принципа.

Допустим, мы доказали, что Вселенная – это голограмма. Что это будет значить для моей повседневной жизни?

Повседневная жизнь в голографической вселенной. Shutterstock.com

В строгом смысле слова это мало что значило. Те же законы физики, по которым вы жили всю свою жизнь, похоже, останутся точно такими же. Ваш дом, собака, машина и тело будут продолжать выглядеть как трехмерные объекты, как и всегда.

Но в более глубоком смысле это открытие произвело революцию в нашем существовании на глубоком уровне.

Для вашей повседневной жизни не имеет большого значения, что Вселенная образовалась 13,8 миллиарда лет в результате внезапного бурного расширения из одной точки материи. Но открытие Большого взрыва имеет важное значение для нашего нынешнего понимания истории Вселенной и нашего места в космосе.

Точно так же странные принципы квантовой механики – например, запутанность, в которой две далекие частицы каким-то образом влияют друг на друга – тоже не меняют вашу повседневную жизнь.Вы не можете видеть атомы и не замечаете, как они это делают. Но эти принципы – еще одна основная истина, которая говорит нам нечто совершенно неожиданное о фундаментальной природе Вселенной.

Доказательство голографического принципа будет примерно таким же. Живя нормальной жизнью, мы, вероятно, не будем много думать о странном, парадоксальном факте, что мы живем в голограмме. Но это открытие станет важным шагом на пути к полному пониманию законов физики, которые определяют каждое действие, которое вы когда-либо предпринимали.

.