Форум официального сайта Веры Камши

Увлечения => Наука и образование => Автор: Не леди на 12 февраля 2008 года, 01:38:52



Название: Космология
Ответил: Не леди на 12 февраля 2008 года, 01:38:52
Вот Эледем все грозился создать тему...
А я таки решила ее создать.
В файле http://zhurnal.lib.ru/editors/r/romanenko_m_w/wwedenie.shtml как бы приглашение к обсуждению.


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 12 февраля 2008 года, 14:56:06
Остается решить с чего мы будем начинать наши рассказы. Вижу три возможных варианта изложения:
1. Рассказать об основах Общей Теории Относительности, после чего рассказать о том, что дает применение уравнений Эйнштейна ко всей Вселенной в целом, и указать на то, почему нам в итоге требуется дополнить ОТО.
2. Начать собственно с Большого Взрыва, и, используя логарифмическую шкалу времени, пройти от 10 в минус 43 степени секунды до наших дней. А потом и вернуться к Планковскому времени.
3. Описываем современную структуру Вселенной, разбираем реликты, которые нам остались от совсем ранних времен, после чего постепенно подходим к "стартовой" позиции. В самом конце пытаемся подробно рассказать про М-теорию.
Какой из этих подходов использовать - предлагаю решить заинтересовавшихся Форумчан.


Название: Re: Космология
Ответил: Janis на 12 февраля 2008 года, 15:02:50
Цитата:
Остается решить с чего мы будем начинать наши рассказы. Вижу три возможных варианта изложения:

Ну, если принимаются пожелания от вовсе неподкованных в предмете гуманитариев, то... *жалобно* можно любой из вариантов, лишь бы так, чтобы даже полные "чайники"  ;) разобрались. Интересно ведь!  :P


Название: Re: Космология
Ответил: Mumrik на 12 февраля 2008 года, 15:10:16
Наконец-то! :D
Полностью поддерживаю Janis .  :)


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 12 февраля 2008 года, 19:58:17
я думаю 3... ;)


Название: Re: Космология
Ответил: Sankrad на 12 февраля 2008 года, 20:22:54
Могу помочь господам объясняющим. Я, кончено, только учусь, но кое-что растолкавать на пальцах могу. ;D


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 12 февраля 2008 года, 20:44:55
Эр Sankrad объсните плз!!!! ;)Особо любознательным... про польшой взрыв я конечно читал, но вот мемуары Эйнштейна......
:-[ :-[ :-[ :-[


Название: Re: Космология
Ответил: number93 на 12 февраля 2008 года, 22:52:36
На мой вкус, лучше бы начать с основ Общей Теории Относительности...


Название: Re: Космология
Ответил: LadyRo на 13 февраля 2008 года, 00:37:22
Хмм.. а я бы вот голосовала за третий вариант, да... теории хорошо изучать на примерах, чем нынешняя Вселенная не пример? :)


Название: Re: Космология
Ответил: number93 на 13 февраля 2008 года, 00:43:46
цитата из: LadyRo на 13 февраля 2008 года, 00:37:22
Хмм.. а я бы вот голосовала за третий вариант, да... теории хорошо изучать на примерах, чем нынешняя Вселенная не пример? :)

Такой подход конечно же красивей... но гораздо более трудоемок, при появлении первого же примера потребуются теоретические объяснения...


Название: Re: Космология
Ответил: Daidre на 13 февраля 2008 года, 17:00:33
Мне кажется наиболее рациональным вариант №3. Так и теория легче усвоится


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 13 февраля 2008 года, 17:25:18
ээээ, ну раз решили,что вариант 3, то я думаю можно начать.Предлагаюизложить знания каждого индивидума изложить для других не менее индивидумов в доступной и понятной форме....

что знаю я.а знаю я несколько теорий возникновения вселенной как то:
1-большой взрыв (одна из самых популярных)

2 собственно сотворенная (простите за каламбур  :-[) Творцом (не менее популярная для некоторой части населения)

3 Кристаллографическая модель
[spoiler]Предыстория вопроса такова. В. Труфанов много лет работал в области кристаллографии и пытался найти связь между строением кристаллов и их физико-химическими свойствами. Порой ему казалось, что эта задача неразрешима.

Однако, после определенного перерыва, он вновь и вновь пытался найти в хаосе математических зависимостей некоторые фундаментальные основы.

Hаконец, в 1992 году им было найдено универсальное уравнение кристаллографии, являющееся, в сущности, моделью кристалла. И здесь выяснилось, что полученное фундаментальное решение имеет не узкоспециальное, а глобальное значение. Уравнения специальной теории относительности оказались лишь частным случаем математической модели кристаллографии (!)

Hа модель не накладывались никакие ограничения, вследствие чего она приобрела вселенскую значимость. И тут его озарила мысль: "Так ведь вся Вселенная – это кристалл!". Вывод, конечно, неординарный, но и не абсурдный.

Hаверное, не зря в священном писании говорится о "небесной твердыни". В пользу "кристаллической" модели Вселенной говорит и тот факт, что старинные зарисовки звездного неба свидетельствуют о неизменности геометрии звездных скоплений.

Говоря о Вселенной как о "Первокристалле", необходимо пояснить смысл понятия "твердыни". Под твердостью в обычном понимании подразумевается способность тел оказывать сопротивление проникновению в них других чужеродных тел. Мы знаем, что есть технические понятия твердости и микротвердости.

Твердость же в космическом масштабе, о которой говорит В. Труфанов, следовало бы назвать "космотвердостью". Это означает, что в нашу Вселенную не сможет беспрепятственно проникнуть какая-либо чужеродная блуждающая Галактика. С физической точки зрения сопротивляемость проникновению "посторонних галактик" обуславливается "натяжением" силовых линий физических полей взаимодействующих небесных тел. Так что ничего абсурдного в "кристалличности" Вселенной нет.

Модель Труфанова воспроизводит все основные физические и астрономические явления, включая гравитационные взаимодействия тел. Он обосновал возможность локального управления гравитацией. В отдельных областях Вселенной она может отсутствовать.

В качестве доказательства он приводит такой факт: "Астрономы установили, что туманность в созвездии Тельца, возникшая в 1054 году, уже в течение 940 лет расширяется с неизменной скоростью тысяча километров в секунду, что свидетельствует об отсутствии гравитации. Любопытно, что и сама вспышка взрыва проходила без повышения температуры. С позиции современных физических представлений это явление необъяснимо".

Выводы, вытекающие из анализа модели мироздания В. Труфанова, в значительной мере опровергают общую теорию относительности Эйнштейна. Самарский ученый прямо сообщает: "...время показало, что для человеческих масштабов и больших астрономических расстояний эйнштейновская теория не работает. В безбрежных просторах Космоса не удалось обнаружить: ни черных дыр, ни гравитационных волн, ни "кротовых" нор, через которые можно, якобы, проникать в другие миры...". Или: "...Эйнштейн сосредоточил на своей теории огромные усилия. И все было бы хорошо, если бы... обнаруженный еще Б. Риманом, геометрический метод был бы известен Эйнштейну. Это был метод измерения, связанный с простым счетом узлов кристаллической решетки, образующей пространство. Прозрение Эйнштейна наступило лишь в конце его жизни, когда он осознал свой недосмотр и с грустью согласился, что если бы ему строить физику на кристаллических структурах, то его теория тяготения превратилась бы в воздушный замок. Т. е. он был на пороге разработки новой теории тяготения, не похожей на первую".

[/spoiler]

4[spoiler]Имеется и ряд других, но менее значимых и менее убедительных гипотез мироздания.

Главным недостатком современных гипотез мироздания является отсутствие ясного понимания: из чего, собственно, была сотворена наша Вселенная. Вопрос этот, как уже отмечалось, возник еще в седой древности.

Согласно древнеиндийским легендам Вселенная зародилась из невообразимо разряженной тончайшей материальной субстанции, состоящей из мельчайших частиц материи.

И человечеству всегда хотелось узнать: есть ли предел делимости материи? Существует ли некий первородный "кирпичик" мироздания?

Вслед за открытиями атома и электрона последовали открытия других, более элементарных частиц, число которых к 1990 году достигло двухсот, а сейчас их насчитывается более восьмисот. Ясно, что при таком громадном числе элементарных частиц у ученых возникло сомнение относительно их элементарности. Это является признаком того, что экспериментальная физика зашла в тупик.

Да, кстати, и теоретическая физика не может похвастаться своими достижениями, несмотря на формирование таких новых направлений в науке, как синергетика и теория торсионных полей. Так в чем же причина "заторможенности" физических наук?

Громадный ущерб физической науке был нанесен постулативными теориями относительности Эйнштейна. Кратко суть дела состоит в том, что была отвергнута первородная материя всего и вся, именуемая эфиром. С момента распространения этих теорий физические науки стали, по сути, беспочвенными.

Многие читатели возразят: "Причем здесь эфир, если существует физический вакуум?"

Давайте рассмотрим, как возникла эта странная категория материи. В переводе на русский язык слово "вакуум" означает "ничто". Под этим словом понимали пустоту, т. е. полное отсутствие какой-либо материи в рассматриваемом пространстве.

Стало быть, "физический вакуум" – это, по сути, физическая пустота. Вот уж, поистине – яркое словоблудие физиков.
[/spoiler]



Мое мнение: В данный момент времени Вселенная представляет собой некоторую субстанцию не ограниченнную во времени и пространстве,в кот. не равномерно и не прямолинейно перемещаются разные тела и материи,находящиеся в подвешеном состоянии(невесомости), основную часть вселенной составляет ммм нИчто,которое называется вакуумом.Лично мне интересна информация по ч.дыры и подпорстранство(читай Ефремов и иже с ним ;D), и про планету Х (она же Трансплутон)...


Название: Re: Космология
Ответил: Станислав на 13 февраля 2008 года, 17:40:22
WallmiK
Цитата:
Да, кстати, и теоретическая физика не может похвастаться своими достижениями,


Теория суперструн - это, значит, не достижение?  :-\


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 13 февраля 2008 года, 17:47:00
Станислав

Спойлеры-инфа из интернета в оригинале....


Название: Re: Космология
Ответил: Станислав на 13 февраля 2008 года, 17:59:39
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 17:47:00
Станислав

Спойлеры-инфа из интернета в оригинале....


Что же вы такую сомнительную информцию даёте?  :-\


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 13 февраля 2008 года, 18:06:44
Станислав,

Просветите.пожалуйста, а информация ,по моему, вполне объективная ;-v


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 13 февраля 2008 года, 18:42:52
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 18:06:44
Станислав,

Просветите.пожалуйста, а информация ,по моему, вполне объективная ;-v

Уважаемый Коллега, должен Вас разочаровать - весь имеющийся в Интернете бред, относительно теорий образования Вселенной, я здесь точно комментировать не буду (на это не хватит ни времени, ни сил), лучше я в дальнейшем аккуратно процитирую Самоучитель по созданию псевдонаучных теорий, и каждый может создать свою собственную. ;D ;D
Но раз уж Вы заговорили о "кристаллографической модели", то я в первый и последний раз объясню ее недостатки, и почему она неприменима (прошу в дальнейшем подобные Теории здесь не публиковать - отвечать все равно не буду).
[spoiler]
1. Увы, но предоженные Труфановым уравнения, как выяснилось не описывают даже ряд известных технике кристаллов. Про нанокристаллы я вообще молчу, но даже гониометрические оси 4 порядка в них, сплошь и рядом дают не ту симметрию элементарных ячеек, которая прорисовывается на практике.
2. Вообще-то, многие кристаллы существуют за счет Ван-дер-ваальсовского взаимодействия, которое уравновешивается потенциалом Ленарда-Джонса. первый из них имеет электромагнитную природу, второй в основе своей содержит принцип Паули. Где можно что-то подобное во вселенной увидеть - понятия не имею. Плюс к этому - идеальные кристаллы не содержат макроскопических подструктур, в отличие от Вселенной.
3. Зарисовки звездного неба ... Эр WallmiK, беда заключается в том, что увидеть оные изменения в картине созвездий можно за времена, характерные для Галактических процессов. тут знаете ли не тысячи лет, а миллионы нужны, исходя из тех расстояний с которыми мы имеем дело. А линейные скорости звезд, увы, сотни километров в секунду всего-навсего.
4. С сожалением следует отметить, что тезис о невозможности проникновения Галактик друг в друга противоречит наблюдательным данным. Возьмите, например Галактику "Колесо телеги" и Вы сразу поймете, что ее форма результат столкновения двух крупных Галактик. Кстати, через несколько миллиардов лет, галактика М18, по-видимому, сольется с нашей Галактикой.
5. "Натяжение силовые линии физических полей" для взаимодействующих небесных тел... увы, автор не сообщил нам какие именно поля испытывают оное натяжение. Современной науке подобные "поля", увы, неизвестны (в экспериментах не обнаружены). А натяжение "нитей гравитационного поля" вызывает дружный смех у всех, кто хотя бы Ньютоновский закон тяготения изучил.
6. Насчет отсутствия гравитации в отдельных областях Вселенной - это безусловно открытие, заслуживающее Нобелевской премии. Одна маленькая закавыка - подобные области в видимой части Вселенной не обнаружены. Идем далее - локальное управление гравитацией... все та же идея экранировки гравитационного поля. С сожалением должен сказать, что тензорный характер гравитационного поля абсолютно не пригоден для описания такого феномена. Вы предлагаете перейти к полям с более высоким спином (скажем S=3? Тогда приготовьтесь распрощаться с законом сохранения момента импульса, а заодно с изотропией нашего континуума. Да и самосогласовать подобную модель в 4-х мерном пространстве, как доказали топологи невозможно.
7. Споры насчет этой Туманности шли на протяжении примерно 10 лет, до тех пор, пока эксперимент COBE не опроверг сам факт постоянства скорости расширения. Подробности об этом эффекте я расскажу, когда буду подробно описывать что такое джеты, и почему при взрывах Сверхновых звезд сброс оболочек происходит анизотропно.
8. Последние высказывания Труфанова не могут вызвать ничего, кроме сожаления о том, что человек занимается делом, в котором является полным дилетантом. Во-первых, Риманова геометрия, лежащая в основе Теории гравитации была Эйнштейну великолепно известна. Во-вторых, поверьте специалисту, никакого отношения к счету числа узлов кристаллической решетки, оная геометрия не имеет, а описывает именно криволинейное пространство. Кстати, для понимания современной ОТО требуется еще и геометрия Пуанкаре.
[/spoiler]

А вот про Черные Дыры (они, кстати, бывают различных типов), а также возможные "иные пространства" нам действительно предстоит поговорить. Причины того, что движение идет неравномерно и не прямолинейно заключаются совсем в других физических основаниях. Но раз избирается 3 вариант изложения, то об этом придется рассказывать несколько позже.
P.S. Касательно планеты, расположенной за орбитой Плутона - все достаточно просто. Во-первых, это не планета, а скорее объект астероидного типа (сам Плутон из списка планет два года назад выбыл по причине малости), во-вторых, она просто находится достаточно далеко и для ее обнаружения по искажению движения других планет, потребовались более точные приборы, нежели были в руках ученых до 1985 года.


Название: Re: Космология
Ответил: Wall на 13 февраля 2008 года, 19:22:41
Эледем! спасибо за разъяснение касательно Трансплутона,для меня кстати новость что Плутон вычеркнут из списка планет :o, интересно вот что: какого объема и массы должено быть тело, что бы влиять на изменение орбит двух планет гигантов? Про эти изменения я читал,но не нашел информации о их постоянстве, интересно по какой орбите летает планета Х? ???


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 13 февраля 2008 года, 19:39:01
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 19:22:41
для меня кстати новость что Плутон вычеркнут из списка планет :o,

Увы, но это именно так. Я сам не в восторге от этого решения.
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 19:22:41
интересно вот что: какого объема и массы должено быть тело, что бы влиять на изменение орбит двух планет гигантов?

Тут дело не только в массе, но и в расстоянии между ними. Те же спутники планет имеют относительно малую массу, но на движение своих "хозяев" влияние немалое оказывают. Но вообще-то для пояса внешних планет - масса должна быть не менее, чем 50% земной.
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 19:22:41
Про эти изменения я читал,но не нашел информации о их постоянстве, интересно по какой орбите летает планета Х? ???

По достаточно сильно вытянутой.


Название: Re: Космология
Ответил: Нортмер на 13 февраля 2008 года, 20:11:35
цитата из: Эледем на 13 февраля 2008 года, 19:39:01
Про эти изменения я читал,но не нашел информации о их постоянстве, интересно по какой орбите летает планета Х? ???
По достаточно сильно вытянутой.


Есть же целая куча транс-нептуновых объектов, как в поясе Койпера, так и в облаке Оорта.

Планет Икс до черта, таким образом. Есть же Эрида, Седна и т.п.?


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 13 февраля 2008 года, 20:21:05
цитата из: Вcaдник на 13 февраля 2008 года, 20:11:35
Есть же целая куча транс-нептуновых объектов, как в поясе Койпера, так и в облаке Оорта.

Планет Икс до черта, таким образом. Есть же Эрида, Седна и т.п.?


Я воспринял вопрос эра  WallmiK, как просьбу описать тот самый объект из-за оценки которого сам Плутон из списка планет вылетел.
Касательно объектов, про которые Вы говорите - безусловно, это интересные вещи, также как и происхождение пояса Койпера, ради которого дополнительный раздел физики ударных волн в слабо ионизированном газе был разработан.


Название: Re: Космология
Ответил: Не леди на 13 февраля 2008 года, 23:29:34
Похоже народ склоняется к варианту 3.
На мой взгляд описывать структуру объектов без какого-то описания базовых понятий достаточно сложно, тут эреа number93 права.
Но с другой стороны, последовательное изложение теории может быть достаточно скучным.
Поэтому, мне кажется имеет смысл комбинировать пункты 1 и 3, тем более, что я могу написать что-то вразумительное только по достаточно старым и общепринятым положениям. Все что случилось за последние 20 лет... Тут я такой же пас, как и все остальные. Слушать буду, развесив уши, с большим удовольствием.

Ну, и рискну таки добавить еще один кусочек из начала:
http://zhurnal.lib.ru/editors/r/romanenko_m_w/main_tesis.shtml .

Интересны все мнения об изложении, чтобы что-то можно было уточнить, и окончательно определиться с пунктами, ну и с автором  ;D.


Название: Re: Космология
Ответил: Станислав на 14 февраля 2008 года, 00:14:33
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 18:06:44
Станислав,

Просветите.пожалуйста, а информация ,по моему, вполне объективная ;-v


Угу, только тот, кто писал, что "теоретическая физика не может похвастаться своими достижениями" забыл или не знал о теории суперструн, которая как раз посвящена, частицам, которые гораздо меньше "элементарных" частиц. Теории суперструн разрабатывается (а теперь уже и М-теория) разрабатывается уже свыше двадцати лет. Как реальность состыковывается с вашей информацией, согласно которой теоретическая физика не может похвастаться своими достижениями" - решительно не понятно.

Про кристаллографию Эледем вам уже ответил.  ;D


Название: Re: Космология
Ответил: Daidre на 14 февраля 2008 года, 10:12:06
Уважаемая Не леди! прочитала, по-моему очень доходчиво изложено.


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 14 февраля 2008 года, 11:34:52
цитата из: Не леди на 13 февраля 2008 года, 23:29:34
Ну, и рискну таки добавить еще один кусочек из начала:
http://zhurnal.lib.ru/editors/r/romanenko_m_w/main_tesis.shtml .


Уважаемая Не леди. Очень Вам благодарен за приведенную расшифровку терминологии, но забегая немного вперед должен сделать три оговорки.
1. Как таковых, инерциальных систем в нашем Континууме существовать не может, о причинах позже, но намекну на Темную Энергию.
2. Масса - это величина, которая на самом деле определяется взаимодействием частиц с, так называемым, полем Хиггса. Не будь такого взаимодействия - все частицы во Вселенной были бы безмассовыми.
3. Гравитируют не массы, а энергии!

P.S. Подождем еще один день, давая Форумчанам высказать свои пожелания по принципу изложения и тем объектам и феноменам, о которых хотелось бы узнать в первую очередь, после чего начнем. 


Название: Re: Космология
Ответил: Kaetzchen на 14 февраля 2008 года, 12:01:37
цитата из: Janis на 12 февраля 2008 года, 15:02:50
Цитата:
Остается решить с чего мы будем начинать наши рассказы. Вижу три возможных варианта изложения:

Ну, если принимаются пожелания от вовсе неподкованных в предмете гуманитариев, то... *жалобно* можно любой из вариантов, лишь бы так, чтобы даже полные "чайники"  ;) разобрались. Интересно ведь!  :P

Поддерживаю. Хотя сама склоняюсь больше к 2 (прямая логика развития), но главное - чтобы понятно объяснялось.


Название: Re: Космология
Ответил: Janis на 14 февраля 2008 года, 12:06:58
цитата из: Эледем на 14 февраля 2008 года, 11:34:52
P.S. Подождем еще один день, давая Форумчанам высказать свои пожелания по принципу изложения и тем объектам и феноменам, о которых хотелось бы узнать в первую очередь, после чего начнем. 

По принципу изложения пожелание главное и единственное: уважаемых мэтров просят учитывать то, что большая часть интересующихся - безнадежные чайники и гуманитарии.  :D Честно скажу: термины "поле Хиггса" и "Темная Энергия" лично я впервые прочитала в этом самом твоем посте.  ::)


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 14 февраля 2008 года, 12:26:17
цитата из: Janis на 14 февраля 2008 года, 12:06:58
Честно скажу: термины "поле Хиггса" и "Темная Энергия" лично я впервые прочитала в этом самом твоем посте.  ::)

Понятно, значит про эти объекты я тоже расскажу. Про поле Хиггса попозже, а про Темную Энергию, когда ОТО буду описывать (если есть необходимость, могу и раньше).


Название: Re: Космология
Ответил: Станислав на 14 февраля 2008 года, 13:06:59
Для тех, кто на Форуме относительно недавно: возможно вы уже читали темы, в которых Эледем отвечал на схожие вопросы, а возможно и нет:

www.kamsha.ru/forum/index.php?topic=6169.0

www.asasin.clan.su/forum/22-125-1


Эледем, расскрывай только то, что не успел раньше!  ;)


Название: Re: Космология
Ответил: Janis на 14 февраля 2008 года, 13:15:27
цитата из: Станислав на 14 февраля 2008 года, 13:06:59
Для тех, кто на Форуме относительно недавно: возможно вы уже читали темы, в которых Эледем отвечал на схожие вопросы, а возможно и нет:

www.kamsha.ru/forum/index.php?topic=6169.0

www.asasin.clan.su/forum/22-125-1

Станислав, спасибо тебе огромное!  :) *убежала просвещаться*


Название: Re: Космология
Ответил: Не леди на 14 февраля 2008 года, 20:57:01
Эр Эледем.
Угу. Не спорю.
В опусе собственно представлены классические определения, от которых обычно начинают, и чаще всего и заканчивают изучение физики. В курсе физики средней школы стандарта до 90-го года на всю ядерную физику с физикой элементарных частиц отводилась по-моему 4-я четверть 10-го класса.
Весна, дело к выпускным экзаменам... Кроме атома Бора, я думаю, мало кто что запоминал.
Сейчас побитая на три части механика, почти исключенное понятие вектора...
Речь об элементарных частицах... Я даже и не знаю, добираются ли до них вообще.
В гуманитарных ВУЗах изучают "Концепции современного естествознания". В учебных планах института, где я работаю, например, - 34 часа. На все: биологию, химию, физику, астрономию.
В технических уч. заведениях учат теоретическую механику. Она несколько  ::) ::) отличается от университетского теормеха физических специальностей. Общая физика, в лучшем случае, покрывает основные пробелы школы.
Так, что хорошо еще, что люди знают, что в природе существуют протоны, нейтроны, электроны и фотоны. Можно даже подсчитать тот Агромадный    ;D ;D процент населения, который просто слышал слова: бозон, барион, лептон, ну и так далее...
Кстати, надо учесть, что про перечисленную четверку люди в основном знают благодаря всяким радиотехническим и химическим специальностям...
И еще, авторами более менее связных альтернативных теорий мироздания, как раз и являются "технари" так и не смирившиеся со странностями "всяких квантовых хромодинамик".
Последний раз я такую теорию выслушала на конференции "Mathematical methods in electromagnetic theory" в Днепропетровске. Очень популярная конференция в СНГ, собирается раз в 4 года, да и профессор придумавший теорию не последний человек в своей собственной специальности.


Название: Re: Космология
Ответил: EXE-Q-THOR на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
Собственно говоря, ни одна из теорий не содержит ответов на главные вопросы:
1) А собственно что было в самом начале, когда пространство НЕ содержало разного рода излучений и НЕ действовали разного рода структурные "каркасы". Просто каждая из систем начинает с уже сложившейся модели, не объясняя как эта модель появилась.
2) Почему именно скорость распространения волнового излучения (скорость света) считается предельной, когда в нашем мире даже излучение подвержено воздействию внешних факторов.
3) До сих пор никто так и не ответил достаточно ясно что вообще представляют из себя такие понятия как
    а)время
    б) пространство (на самом деле понастоящему четкого и детального объяснения нет)
      в) свет (тут чуть пояснения. современная физика в зависимости от удобства рассматривает его как волновое излучение либо поток частиц.
4) До сих пор не разработаны единые законы для всех пространств - как квантовго уровня, так и атомно-молекулярного, также привычной нам среды и макросреды. По сути, мы не имеем общих законов для всех пространств, что в принципе противоречит элементарной логике. Мы имеем частные эмпирические псевдозаконы, очевидно являющиеся частными случаями неких настоящих законов Вселенной.


Название: Re: Космология
Ответил: Mumrik на 14 февраля 2008 года, 23:26:22
Во-первых, спасибо Станиславу за вторую ссылку. Очень хорошее объяснения для людей, помнящих исключительно школьный курс физики. :)
Во-вторых, спасибо Эледему за то, что он не жалеет времени и сил на просвещение не только студентов. :)
Но вот что заметила. Все объяснения в конце концов скатываются на разговор людей, которые "в теме", начинается обсуждение вопросов, понятное только им. Поэтому большая просьба: помнить, для кого все же создавалась ЭТА тема.
ПС. Крайне удачный ход с обсуждением Физика и Читателя!  :)


Название: Re: Космология
Ответил: Daidre на 15 февраля 2008 года, 08:05:23
цитата из: Lucifer - [EXE-Q-THOR] на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
4) До сих пор не разработаны единые законы для всех пространств - как квантовго уровня, так и атомно-молекулярного, также привычной нам среды и макросреды. По сути, мы не имеем общих законов для всех пространств, что в принципе противоречит элементарной логике. Мы имеем частные эмпирические псевдозаконы, очевидно являющиеся частными случаями неких настоящих законов Вселенной.

Согласна, вот например много Вы, уважаемые эры и эрэа, можете назвать геологических законов? Как говаривал один из наших преподавателей: "Учитесь, работайте, вы будете выяснять закономерности, а потом кто-то откроет закон ;)


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 15 февраля 2008 года, 17:56:01
цитата из: Lucifer - [EXE-Q-THOR] на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
1) А собственно что было в самом начале, когда пространство НЕ содержало разного рода излучений и НЕ действовали разного рода структурные "каркасы". Просто каждая из систем начинает с уже сложившейся модели, не объясняя как эта модель появилась.

Люк, ошибаешься. Вот на этот раз я расскажу в самом конце и об этом. То есть, что же собой представляло Мироздание до большого Взрыва (буду использовать работы, проделанные в 2006-2007 годах). ;)
цитата из: Lucifer - [EXE-Q-THOR] на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
2) Почему именно скорость распространения волнового излучения (скорость света) считается предельной, когда в нашем мире даже излучение подвержено воздействию внешних факторов.

Ответ именно на этот вопрос достаточно прост. Требование закона сохранения электрического заряда (и не обязательно электрического) вкупе с безмассовостью ряда калибровочных бозонов (переносчиков взаимодействия) однозначно ставит предел для скорости распространения модулированного излучения в континууме. Это необязательно будет скорость свете (вдруг фотон все же обладает какой-то сверхмалой массой), но вообще существование такого предела вытекает из свойств квантовой теории поля.
цитата из: Lucifer - [EXE-Q-THOR] на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
3) До сих пор никто так и не ответил достаточно ясно что вообще представляют из себя такие понятия как
     а)время
     б) пространство (на самом деле понастоящему четкого и детального объяснения нет)
       в) свет (тут чуть пояснения. современная физика в зависимости от удобства рассматривает его как волновое излучение либо поток частиц.

Люк, по пунктам а) и б) более праильно сформулировать вопрос иначе - почему у времени есть "направление" (то, что получило название стрелы времени), а пространственные координаты изотропны (на сам вопрос, что такое именно наше пространство дам вскоре четкий и однозначный ответ). По перефразированному вопросу придется со временем подробно описать один из разделов Теории Суперструн, которая пусть и не количественно на данный момент, но качественно дает именно этот результат.
цитата из: Lucifer - [EXE-Q-THOR] на 14 февраля 2008 года, 23:22:14
4) До сих пор не разработаны единые законы для всех пространств - как квантовго уровня, так и атомно-молекулярного, также привычной нам среды и макросреды. По сути, мы не имеем общих законов для всех пространств, что в принципе противоречит элементарной логике. Мы имеем частные эмпирические псевдозаконы, очевидно являющиеся частными случаями неких настоящих законов Вселенной.

Люк, здесь ты не совсем правильно сформулировал проблему - как раз единые законы-то для различных масштабов Континуума разработаны достаточно неплохо. Неясность была в другом - почему Мировые константы, определяющие поведение Материи на указанных тобой масштабах столь различны между собой. Увы, но тут мне придется гораздо сложнее (само объяснение на популярный язык практически не переводится), тем не менее постараюсь вывернуться и тут. ;) ;)
цитата из: Mumrik на 14 февраля 2008 года, 23:26:22
Но вот что заметила. Все объяснения в конце концов скатываются на разговор людей, которые "в теме", начинается обсуждение вопросов, понятное только им. Поэтому большая просьба: помнить, для кого все же создавалась ЭТА тема.

Все дело в том, что я в ряде случаев отвечал на конкретные вопросы тех, кто уже был "несколько в теме". Но учту Ваше пожелание на будущее и совсем уж специальные вопросы - в Приват.

Напоследок ряд понятий, которыми предстоит пользоваться в ближайшем будущем:

1. Космологический горизонт - расстояние, которое преодолел свет от Большого Взрыва до нынешнего момента, если за ноль координат принять Землю. Приблизительно 13 миллиардов световых лет. (1 световой год приблизительно равен 88 триллионов километров).
2. Константа гравитационного взаимодействия - исключительно малая величина, составляющая приблизительно 10 в минус 39 степени (масса/ГэВ) в квадрате. 1 ГэВ - это приблизительно масса протона в соответствующих единицах. (более точно масса протона равна 0.939 ГэВ).
То есть, для того, чтобы протоны заметно взаимодействовали друг с другом гравитационно, Вы должны разогнать их так, чтобы их энергия достигла 10 в 19 степени ГэВ. Эта величина получила название - Масса Планка.
3. Планковское время - промежуток времени, составляющий 10 в минус 43 степени секунды. В обычной квантовой теории поля, это минимально возможный промежуток времени (иногда его называюи квантом времени, что, на самом деле, не является корректным). В М-теории эта величина разделяет геометрическую теорию гравитации (ОТО) и квантовую Теорию гравитации.
4. Планковское расстояние - расстояние, которое преодолевает свет за Планковское время (иногда называют квантом пространства, что не является полностью корректным). В Теории Суперструн - минимально возможное расстояние, на котором может быть локализована Суперструна, и гдк начинают действовать квантовые законы гравитации.
5. Скопления Галактик - одна из структур локализации Материи в нашей Вселенной. Как правило, Скопления галактик состоят из нескольких тысяч разнообразных Галактик и имеют размер примерно 10 миллионов световых лет.
6. Сверхскопления Галактик - самая крупная из ныне существующих во Вселенной структур локализации Материи, объединяет несколько сотен или тысяч Скоплений галактик и имеет характерных размер 70-100 миллионов световых лет.
7. Сингулярность математическая - устремление к бесконечности физических величин при стремлении расстояния между взаимодействующими объектами к нулю. В качестве примера можно привести известный всем Кулоновский потенциал (q1xa2)/r, который формально устремляется к бесконечности при сближении зарядов q1 и q2 до r=0.
8.  Сингулярность физическая - сжатие под действием какого-либо потенциала (преимущественно гравитационного) любого физического объекта (хоть элементарной частицы, хоть целой Галактики) до расстояний порядка Планковских.
9.  Постоянная Хаббла - некая величина, которая характеризует скорость разбегания объектов во Вселенной друг от друга в зависимости от расстояния между ними. На данный момент оценивается, приблизительно 70 км/(сек х Мегапарсек). 1 Парсек = 3.26 светового года.
10. Реликтовое излучение - электромагнитное излучение, пронизывающее всю Вселенную в пределах Космологического горизонта, практически равномерно и изотропно. Энергия реликтового фотона примерно равна в настоящее время 2.7 градуса Кельвина, отклонение от этой величины составляет около 0.001% по направлениям.
11. Критическая плотность - величина средней плотности энергии (массы) во Вселенной, которая до примерно 2000 года считалась границей между вариантом бесконечно расширяющейся Вселенной и вселенной, в которой расширение, в конце концов, должно было бы смениться сжатием. Составляет примерно 10 в минус 29 степени грамм/куб.см. В настоящее время несколько утратила актуальность в связи с открытием Темной Энергии .
12. Темная Энергия - недавно открытая форма материи, составляющая по последним оценке примерно 70% всей энергии Вселенной и обладающая антигравитационным свойством. Точная природа Темной Энергии пока неизвестна, но в современных Теориях  суть ее существования уже объясняется.
13.  Черная Дыра - объект, представляющий собой Материю, сжавшуюся до состоянии физической сингулярности под действием гравитационных сил. Различаются Первичные Черные Дыры, Гигантские Черные Дыры и Обычные Черные Дыры.   
14. Горизонт событий Черной Дыры - воображаемая сфера вокруг физической сингулярности Черной Дыры, вторая космическая скорость на поверхности которой в точности равна скорости света.
15. Первичное обилие изотопа гелий-4 - количество гелия-4, образовавшееся в нашей Вселенной в течение первых 3 минут после Большого Взрыва. Наблюдательные данные оценивают эту величину, как 24% от общей массы вещества в ранней Вселенной. Остальная масса - в подавляющем большинстве водород, с малыми примесями дейтерия, изотопа гелий-3, а также лития-6 и бериллия. Суммарная масса всех последних - менее 0.5% от общей массы вещества в ранней Вселенной.
16. Квазары - объекты, имеющие линейные размеры, не превышающие 0.5 светового года, но излучающие электромагнитные волны во всех диапазонах с интенсивностью, соответствующей нескольким Галактикам сразу. Все известные квазары находятся от нас на Космологических расстояниях (минимум сотни миллионов световых лет, а максимум 11.2 миллиарда световых лет). Механизм свечения квазаров на данный момент разгадан.
17. Джеты - выбросы вещества и излучения от различных объектов во вселенной в очень узком телесном угле с очень высокой интенсивностью. В пространстве джеты могут растягиваться на огромные расстояния. Джет от одного из квазаров достиг на данный момент длины более 1 миллиона световых лет. Природа джетов на данный момент хорошо известна и описана в рамках обычной Теории.
18. Энергия космического излучения - энергия элементарных частиц достигающих Земли и приходящих из самых различных областей Вселенной. Максимальная зарегистрированная энергия частицы (протона), достигшей нашей планеты на данный момент составляет 10 в 12 степени ГэВ.
19. 1 эВ (электронвольт) - специальное пояснение для перевода этой величины в привычные нам системы единиц. 1эв приблизительно равен 11000 градусов.

P.S. Ну вот, кажется те основные термины, которыми предстоит оперировать в ближайшем будущем описаны, поэтому можно будет переходить к реальностям в соответствии с принципом 3.

Поправлены тэги. Люк


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 18 февраля 2008 года, 21:28:39

Во-первых, спасибо тебе Люк, я начинаю переходить к конкретике.
Во-вторых...
  С учетом того, что все желающие ознакомились с четырьмя видами известных физических взаимодействий (торонные и информационные поля оставляю для создателей псевдонаучных теорий), я сначала должен описать некоторые элементы Квантовой Теории, которыми в дальнейшем неоднократно предстоит воспользоваться.
Тем, кто знаком с основными методами современной наблюдательной астрономии, предлагаю этот Пост пропустить.
1. Соотношение неопределенностей - одно из важнейших понятий как нерелятивистской (скорости много меньшие скорости света, или энергии много меньшие "массы покоя" объекта), так и релятивистской теории. Все Ав, уважаемые Коллеги, понимаете, что в любом эксперименте любую величину Вы можете поиерить с определенной ограниченнойточностью. Соотношение неопределенностей Гейзенберга утверждает, что одновременно точно измерить такие величины, как импульс частицы и ее координату, а также время в любой системе координат и энергию вообще невозможно - это свойство нашего Мироздания. В самом лучшем случае пределом точности является величина постоянной Планка (10 в минус 34 степени), деленная пополам. Или, как принято оценивать - ошибка в измерении энергии, умноженная на ошибку в измерении времени, не может быть меньше, чем эта величина, обозначаемая h.     
2. Принцип Паули - следствие свойств волнового кравнения Шредингера (для нерелятивистских частиц) и уравнений Клейна-Гордона и Дирака (для релятивистских частиц), смысл которых сводится к тому, что частицы, обладающие целым спином (то есть S=0, 1, 2) могут иметь в одном и том же физически замкнутом объеме одну и ту же энергию (точнее один и тот же набор квантовых чисел), а частицы с полуцелым спином (1/2, 3/2) не могут. В состоянии с заданной (квантованной) энергией, таких частиц может находиться только одна. Математическое доказательство  этого факта приводить не буду, поверьте на слово, что это именно так.
Именно два этих свойства во многом определяют, как не странно, существование многих объектов нашей Вселенной (белые карлики, нейтронные звезды, они же пульсары).
Для дальнейшего методов изучения нашей Вселенной нам потребуется:
1. Закон Вина - этот закон устанавливает связь между наиболее вероятной длиной волны электромагнитного  излучения объекта и его температурой (ввиду отсутствия возможности использовать греческий алфавит, я буду заменять привычные греческие буквы на латинские). Пусть y(max) - наиболее вероятная длина волны излучения, Т - температура излучающего объекта. Тогда y(max)=b/T, где величина b=2.9 x 10 в минус 3 степени (метр, умноженный на градус Кельвина). Тогда измерив спектр электромагнитного излучения объекта и найдя максимальную длину излучения (современные детекторы позволяют это осуществить) мы с высокой точностью можем определеить температуру интересующего нас объекта.
2. Эффект Допплера - эффект, связанный с изменением длины волны регистрируемого детектором излучения ( в нашем случае электромагнитного), в случае, если источник излучения и детектор движутся относительно друг друга с определенной скоростью. Если источник излучения приближается к детектору, то длина волны уменьшается (частота и энергия излучения, напротив, увеличиваются) и спектр смещается в область более коротких длин волн (ультрафиолетовая область), а если источник и детектор удаляются друг от друга, то длина волны растет (частота и энергия излучения уменьшаются), и спектр смещается в "красную" область. Таким образом, если Вы имеете два абсолютно одинаковых объекта, один из которых неподвижен относительно детектора, расположенного на Земле, а другой удаляется от нее, то свет от второго источника окажется смещен в область больших длин волн, нежели у первого источника, или "покраснеет". Благодаря этомц эффекту Вы можете определить, с какой скоростью второй объеут удаляется от нас. Чисто математическое выражение для этого соотношения, я приведу чуть позже.
  3. Закон Хаббла - простое математическое выражение, связывающее расстояние от Земли (Солнца) до объекта во Вселенной со скоростью с которой он удаляется от нас. v=H x R, где H - уже известная нам постоянная Хаббла, v - скорость удаления объекта от Земли, а R -  расстояние до объекта. Уточню, что наиболее точно этот закон выполняется для Сверхскоплений Галактик, достаточно неплохо для Скоплений Галактик, с невысокой точностью для ближайших Галактик, и совсем неприменим для объектов, расположенных в нашей Галактике (причина заключается в необходимости учета относительного движения гравитационно связанных объектов). далее этот вопрос будет освещен более подробно.
Итак, мне предстоит перейти к основным компактным объектам Вселенной, первым из коих, безусловно следует признать звезды.
Саму кинетику механизма звездообразования, пока оставим в покоеЮ хотя отметим, что звезды образуются из плотных газовых облаков, происхождения которых, в свою очередь, лежит в самой ранней Вселенной. Сжатие облака газа под действием гравитации может происходить по 2 основным механизмам - один из которых приводит к возникновению "ударных волн" в газе, что приводит к гармоническим колебаниям (надеюсь этот термин всем знаком) плотности газа, а вот второй... второй приводит к тому, что сжатие идкт по экспоненциальному закону, а в центре сжатия температура начинает расти практически по тому же самому Закону. В конце концов температура достигает величины 10 в 7 степени градусов, что приводит к тому, что в центральной части начинаются термоядерные реакции (облако в основном состоит из водорода). Результатом реакций становится то, что в окружающее пространство начинают излучаться фотоны, которые создают внутреннее давление, противодействующее гравитации. В тот момент, когда внутреннее давление фотонов и давление, создаваемое гравитацией уравновешиваются - вспыхивает звезда. В механизме "горения звезды" участвуют все 4 известных типа взаимодействий, и само горения по механизму превращения водорода в гелий продолжается очень долгое время.
Если масса возникшей звезды равна 50 масс Солнца - 3-5 миллионов лет, при массе порядка 10 масс Солнца - 30 миллионов лет, 1.5 массы Солнца - 3 миллиарда лет, 1 масса Солнца (вообщем наш случай) - 10 миллиардов лет, а если масса этой звезды 0.1 массы Солнца - 1 триллион лет.  Цифры, конечно, приблизительные, но весьма любопытные. Тем не менее, рано или поздно, запасы водорода заканчиваются, м что же происходит? Об этом в следующий раз. ;) 


Название: Re: Космология
Ответил: Станислав на 08 марта 2008 года, 12:46:48
На правах оф-топа:

Зацените, какую прелестную статью я нашёл!  :D  Оказывается наша математика - неверна!  ;D

www.ng.ru/ng_politics/2008-02-05/23_theorema.html


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 12 марта 2008 года, 20:08:59

Продолжаю об эволюции звезд.

ВАРИАНТ №1 (Звезды с массой больше, чем 1.4 Массы Солнца - это называется предел Чандрасекара) Поразительно, но исчерпанием водорода, как термоядерного топлива, жизнь и свечение заезды отнюдь не заканчивается. Однако сначала звезда испытывает сильное сжатие, температура в ядре растет и... вот тут могут реализоваться две возможности.
Первая заключается в том, что наступает момент и "загорается" гелий-4. Большинство тех, кто имеет представление об этом элементе, мгновенно подымутся на дыбы, заявив, что, во-первых, это вообще суперстабильный изотоп с огромной энергией связи, а, во-вторых, то ядро, которое может получиться в результате слияния двух ядер гелия-4 (то есть бериллий Be-8) вообще нестабильно и распадается на два ядра гелия-4 за 10 в минус 16 степени секунды. А для того, чтобы получить ближайший стабильный изотоп (это ядро углерод-12 C-12) требуется, чтобы за это самое время в одной точке встретились сразу три ядра гелия-4, что абсолютно маловероятно. И эти критики были бы абсолютно правы, если бы не одно существенное но... физики-ядерщики (куда ж без нас-то  ;)) выяснили, что у Ве-8 имеется долгоживущее возбужденное состояние с энергией примерно 7.4 Мэв (так называемый резонанс). И вот в этом состоянии оно живет очень долго, то есть достаточное время, чтобы присоединить еще одно ядро Не-4; получаем искомый изотоп С-12. Этот процесс проистекает при температуре порядка 200 миллионов градусов и продолжается примерно 500000 лет. Кстати, в ходе этого цмкла образуются и ядра кислорода, то есть О-16 (для этого требуется присоединить к С-12 еще одно ядро Не-4, что вполне нормально при таких температурах). Плотность материи в этот момент составляет примерно 700 тонн на кубометр. Система на некоторое время снова приходит в равновесие, благо сила гравитации снова уравновешена внутренним давлением фотонов, которые в огромных количествах образуются во всех этих ядерных реакциях. Скептики, обратите внимание - мы уже произвели большую часть основных элементов из которых состоят наши с Вами тела. Но, как говорится, ничто не вечно под Луной, и спустя вышеупомянутый срок, запасы Не-4 тоже заканчиваются. Внутреннее давление фотонов падает, силы гравитации берут верх и снова принимаются за свою работу по сжатию материи звезды, температура в ядре опять начинает возрастать. И тогда при 600 миллионах градусов... "загорается" углерод. Я не буду описывать протекающие при этом ядерные реакции, скажу только, что в результате образуется целый набор элементов, включающий практически всю таблицу Менделеева, вплоть до серы (S).
Полностью ни углерод, ни кислород выгореть не успевают (длительность цикла примерно 600 лет), далее... по доброй традиции начинают идти реакции на изотопе Неона. При этом температура уже достигает 1 миллиарда 200 миллионов градусов и чего только там не образуется... Увы, но этому циклу отведено всего 1 год. Впоследствии успевают загореться еще и кислород (6 месяцев), кремний (1 день) и... и все. Потому что дело дошло до железа, а дальнейший синтез становится энергетически невыгодным. То есть слияние ядер железа не только не выделяет энергию, но и напротив, требует ее для своего осуществления. Далее в течение 0.2 секунды происходит коллапс ядра. На этой зловещей ноте, мы временно оставим погибающую звезду (позже, конечно вернемся к происходящим процессам) и рассмотрим...
ВАРИАНТ №2, который реализуется для небольших звезд (для Солнца ожидается именно этот сценарий)
Итак, гелий загореться не смог, печально, печально, но с другой стороны, не все совсем уж плохо. Прежде всего звезда не сжимается до бесконечности, отнюдь. Ее новый размер составляет примерно объем Земли, зато плотность примерно 1-10 тонн на кубический сантиметр, температура сразу после сжатия составляет 50000 градусов, со временем падает (у старых объектов примерно 5000 градусов). Но вот вопрос - а кто же остановил коллапс?
И здесь нам приходится обращаться к квантовой механике. Именно в этой науке, было четко доказано, что частицы с полуцелым спином (фермионы) не могут находиться в одном и том же энергетическом состоянии в замкнутом объеме (см. Принцип Паули). Наиболее понятно это можно показать на примере атома - ведь не будь Принципа Паули, все электроны дружно бы свалились на самую низкую из "разрешенных орбит", где и пребывали бы во веки вечные. Хвала Абвениям ;), это не так. Воспользуемся же Принципом Паули и попробуем понять, что же происходит с начавшей сжиматься звездой? Сама по себе звезда электрически нейтральна (количество протонов практически равно количеству электронов) и по мере сжатия атомы начинают сближаться все больше и больше. Рано или поздно наступает момент, когда электронные оболочки различных атомов начинают сильно перекрываться... то есть гравитационные силы пытаются засунуть в некий объем, где уже есть электрон в определенном энергетическом состоянии, еще один такой же электрон. Возмущению фермионов (а электроны именно фермионы) нет предела и они начинают усиленно сопротивляться грубому насилию. То есть создают противодавление, которое в конце концов уравновешивает силы гравитации. Электроны в объекте (именно он получил название Белый Карлик) как бы обобществляются, их давление растет и сжатие прекращается. Неравновесность исчезла, Белый Карлик готов. Я не буду здесь приводить математические выкладки, которые описывают допустимые Размеры Белых Карликов, а просто назову ответ - предельным радиусом для них является 5000 километров. Наиболее известный Белый карлик - это звезда Сириус B. Она и открыта была первой, и изучена достаточно хорошо. остановлюсь на вопросе об эволюции Белого Карлика, во что же он, в конце концов превратится?
Ясно, что даже такой объект продолжает излучать энергию в окружающее пространство, благодаря чему его температура падает. Все падает, падает и падает... Итогом должен оказаться объект, который находится в термодинамическом равновесии с окружающей средой (сиречь с космическим пространством, температура коего составляет на данный момент примерно 2.7 градусов Кельвина). Такой объект получил название Коричневый (черный) карлик. Увы наблюдение подобных объектов напрямую невозможно, но методы их обнаружение, тем не менее, в арсенале астрофизиков имеются (об этом в другой раз, Коллеги). За счет собственного свечения (не до конца еще остыли) найдено пока очень мало таких объектов, наиболее известным из которых является Коричневый Карлик в Созвездии Гидры, расстояние до которого составляет 33 световых года. По Космическим масштабам - совсем рядом. :D :D. Правда расчеты физиков показали, что время остывания Белого Карлика до состояния Коричневого Карлика составляет... десятки миллиардов лет. Кстати, возраст Вселенной всего-навсего  :)13 миллиардов, так что современные Коричневые Карлики скорее всего это недоразвившиеся звезды, нежели окончательно остывшие Белые Карлики. И никаких ядерных реакций там не происходит. На этом рассказ про эволюцию звезд Солнечного типа можно считать законченным, зато встают новые и крайне интересные вопросы:
1. Как вообще образуются звезды?
2. Таблицу Менделева вплоть до железа мы получили... а откуда все остальные элементы взялись?
3. Что возникает в итоге реализации Варианта №1?
4. Не одни же звезды составляют набор Космических объектов, остальное-то откуда взялось?
5. Почему структура Вселенной именно такова? Откуда Галактики, их скопления и Сверхскопления? Или это все гигантская флуктуация? Но вероятность подобного исхода составляет меньше чем 10 в минус 100 степени.
6. Откуда вообще взялось реликтовое излучение с температурой 2.7 Кельвина и когда оно возникло?
Друзья. на все эти вопросы, я безусловно дам подробные ответы, но не сейчас. Сначала хотелось бы услышать Ваши вопросы, посвященные уже изложенному, дабы иметь возможность предварительно на них ответить, ао избежании дальнейшего непонимания. Вообщем, жду. ;)


Название: Re: Космология
Ответил: фок Гюнце на 21 марта 2008 года, 13:55:28
Предварительно задаю вопрос - как влияет собственный момент массивной звезды на устойчивость ее ядра?


Название: Re: Космология
Ответил: недотёпа на 21 марта 2008 года, 18:00:55
цитата из: Эледем на 13 февраля 2008 года, 19:39:01
цитата из: WallmiK на 13 февраля 2008 года, 19:22:41
для меня кстати новость что Плутон вычеркнут из списка планет :o,

Увы, но это именно так. Я сам не в восторге от этого решения.



То есть до 2005 или 2006 Плутон был планетой, а после этой даты уже нет.  ;-v А для меня и Плутон планета, и Трансплутон планета. Почему? А так интересней жить.  :D
цитата из: Janis на 14 февраля 2008 года, 12:06:58
Честно скажу: термины "поле Хиггса" и "Темная Энергия" лично я впервые прочитала в этом самом твоем посте.  ::)


Полностью солидарен. Про тёмную энергию, я, правда, где-то читал...


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 21 марта 2008 года, 18:28:43
цитата из: фок Гюнце на 21 марта 2008 года, 13:55:28
Предварительно задаю вопрос - как влияет собственный момент массивной звезды на устойчивость ее ядра?


Уточни, речь идет уже о стадии коллапса, или все еще "горит" водород/гелий? Это два абсолютно различных вопроса.
цитата из: недотёпа на 21 марта 2008 года, 18:00:55
А для меня и Плутон планета, и Трансплутон планета. Почему? А так интересней жить.  :D

Ну если речь идет исключительно о наших обсуждениях на Форуме, то я совсем не возражаю  :D :D, хотите - называйте. А вот в официальной литературе, увы, с этой терминологией придется распрощаться.

цитата из: недотёпа на 21 марта 2008 года, 18:00:55
Полностью солидарен. Про тёмную энергию, я, правда, где-то читал...

Про Темную энергию я еще буду рассказывать, особенно когда мы будем анализировать будущее нашей Вселенной, а по ссылке Станислава все же пройдите. Там я постарался само существование и происхождение Темной Энергии объяснить.
А вот про поле Хиггса придется через некоторое время (как только будем рассматривать процессы в ранней вселенной) рассказать максимально подробно. Так как именно его существование и ответственно за наличие массы у абсолютно всех объектов (от микро- до макро-) существующих в нашем континууме.

P.S. Спасибо за заданные вопросы, можно будет скоро продолжить рассказ.


Название: Re: Космология
Ответил: Пророк на 21 марта 2008 года, 18:52:00
цитата из: Janis на 14 февраля 2008 года, 12:06:58
Честно скажу: термины "поле Хиггса" и "Темная Энергия" лично я впервые прочитала в этом самом твоем посте.  ::)


Поле Хиггса — это такая теоретическая вселенская норка, в которой живёт бозон Хиггса. Правда бозон Хиггса из своей норки не вылезает, поэтому его никто пока что не видел, но, как говорится, видишь ли ты суслика, или нет, а он есть. 8)

И ещё бозон Хиггса давит на мозги. Причём всем. Кроме фотонов. 8)


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 21 марта 2008 года, 19:21:20
цитата из: Пророк на 21 марта 2008 года, 18:52:00
Поле Хиггса — это такая теоретическая вселенская норка, в которой живёт бозон Хиггса. Правда бозон Хиггса из своей норки не вылезает, поэтому его никто пока что не видел, но, как говорится, видишь ли ты суслика, или нет, а он есть. 8)

А еще новое кольцо LHC на 7 Тэраэлектронвольт отгрохали, в этом году запускать будут ;) Мой знакомый с ATLAS работает в ЦЕРНе, говорит, что столько сцинтилляторов в одном месте никто в истории никогда не видел и вообще очень впечатляюще смотрится.
А почему до сих пор бозон Хиггса не обнаружили - об том сказка впереди. ;) ;)
цитата из: Пророк на 21 марта 2008 года, 18:52:00
И ещё бозон Хиггса давит на мозги. Причём всем. Кроме фотонов. 8)

А вот и нет  :P :P Он еще и до глюонов добраться не сумел  :D :D Ни до одного из восьми имеющихся. ;D


Название: Re: Космология
Ответил: фок Гюнце на 25 марта 2008 года, 13:29:15
цитата из: Эледем на 21 марта 2008 года, 18:28:43
цитата из: фок Гюнце на 21 марта 2008 года, 13:55:28
Предварительно задаю вопрос - как влияет собственный момент массивной звезды на устойчивость ее ядра?


Уточни, речь идет уже о стадии коллапса, или все еще "горит" водород/гелий? Это два абсолютно различных вопроса.


Конечно, о стадии коллапса. До этого как-то трудно представить звезду с таким моментом, который влиял бы на ее устойчивость...


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 25 марта 2008 года, 21:24:47
цитата из: фок Гюнце на 25 марта 2008 года, 13:29:15
Конечно, о стадии коллапса. До этого как-то трудно представить звезду с таким моментом, который влиял бы на ее устойчивость...

Понятно, значит в Разделе, который будет посвящен ЧД следует более подробно рассказать про эргосферу. И еще... раньше я не хотел об этом писать (наблюдательные данные сомнительные), но похоже ты мне выбора не оставил. Пока только термин, а остальное позже...
Кварковые звезды - гипотетические космические объекты, конечная фаза коллапса некоторых нейтронных звезд, когда давление в ядре начинает превосходить предел нарушения цветовой симметрии SU(3) и кварки из которых состоят нейтроны переходят в состояние "асимптотической свободы". Это приводит к тому, что фазовый переход испытывает не только ядро, но и вся нейтронная звезда. предположительно при этом должна выделяться огромная энергия за очень краткий промежуток времени. Сам механизм перехода момента импульса нейтронной звезды в электромагнитное излучение понятен не до конца, хотя некая модель этого феномена существует.


Название: Re: Космология
Ответил: фок Гюнце на 26 марта 2008 года, 14:35:52
цитата из: Эледем на 25 марта 2008 года, 21:24:47
цитата из: фок Гюнце на 25 марта 2008 года, 13:29:15
Конечно, о стадии коллапса. До этого как-то трудно представить звезду с таким моментом, который влиял бы на ее устойчивость...

Понятно, значит в Разделе, который будет посвящен ЧД следует более подробно рассказать про эргосферу.

Да... И про эргосферу... И про метрики... "Людям же интересно"  :)


Название: Re: Космология
Ответил: Эледем на 26 марта 2008 года, 21:39:41
Итак продолжаю свой рассказ. Пока и этом Сообщении специальные методы Общей Теории Относительности мне не потребуются, поэтому возвращаюсь к тому, что происходит с гибнущей звездой.
Гравитационная энергия велика, и давление электронов, которое создается за счет принципа Паули, увы, не справляется с процессом сжатия (уточняю, речь идет в первую очередь о внутренних областях, которые составляют ядро или прилегают к нему, а о судьбе внешних оболочек поговорим в следующий раз). На то, что продолжает коллапсировать приходится довольно незначительная часть массы, но конкретные цифры я сейчас не буду приводить, они мне потребуются позже.
Итак, внутреннее давление электронов оказывается недостаточным для противодействия дальнейшему сжатию (на языке квантовой теории это означает, что электроны становятся релятивистскими, а для них принцип Паули действует несколько иначе), и ... атомы начинают прижиматься друг к другу, соответственно электроны "вжимаются" в ядра. За счет Слабых взаимодействий идет реакция по превращению протонов и электронов в нейтроны, а также  вылетают нейтрино, которых гравитация удержать не может, поэтому на этой стадии коллапса имеет место огромный нейтринный импульс, уходящий в окружающее пространство. Эти частицы практически ни с кем не взаимодействуют по ходу и к нашим приборам прилетают такими, какими они родились во время коллапса. Что интересно, до Земли они долетят даже раньше чем фотоны, и если нам удается зарегистрировать мощный нейтринный импульс - значит где-то в обозримом пространстве происходит гибель крупной звезды - следует "смотреть в оба", дабы не упустить этой грандиозной картины. Однако вернемся к самой звезде.
Наиболее распространенным заблуждением является то, что нейтронные звезды состоят исключительно из одних нейтронов. Это далеко не так, у этих объектов наблюдается чрезвычайно сложная внутренняя структура, которую и предстоит описать в нынешнем Посте. Однако сначала я отвечу на вопрос - что же останавливает дальнейшее сжатие?
А ответ чрезвычайно прост - тот же самый принцип Паули, только примененный уже не к электронам, а к нейтронам, которые тоже являются фермионами. Вот только масса ц них почти в 2000 раз больше, чем у электронов, а потому, чтобы сделать их релятивистскими, нам потребуется гравитационная энергия заметно большая. нежели имеется в наличии. Но какое же внутреннее строение у этого объекта? Нынешняя физика выделяет 6-7 слоев, от поверхности до центра.
То, что называют Первым слоем относить непосредственно к нейтронной звезде спорно. На самом деле это вещество, которое достаточно быстро захватывается гравитационным полем нейтронной звезды (размер самой звезды порядка 10 км, иногда чуть больше, иногда заметно меньше). Обычно оно представляет собой холодную космическую плазму из заряженных частиц, которые находятся на близких к нейтронной звезде орбитах, и благодаря тому, что движутся по очень криволинейным траекториям (о происхождении магнитного поля НЗ поговорим чуть позже) достаточно активно излучают энергию. Вот только это излучение очень сильно анизотропно, преимущественно оно распространяется в узких конусах, расходящихся от магнитных полюсов НЗ, которые, как правило, совпадают с "географическими" полюсами. Отсюда внимательный читатель сразу сделает важный вывод - Нейтронная Звезда вращается, и быстро вращается. да и не может она не вращаться по очень простой причине - момент импульса начальной звезды никуда не делся, а следовательно,  линейная скорость вращения НЗ во столько же раз больше соответствующей скорости начальной звезды, во сколько радиус НЗ меньше первоначального радиуса. Понятно, что это очень грубая оценка, часть момента импульса теряется вместе с "утерянной массой", но остается еще ого-го как немало. итак, покончив с окружающим НЗ облаком, мы достигаем уже непосредственно ее поверхности и видим
Слой номер два, который состоит из ... атомов железа (преимущественно изотоп Fe-56). Откуда же он взялся? А это то самое вещество, которое и вызвало коллапс (напомню из прошлого поста, что ядерные реакции с изотопами железа уже идут не с выделением, а с поглощением энергии), но было захвачено гравитационным полем сжимающегося ядра, и не смогло "сбежать" в Космическое пространство. Температура этого слоя составляет сотни миллионов градусов, а занимает он... вот тут оценки очень сильно разнятся, поэтому конкретную цифру я пока не буду приводить. По мере углубления внутрь НЗ, температура дальше растет, достигает примерно 3 на 10 в 9 степени градусов, а потому второй слой сменяется
Третьим слоем, в котором для атомов становится "слишком жарко", ядра не могут удержать электроны и... остаются просто ядра атомов. Преимущественно это по-прежнему железо-56, но попадаются и некоторые другие изотопы, как тяжелее железа, так и легче его. Они попали туда уже в ходе коллапса, поэтому никаких шансов вырваться на волю не имели изначально. Глубина 3 слоя, по некоторым оценкам достигает примерно 30-35% радиуса НЗ. А температура... продолжает нарастать, и становится слишком высокой даже для "чистых ядер", где-то около 3 на 10 в 11 степени градусов. Именно там и начинается
Четвертый слой, в котором все еще уцелевшие ядра соседствуют с практически свободными нейтронами. Существование этого слоя объясняется обычным статистическим распределением Больцмана (два допустимых состояния с различным уровнем энергии), которое всем известно еще с первого курса института, поэтому останавливаться на его описании, и сразу проследую вглубь, где температура достигнет 3 на 10 в 14 степени градусов. Вот тут-то, собственно говоря, и начинается...
Пятый слой, состоящий практически из одних нейтронов 9есть небольшая примесь протонов и электронов), и именно с этого уровня можно твердо говорить, что мы находимся уже в ядре сколлапсировавшей звезды. Именно этот слой и отвечает в основном за гравитационную устойчивость объекта, именно здесь сконцентрировано то противодавление, которое остановило дальнейший коллапс. Этот слой тянется практически до самого центра, но наступает момент, когда температура достигает величины примерно 5 на 10 в 14 степени градусов... слишком много даже для свободных нейтронов. И происходит переход к ...
Шестому слою, а вот здесь начинает сказываться внутренняя структура самого нейтрона. Как известно физикам, нейтрон состоит из 3 кварков и огромного количества глюонов, обеспечивающих их связь внутри нейтрона (кто никогда не слышал о квантовой хромодинамике, может пройтись по ссылке эра Станислава, и прочитать краткое описание сильных взпимодействий - отвечать на вопросы, если что-то непонятно я буду в этом Топике). Устойчивая кварк-глюонная структура рушится и мы получаем некое хаотическое нагромождение кварков и глюонов, получивших в современной науке название Кварк-глюонная плазма. На самом деле определенное упорядочение там все-таки имеется, возникающие структуры имеют ярко выраженный топологичесикй характер, но вникать здесь в специфику КХД мы все же не будем, так как основные свойства Нейтронной Звезды от этого мало зависят. Этот слой тянется вплоть до расстояний от центра НЗ примерно 4-6 см, где температура достигает уже 10 в 15 степени градусов. И... далее мы вступаем уже в область догадок и не до конца проработанных моделей, пересекая последнюю различимую границу, за которой лежит...
Самый загадочный Седьмой слой, состоящий из, внимание(!), невзаимодействующих кварков. Да-да, Коллеги, зрение Вам не изменило, именно невзаимодействующих. На первый взгляд это утверждение напоминает послание из "Желтого Дома", вроде бы давление внешних слоев тут самое большое, и нам требуется создать ему самое максимальное сопротивление, а тут я ничтоже сумняшеся, говорю о том, что никакого давления вообще нет!! Секрет заключается в явлении, которое получило название Асимптотическая свобода, а смысл его заключается в том, что Сильные Взаимодействия (а взаимодействие кварков между собой - это именно настоящее Сильное взаимодействие, которое часто путают с взаимодействием, удерживающим нуклоны в ядрах) устроено совсем не так, как привычные нам электромагнитные и гравитационные взаимодействия, интенсивность которых спадает с расстоянием между взаимодействующими объектами. Напротив, с ростом расстояния между кварками интенсивность СВ растет прямо пропорционально расстоянию, а вот при приближении кварков друг к другу... падает вплоть до нуля. Таким образом, дикое внешнее давление приводит к "сближению" кварков и ... как бы "выключает их взаимодействие друг с другом (вообще в КХД Сильные взаимодействия называют цветовыми, хотя к обычному цвету они, естественно, не имеют никакого отношения). Таким образом, получается, что в самом центре НЗ давление вообще рано нулю. Этот парадоксальный вывод и привел к предположению о том, что во Вселенной могут существовать чисто Кварковые звезды, о которых я говорил ранее. то есть в при очень быстром сжатии, практически весь объем НЗ переходит именно в такое состояние, внешние слои "теряются" и остается объект малого радиуса, состоящий из таких квазисвободных кварков. Существует ряд наблюдательных данных, которые могли бы рассматриваться как следствие существования этих объектов, но достоверность их оставляет желать лучшего на данный момент.
Таким образом, я описал основное строение Нейтронной Звезды и после того, как отвечу на возникшие у Вас на данный момент вопросы, можно будет описать основные свойства НЗ и методы их наблюдения в Космосе.
Теперь готов дать необходимые разъяснения.


Форум официального сайта Веры Камши | Powered by SMF 1.0.10.
© 2001-2005, Lewis Media. All Rights Reserved.