A világűr nem üres kutatási adatok szerint 1 köbcm, világűr átlag öt részecskét tartalmaz, ezt 1köbmm-es cső formájú tér gyanánt vizsgálva 1m. hosszú térrészben öt részecskét találunk. Vizsgáljunk most részecske átmérőjű világűr teret fényévnyi hosszban, tegyük fel, ha ebbe egy részecske esik, (most nem akarok nagy számokkal bíbelődni) akkor 12 milliárd fényévnyi hosszú térrészbe a valószínűség szabályai szerint 12 részecskét találunk. Ennyi részecskén küzdi át magát az a foton amelyik ilyen messziről érkezik hozzánk. A felkelő és a lenyugvó napból szemünkbe érkező fény valószínűleg ugyan ennyi részecskén verekedte át magát, mivel a sűrű légrétegen ferdén jutott el hozzánk.
"A dolgon még az is segít, hogy a lokális centrumokba csomósodás csakis akkor valósulhat meg, ha az egymás vonzásában "helyzeti" energiával rendelkező elemek bezuhanáskor létrejövő "mozgási" energiáját valahová le tudja adni, és nem szalad át a lokális gravitációs centrumon, hogy oda-vissza ingázzon a centrumon keresztül. Ez az elemek között kölcsönhatást feltételez, amely során valami PLUSZ RÉSZECSKE elviszi a fölös mozgási energiát. Azaz hogyha kiinduló állapotunk ezer egymást vonzó elem volt homogén eloszlásban, miután ezek maguktól összezuhantak egy-két pontba, a teljes rendszer ezer elemből plusz X darab sugárzási kvantumból fog állni, és hogyha több az elem, akkor már emiatt eleve nagyobb a fázistér-térfogat, azaz nagyobb lesz az összecsomósodott állapot entrópiája, mint a kiinduló homogén elrendeződésé."
- Igen, mióta feltettem a kérdést, én is éppen ezen agyaltam. Csak hallani akartam valaki mástól is.
"Egy elszigetelt rendszerben gravitáló testek helyezkednek el kvázi homogén módon. Aztán a gravitáció szépen összerántja őket egyetlen kupaccá. Lehet, hogy tévedek, de ez ugye a rendezetlenség csökkenését jelenti. Nem tudom... Hol tévedek?"
A kérdés jó, és a válasz számos dologra fényt vetít.
A tévedés ott van, hogy az egymást VONZÓ elemek homogén eloszlású rendszerét ösztönösen "rendezettnek" tekinted.
Azonban az entrópiának számos - egymással ekvivalens - megfogalmazása van, és ha mondjuk az entrópia nagyságát az adott elrendezés valószínűségével vagy az adott elrendezést tartalmazó fázistérbeli térfogattal határozod meg, máris világossá válik a probléma.
Ugyanis az egymást vonzó elemek rendszere csakis nagyon pontosan beállított, kiegyensúlyozott állapotban lehet kvázi-stabil, egy pici szabálytalanság, és máris omlik össze az egész. Ez viszont az összes lehetséges elem-elrendezések közül nagyon különleges és kitüntetett helyzet: nagyon kicsi a valószínűsége (vagy ami ugyanaz: nagyon kis fázistér-térfogatot foglal el). A kevés "rendezett" homogén eloszláshoz képest az összes nem-homogén eloszlás sokkal valószínűbb és sokkal számosabb, azaz ezekhez jóval több mikroállapot tartozik azonos makroállapotban, vagyis egymást vonzó elemek rendszerében a homogén eloszlás a legkisebb entrópiájú és minden más eloszlás ennél nagyobb. Ezért is omlik össze az ilyen rendszer magától lokális gravitációs centrumokba.
A dolgon még az is segít, hogy a lokális centrumokba csomósodás csakis akkor valósulhat meg, ha az egymás vonzásában "helyzeti" energiával rendelkező elemek bezuhanáskor létrejövő "mozgási" energiáját valahová le tudja adni, és nem szalad át a lokális gravitációs centrumon, hogy oda-vissza ingázzon a centrumon keresztül. Ez az elemek között kölcsönhatást feltételez, amely során valami PLUSZ RÉSZECSKE elviszi a fölös mozgási energiát. Azaz hogyha kiinduló állapotunk ezer egymást vonzó elem volt homogén eloszlásban, miután ezek maguktól összezuhantak egy-két pontba, a teljes rendszer ezer elemből plusz X darab sugárzási kvantumból fog állni, és hogyha több az elem, akkor már emiatt eleve nagyobb a fázistér-térfogat, azaz nagyobb lesz az összecsomósodott állapot entrópiája, mint a kiinduló homogén elrendeződésé.
Röviden: a gravitáció alaposan megvariálja az intuitív entrópia elképzelésünket, nevesül éppen ellentettjére fordítja.
(Nem mellékesen az egymást vonzó elemek homogén rendszerében nagyon-nagyon sok "rendezett", alacsony entrópiájú, munkavégzésre alkalmas helyzeti energia van!)
Igen, részben én is ezen gondolkodtam, meg azon, hogy a helyzeti energia előbb kinetikus, majd hőenergiává alakul, ilyen képen kell a dolgot szemlélni, és meglesz a magyarázat.
Azt hiszem túlságosan lehámoztam a szemléletmódot, így közben magát a magyarázatot dobtam a kukába.
Kedves közösség, had tegyek fel egy laikus kérdést. Lehetőleg olyan válaszoljon rá, aki érti a témát.
Elszigetelt rendszerben ugyebár növekszik a rendezetlenség. Induljunk ki ebből, mert erre fog a kérdésem vonatkozni.
Egy elszigetelt rendszerben gravitáló testek helyezkednek el kvázi homogén módon. Aztán a gravitáció szépen összerántja őket egyetlen kupaccá. Lehet, hogy tévedek, de ez ugye a rendezetlenség csökkenését jelenti. Nem tudom... Hol tévedek?
"Az egyidejűség relativitása ugyan abból a Lorentz-formulából vezethető le, mint a hosszkontrakció, következésképp nem nem lehet magyarázata ez utóbbinak."
Az axiómákat* többféleképpen megválaszthatjuk, részemről pillanatnyilag az Einstein-féle alapkijelentéseket tartom a legcélszerűbbeknek egyszerűségük és könnyű kezelhetőségük miatt. Ezekből a vonatos-fényfelvillanásos példában rögtön kijön az egyidejűség rendszerfüggése már akkor, amikor Lorentz-traszformációról, hosszkontrakcióról még szó sem volt. Népszerűsítő könyvében Einstein pontosan itt helyezte el (az egyetlen) sorompót: "mindaddig, míg ez meggyőződéseddé nem vált, kedves olvasóm, ne haladj tovább"**, ami azt mutatja, hogy az itt és most folyó vitát ő is végigjátszotta néhányszor.
*nemrég egy olvtársam kifogásolta a posztulátum szó használatát - jó, akkor legyen axióma
**itt nem magáról az egyidejűségről szól, hanem annak (és bármi másnak) olyan definíciójáról, mely támogatja a kísérleti ellenőrizhetőséget - a kísérlet eredménye meg rendszerfüggő
A fele-fele sebességes példámnál elvonatkoztattam a (vonatkozási) rendszerektől...
Egy másik nézőpontot választottál. De innen vizsgálva is kijön, hogy a garázs rendszerében befér a létra, csak számolósabb. Tegyél a garázs két ajtajához egy egy a garázs rendszerében szinkronizált órát és számold ki mennyit mutatnak amikor a létra végig halad a garázson. Sem a garázs, sem a létra vagy a harmadiknak választott rendszer valósága nem valóságosabb mint a többi. Ezt kellene belátni. Ehhez nem elég csak a hosszkontrakciót számolgatni, hanem az óraállások is kellenek.
"Az egyidejűség relativitása ugyan abból a Lorentz-formulából vezethető le, mint a hosszkontrakció, következésképp nem nem lehet magyarázata ez utóbbinak. Továbbá a garázs rendszeréből pontosan ugyan annyival lesz rövidebb a létra (ugyan olyan értékű lesz az idődilatáció) mint a létra rendszeréből a garázs (és a garázzsal kapcsolatos idődilatáció). A kettő éppen kiegyenlíti egymást, s a valóságban a létra nem fog beférni."
A garázs vonatkoztatási rendszerében lesz egy olyan időtartam, amikor a két garázsajtó egyszerre zárva lehet és a létra BENT VAN A GARÁZSBAN. Ennél "valóságosabb" nem lehet semmi!
Mint ahogy már többen felhívták rá a figyelmedet, ez a látszólagos paradoxon csak és kizárólag az egyidejűségek relativitásából ered, de láthatóan a magyarázatot eleresztetted a füled mellett, és ugyanazokat a hiábavaló köröket futod vakon a létraparadoxon kapcsán, és írod ugyanazokat a hibás megállapításokat. Nekem mindegy. Ha nem vagy hajlandó megérteni a létraparadoxont, és csak értetlenkedni akarsz a témáról a végtelenségig, akkor ezt NE EGY ŐSROBBANÁSOS TÉMÁBAN csináld, mert minden fórumon van legalább egy direkt specrel téma, ahol a hozzád hasonlóak rágják a szellemi gittet, hogy mi "valóságos" és mi "látszat" a relativitásban. A létraparadoxonnal való személyes küzdelmed oda való!
"Aggódva írom: Amennyiben híre megy, hogy a relativitáselméleti hosszkontrakció - azaz a Lorentz-kontrakció nem valóságos fizikai tény, hanem csupán látszat, úgy ugrásszerűen megszaporodik a fizikusokat meglehetősen tévedékenynek minősítgetők darabszáma."
"Pedig itt pont azt bizonyítod, hogy nem értetted meg a paradoxon lényegét. A garázs rendszerében a létra teljes egészében bent van és ennek a magyarázata pont az egyidejűségek relativitása."
Nem azt kifogásolom, hogy a garázs rendszerében bent van-e a létra, hanem azt állítom, hogy valójában nem fér be. Ez nem nézőpont kérdése, hanem maga a valóság. Hiába látszik úgy, hogy befér, - ennek ellenére nem fog beférni.
Az egyidejűség relativitása ugyan abból a Lorentz-formulából vezethető le, mint a hosszkontrakció, következésképp nem nem lehet magyarázata ez utóbbinak. Továbbá a garázs rendszeréből pontosan ugyan annyival lesz rövidebb a létra (ugyan olyan értékű lesz az idődilatáció) mint a létra rendszeréből a garázs (és a garázzsal kapcsolatos idődilatáció). A kettő éppen kiegyenlíti egymást, s a valóságban a létra nem fog beférni.
A fele-fele sebességes példámnál elvonatkoztattam a (vonatkozási) rendszerektől, s matematikailag egyenlővé tettem a két rendszer egyenleteit. Megtehettem, mert semmi nem tiltja. Viszont ebben az esetben eltűnt a hosszkontrakció és az idődilatáció is. ellenben, ha ugyan ebben a példában visszatérünk a vonatkozási rendszerekhez, megmaradt mindkettő.
A perspektivikus rövidülés is hasonló példával szolgál, hiszen ami messzebb van rövidebbnek, kisebbnek látszik, holott a valóságban nem változott meg a mérete azáltal, hogy honnan/milyen messziről nézzük. Mégis valóságos a jelenség, mert tényleg kisebbnek látszik a messzebb lévő tárgy.
"Ha most ezt az egész történést megfordítjuk, és a bezuhanó ürge szemszögéből nézzük a dolgokat, akkor ebből logikusan csak az következhet,"
Felhívnám a figyelmedet arra - ha Pk1 linkjeiből nem értetted volna meg -, hogy amikor gyorsulás is szerepet játszik az esetben, a megfigyelők helyzete soha nem szimmetrikus! Azaz, hogy az egyik megfigyelése szerint milyen a másik viselkedése, nem fordítható meg automatikusan, hogy a másik szerint akkor milyen az egyik viselkedése. Ebben az esetben például a bemutatott téridő-diagramok ezt kiválóan mutatják.
Nem szükséges nagy betűkkel írnod, anélkül is tudom, mit írtam, és azt is, hogy te ebből téves következtetést vontál le.
Nem célszerű ezen a módon folytatnod a dolgot. Az éppen aktuális félreértéseidből mindenféle paradoxonokat és új elméleteket kreálva. Nekünk is kínos folyton helyretenni ezeket. És nem is nagyon lehet így elmagyarázni a hiányzó alapokat. Jobb lenne ha előbb megpróbálnád valamennyire elsajátítani őket. Javaslom például az alábbiak elolvasását:
"Számára(én: annak számára, aki a fekete lyukba zuhan)a horizont keresztezése egy pillanat, és még a szingularitásba zuhanásig is csak véges idő telik. Pusztán a távoli megfigyelő számára végtelen az az időtartam, amíg a bezuhanó eléri a horizontot."
Tehát a távoli megfigyelő számára végtelen idő telik el, amíg a fekete lyukba zuhanó ürge eléri a horizontot. A távoli megfigyelő úgy fogja látni, hogy a fekete lyukba zuhanó űrge egyre lassabban zuhan, és véges idő alatt soha nem éri el a horizontot. Ha most ezt az egész történést megfordítjuk, és a bezuhanó ürge szemszögéből nézzük a dolgokat, akkor ebből logikusan csak az következhet, hogy a bezuhanó ürge azt fogja látni, hogy a távoli megfigyelő egyre rohamosabb tempóban öregszik, annál rohamosabb tempóban, minél jobban megközelíti a horizontot. Ha tehát a bezuhanó ürge minden távoli megfigyelőt így fog látni, akkor a körülötte még távolabbra lévő csillagokat is, ami lényegében azt jelenti, hogy meglátja az Univerzum jövőbeli történetét egyre rohanóbb tempóban.
"a 13,8 milliárd éve indult látkép kb. 1,5-2 milliárd éves korú nagy bummunkból indul,"
Az világos, hogy valamit félreértesz, valamiket keversz. De hogy miket, ebben akkor tudnék segíteni, ha megadnád a forrást.
13,8 milliárd év az univerzum kora, ennyi idő telt el az ősrobbanás óta.
Ennek az időnek az egy ezrede (sem) telt el, amikor az univerzum átlátszóvá vált a fotonok számára. Azaz ha a fenti szám pontos, akkor 13,78 éves múltat (ami éppen a háttérsugárzás) is látni tudunk az elektromágneses tartományban.
Egyszer ebben a büdös életben rajzolj már le egy téridő-diagramot, és nézd meg rajta, hogy a múltbeli fénykúpunk palástja adja azoknak az eseményeknek a halmazát, amelyről éppen ebben a pillanatban érkezik be a fénysugár!"
Negyedóra gugglizás eredménye:
Egy nem táguló síknak tekintett téridőben ez az univerzum téridő-diagramja:
Jól látszik rajta, ahogy megfigyelőként haladunk időben előre (T tengelyen felfelé) a múltbeli fénykúp és a háttérsugárzás (CMB) síkjának metszetei egyre táguló körök. Azaz ugyanabból az egyetlen "pillanatból" amit a háttérsugárzás lecsatolódása jelent, idővel mindig más és már részt fogunk látni. És mindig is csak a háttérsugárzás lecsatolódásáig fogunk visszalátni, az mindig ott lesz az égbolt képén, hiszen vannak még olyan távoli tartományai a lecsatolódáskorabeli univerzumnak, ahonnét a fény még nem ért be hozzánk, mert úton van.
Az érdekesebb rész most jön!
Mivel az univerzum térideje görbe (tágul) és mivel a fénysebesség a lokális vonatkoztatási rendszerekben abszolút, azért aztán amikor kis fénykúpokkal a táguló univerzum objektumainak világvonalaira a "helyi" fény-világvonalakat felrajzolják, akkor kiderül, hogy a fenti egyszerű téridő diagram érdekesebb alakot ölt:
A piros vonal a megfigyelőhöz éppen beérkező fény világvonala, amely az útja során mindig betartja a helyi fénysebességet. Le lehet ellenőrizni: a piros vonal mindig párhuzamos az éppen közelében levő lokális fénykúp oldalával!
Azaz a múltbeli fénykúpunk az általános relativitáselmélet szerint ugyanúgy egyetlen szinguláris pontba tart időben visszafelé, ahogy minden egyéb anyagi dolog, ami most éppen szétrepül a táguló univerzumban. Hiába jelenti a bal oldali piros vonal a balról észlelt fénysugarakat, a jobb oldali pedig az átellenes jobb oldalról érkező fénysugarakat, a múltban ezek ugyanabból a kezdeti szingularitásból indultak ki!
"Néhány paradoxon azért van a válaszodban, csak egyet említek: a 13,8 milliárd éve indult látkép kb. 1,5-2 milliárd éves korú nagy bummunkból indul, akkor ugye a mi pozíciónk még sehol sem volt. A képünknek sokkal kisebb távról, sokkal kevesebb idő alatt át kellett suhanjon a még nem is létező pozíciónkon."
Csak azért látsz paradoxont, MER NEM ÉRTED A DOLGOT!
Erre próbálom már hetek óta felhívni a figyelmedet!
Első hiba: A mostani látvány nem 13,8 milliárd éve indult, hanem a különböző távolságban lévő objektumokról a 13,8 milliárd év és pár fényperc közötti időintervallumban különböző időben elindult fénysebességű fénysugarakból áll össze.
Második hiba: A pozíciónk mindig is létezett a térben itt, ahol vagyunk. Ha 13,8 milliárd éve elindult erre a pontra egy fénysugár, akkor bizony éppen abban a pillanatban halad át ezen a ponton, amikor a Föld is itt tartózkodik.
Könyörgöm!
Egyszer ebben a büdös életben rajzolj már le egy téridő-diagramot, és nézd meg rajta, hogy a múltbeli fénykúpunk palástja adja azoknak az eseményeknek a halmazát, amelyről éppen ebben a pillanatban érkezik be a fénysugár!
"Baromi egyszerű a válasz: az univerzum bármely pontjából szétnézve pont ugyanazt látnánk, mint innen a Földről szétnézve. Minden szalad el tőlünk a messzeségbe, precízen a távolságával egyenesen arányos sebességgel. Minden ponton éppen 13,8 milliárd fényévig látunk el, ahol a háttérsugárzás gömbfelszíne elrejti a még régebbi univerzumrészeket."
Néhány paradoxon azért van a válaszodban, csak egyet említek: a 13,8 milliárd éve indult látkép kb. 1,5-2 milliárd éves korú nagy bummunkból indul, akkor ugye a mi pozíciónk még sehol sem volt. A képünknek sokkal kisebb távról, sokkal kevesebb idő alatt át kellett suhanjon a még nem is létező pozíciónkon.
Szóval, van itt egy kis gáz, de lehet, hogy ez még nem is a FÖGÁZ.
"Egy templomról ezernyi fényképet készíthetünk más-más nézőpontból, akár belülről is úgy, hogy a képek közt nem lesz azonos, sőt még hasonló sem lesz mind. Mégis mind a valóságot mutatja. De nem a teljes valóságot!"
Ez a hasonlat nagyon célt tévesztett, mint ahogy a másik is:
"A relativitás a szubjektív, viszonylagos nézőpont fizikája, ami értelemszerűen látszólagos, jóllehet valóságos, hiszen az adott nézőpontból (vonatkozási rendszerből) az események valóban úgy történnek, ahogyan azt leírja. De az nem a teljes valóság, csak annak egy szelete."
De a teljes valóság! Mert a relativitáselméletben az egyik koordináta-rendszerben érvényes leírásból mindig teljes egészében elő lehet állítani az összes egyéb rendszerben érvényes leírásokat.
Sajnos rudas példa még rosszabb. A relativitáselmélet nem ennyire ügyetlen. A távolabbi eseményekről később érkező fénysugarakból származó ilyenfajta hibákat kiküszöböli a standard szinkronizációnak nevezett eljárás.
"A fény sebessége nem relatív, hanem abszolút sebesség, így minden más, ennél kisebb sebesség is lehet abszolút"
