>> 152.Чердаков-Ужасный

> но речь-то у меня, как совершенно очевидно из приведенной цитаты, идет об объяснении опыта, результаты которого неочевидны с точки зрения предыдущей теории и не вписываются в рамки здравого смысла.

Если говорить о «здравом смысле» и «интуиции», Хома, то Вы правы. Правда, не понятно, правы «просто» или с точностью «до наоборот» :)

«Здравый смысл» — вовсе не ньютоновско-галилеевское видение, а совсем другое. Вы (и я, и все), родившись, очень скоро поняли, что земля — плоский диск, над ней — голубая сфера, по которой движется огненный кружок, а ночью, когда этот кружок уходит под землю (хорошо видно, как он под нее опускается), сфера становится чёрной в жёлтых точках. Пространство над нами — хоть и изотропно, но никак не однородно (в нем есть выделенная точка, в которой мы и находимся, а «ценность» других мест падает с удалением от нас). Вот это — интуитивное видение, и оно, как Вы знаете, в виде учения Аристотеля господствовало в европейской науке до нового времени.

И в основе этой интуиции лежал опыт. Здравый смысл моряка, плававшего в Средиземном море, ясно свидетельствовал, что основные положения учения Аристотеля верны, — но, как мы теперь знаем, это был не некий абстрактный «здравый смысл», а здравый смысл, основанный на тогдашнем опыте. В результате плавания Васко да Гама (который вполне корректно назвать физическим опытом по установлению шарообразности земли) прежняя интуиция того же моряка рухнула. Идеи Аристотеля и вся плоская земля были поколеблены не тем, что Галилей бросал камни с башни в Пизе, а Ньютон ловил головой яблоки, и не размышлениями различных учёных, а потому, что они перестали соответствовать новому здравому смыслу, основанному на гораздо более общем опыте. Моряки уплыли в плавание с одной интуицией, а вернулись с другой (я образно говорю, конечно). И мы хорошо знаем, что в плавание отправилось не всё население Португалии и Испании, а только небольшое число людей.

Выводы: 1) «здравый смысл» — не вневременная данность, он сегодня может быть один, а завтра — другой; 2) новый «здравый смысл» приобретается с опытом; 3) для изменения «здравого смысла» не требуется, чтобы лежащий в основе этого изменения опыт приобрело сразу всё население планеты и 4) что поменялось раз, поменяется и еще сто раз.

В свете сказанного весьма интересно, как Вы, живя на Земле, которая интуитивно ощущается ничем иным, как плоским диском с голубой крышкой наверху, а никаким не шаром, считаете, что (по Вашим словам) «наш здравый смысл не противоречит Ньютону и Галилею, но противоречит Лоренцу и Эйнштейну». Получается, что у нас — «два здравых смысла», аристотелевский и ньютоновский, причём учения сих мужей о пространстве диаметрально противоположны. А у наших предков «здравый смысл» был один, и — не поверите, но это так! — был он гораздо ближе к эйнштейновскому видению. А в связи с тем, что я напишу ниже, сразу поправлюсь: к лоренцовскому.

Тут интересен вопрос Франк-Каменецкого и Франк-Каменецкого: это папа и сын. Оба вплотную занимались космологией, только один был антропологом (не в советском смысле, а в западном, как Леви-Стросс; он изучал космологию на материалах племён типа мумбу-юмбу и источников, подобных Старшей Эдде, Библии, Ригведе и Пополь-Вуху), а второй — физикоматематиком. Результаты у них получались весьма интересные: из них ясно видно, что путь от космологии мумбу-юмбу до космологии ОТО лежит не через Ньютона, то есть, «поступательного движения естествознания», о котором иногда говорят, не было. Папа и сын, сговорились? Нет, это общее место антропологии, стоит почитать хоть старика Мирчу Элиаде. Тут нет никакого «религиозного чуда» и «тайных знаний», всё просто, но обсуждение вопроса отклонило бы нас от темы.

Так вот, если бы «здравому смыслу» вавилонянина, чётко знавшего, что его мир сотворил Господин Мардук из частей поминавшейся мною праматери Тиамат, попробовали бы объяснить идею мира «по Эйнштейну» (без математики, конечно), то был бы культуршок; а если бы ему стали втирать Ньютона, то был бы «культурфиг». Фига с маслом, иными словами. Эксперимент, конечно, мысленный, но тем не менее: связь пространства-времени, начало времён, псевдокруглую Вселенную и прочие эйнштейнианские штучки он мог бы хотя бы представить, но идея абсолютно пустого пространства, абсолютно независимого от него времени и разных тел, непонятно почему и зачем висящих в этом пустом пространстве — нет. «Здравый смысл» взбунтовался бы.

А веду я вот к чему: «здравый смысл», которому противоречат, как Вы пишете, Лоренц и Эйнштейн, бывает разный. Кое-какому «здравому смыслу» противоречит как раз Ньютон.

Отсюда вывод 5) чтобы «здравый смысл» принял Эйнштейново учение, стоит обратиться к опыту так называемого мифопоэтического сознания и космологических времён (это не физический термин, а антропологический).

Помянув, что «наш здравый смысл не противоречит Ньютону и Галилею, но противоречит Лоренцу и Эйнштейну», Вы натолкнули меня на контрвопрос: скажите, пожалуйста, в чём же очевидность и «непротиворечие интуиции» висящего среди пустоты Солнца? Ведь оно должно падать, это же очевидно! У Эйнштейна — не должно, оно как бы лежит на чём-то, знаете?

Тем не менее, Хома, Вы частично правы: многого у Эйнштейна интуиция просто не поймёт. Одна из бед — те же тензоры: куча определений этого понятия содержит фразу «без возможности представить их наглядно» (в Britannica — скромно так: «Не настаивая на возможности их наглядного представления, скажем, что...»; авторы, видите ли, не настаивают.... а читатель?). Всё можно посчитать — ничего нельзя представить. Беда...

> А ведь вы претендуете именно на решение этой проблемы. Значит она есть и для вас. И значит, она вами так и не решена, а решение — лишь имитация.

:) То, что для меня есть проблема противоречия второго постулата СТО и то, что я претендую на решение этой проблемы, значит, что она мною не решена? :) Я не знаю, решена она мною или нет, но Ваша аргументация «нерешения» — любопытна... А проблема действительно есть. И я писал в заметке, и Вы писали в комментариях, что утверждение о скорости света как о предельной скорости передачи взаимодействия не интуитивно. Однако «неинтуитивность» у нас разная: Вы (если я правильно понимаю) считаете, что нашему «здравому смыслу» противоречит само понятие предельной скорости передачи взаимодействия, а я так не считаю. Я считаю, что неинтуитивно утверждение в этом качестве скорости света. Не говорю: «Скорость света — не предел», а говорю: «Мне на пальцах не объяснили, почему это так». Начинаем вспоминать, какие объекты движутся со скоростью света: световые волны, гравитационные волны, возможно, нейтрино, и — горизонт Вселенной. И вот для меня интуитивно понятно, почему нельзя двигаться со скоростью большей, чем скорость горизонта — «вылетишь из Вселенной» (не в смысле «стенку пробьешь и вылетишь», а в том смысле, в котором я описал это А. С. Шлёнскому. И всё, что я там пишу: давайте в некоторых целях говорить «не скорость горизонта равна скорости света», а «скорость света равна скорости горизонта».

> >Насколько я понял, ваши постулаты предполагают, что скорость света максимальна — иначе нет оснований признавать скорость горизонта максимальной. А это уже есть принятие за основу того, что само нуждается в обосновании и согласовании с нашей ньютоновско-галилеевской интуицией.

А не аристотелевской? :)

> Именно таким опытом является опыт Майкельсона-Морли. Он сам нуждается в объяснении.

Разве я не писал прошлый раз, как делаются постулаты? Опыт Майкельсона-Морли сам лежит в основе как минимум двух теорий. В качестве постулата в обеих теориях взято более-менее произвольное не противоречащее опыту допущение: «скорость света — инвариант во всех ИСО». Это объясняет опыт Майкельсона-Морли. Вроде действительно получается замкнутый круг: постулат объясняет опыт, на основе которого он же и введён. Как объяснить постулат? Никак, я Вам уже писал. Он — постулат, и так строятся все теории. У Ньютона — то же самое, ведь движение планет можно объяснить на основе учения Птолемея об эпициклах, и даже поездками бога Ра по небу. Никаких «логических кругов» с опытом ММ в этом случае нет,

Есть в другом. Теория инвариантности Лоренца, сейчас забытая, говорит, что эфир есть, то есть, есть выделенная ИСО. СТО (в первом постулате) говорит, что эфира нет, то есть, все ИСО — равноправны. Лоренц вводит эфир и тут же забывает о нём в своих построениях — появляется Эйнштейн и сечёт эфир как ненужную сущность. Тут же у него самого в теории оказывается, что первый постулат висит в логической и опытной пустоте. Очень часто говорят, что отсутствие эфира доказывается опытом Майкельсона-Морли. Нет, не доказывается. Получилось бы так: чем объясняется опыт ММ? 1) инвариантностью скорости света и 2) отсутствием эфира. А зачем объяснять одно и то же два раза? Да не надо, нужно взять лезвие Оккама и отрезать лишнее объяснение. Получим ТИ. А в ней нужно взять лезвие Оккама и отрезать необнаружимую сущность. Получим СТО. Что делать? Проверяем теории на опыте — оказывается, они обе ему одинаково соответствуют, предсказания-то у них одни и те же, как и формулы. Надо делать выбор, и он сделан: СТО лучше, потому что в ней появляется «висящий» постулат, а не «висящая» сущность. Кроме того, насколько я знаю, ТИ предполагала электромагнитную природу материи, а чтобы это принять, пришлось бы положить в основу квантовой механики классическую электродинамику; нехорошо... Эйнштейн пошёл по Маху, и оказался лучше.

>Молчание — знак согласия. :)

Тогда крикну! :) Но немного :)

> Нет, не очевидно. Из данного построения следует лишь то, что был момент минимального радиуса вселенной. Причем не всей вселенной. но лишь ее наблюдаемого участка, который расширяется.......
> Ведь местный участок пространства — часть мирового пространства и здесь должны проявляться мировые закономерности, а не только чисто местная текучка надувательства.

Вот это — важный вопрос. Никакого «местного участка пространства» нет. И расширяется всё пространство, а не что-то разлетается в пространстве, или определенном его куске. Пространство — однородно и изотропно, что значит: Вселенная одинакова во всех местах и по всем направлениям. Из этого, в частности, следует: если Вселенная расширяется «здесь», то она расширяется и везде, а не кусками. Описательно можно сказать так: «Поведение Вселенной одинаково во всех местах и во всех направлениях».

>Из того, что нет бесконечной скорости, никак не следует, что есть максимальная скорость. Точно так же, как из того. что нет бесконечно большого натурального числа никак не следует. что есть максимальное натуральное число.

Вы переиначили, Хома. Нет не «бесконечно большого натурального числа», а «самого большого».

> Можно предположить наличие бесконечного множества конечных скоростей во вселенной, — такого, что для любого натурального числа N найдется конечная скорость M, где М больше N.

Нет, нельзя. Если имеется бесконечное множество чисел, то 1) или не все элементы этого множества конечны; 2) или элементы множества ограничены по величине. А из того, что ни один элемент множества чисел не может быть бесконечно большим, следует, что все элементы этого множества ограничены по величине. По этой причине отпадают натуральные числа, кстати.

>> Может ли вселенная расширяться таким образом, что скорость удаления произвольных точек друг от друга не зависит от расстояния между ними? Или зависит, но не прямо пропорционально, как это следует у Хаббла? Это пока остается неочевидным.

Нет, не может, по моему мнению. Я об этом в другой заметке писал: принимаем три допущения, совершенно обыденные для современной физики, и получаем: Вселенная не только расширяется по закону Хаббла, но и должна расширяться только по нему. Если предположить другое, то обязательно неверно одно из начальных допущений. Вы сейчас опять спросите: а где я доказываю, что они верны, эти допущения? И я Вам опять отвечу: нигде, они вводятся как постулаты. Интересно вот что: если к этим трем утверждениям добавить сам закон Хаббла, то при предположении верности любой тройки этих утверждений обязательно верно и четвертое, а если предположить, что не верно одно из них, то обязательно неверно ещё одно. Если Вы назовёте это «логическим кругом», я себя только поздравлю :)

>Но самое главное другое. Если для вас скорость расширения вселенной есть максимальная скорость передачи взаимодействий, и она же совпадает со скоростью света, то вселенная с самого начала расширялась со скоростью света. А это невозможно хотя бы по той простой причине, что масса покоя вселенной больше нуля — и с со скоростью света вселенная не может расширяться в силу теории относительности. Разберитесь, пожалуйста, с этим пунктом.

Разобрался. Похожий вопрос мне задавала уже Hydrophyte. Найду ответ — добавлю сюда. Коротко — так: а) не факт, что масса покоя «начальной точки» была больше нуля; закон сохранения массы не называется «закон сохранения массы покоя». б) Вселенная никуда не движется, она расширяется. Галактики стоят «на своих местах» в пространстве, расширяется само пространство.

> > 163.Хома Брут

> Очевидность кладется во главу угла при попытке что-то ОБЪЯСНИТЬ. Здесь ссылки на опыт неуместны, коль скоро опыт сам нуждается в ОБЪЯСНЕНИИ.

На самом деле любое объяснение влечёт за собой объяснение объяснения, что здорово заколупывает пап и мам при общении с малолетними чадами.

Поэтому в основе тех же физических теорий лежат постулаты: нечто, достаточно очевидное из опыта, при этом не объясняемое. На постулатах строится теория, которая проверяется на соответствие опыту. Не соответствует — значит, плохая. Не противоречит — живёт. Но ни одну самую хорошую физическую «теорию доказать нельзя, ее можно только опровергнуть» (с) Эйнштейн. По этой причине формально нельзя говорить: «Эйнштейн был прав», а корректно говорить: «Эйнштейн создал теорию, объясняющую кучу явлений, и при этом не содержащую внутренних противоречий и не противоречащую опыту». Прав он или нет — можно решить одним путём: опровергнуть СТО. Второй путь — доказать СТО — закрыт принципиально. И точно так же этот второй путь закрыт для любой другой физической теории, см. выше.

Доказать постулаты теории в рамках этой же теории нельзя. Просто берутся некие утверждения, хорошо известные из опыта, кладутся в качестве краеугольных камней — и на них кладутся другие камни — уже с оглядкой на краеугольные. Во многих теориях камни можно перекладывать: вместо одних краеугольных камней - постулатов положить другие, и «старые» постулаты — доказать. Но тогда «новые» постулаты станут тем, что в рамках теории не доказывается.

> > 152.Шлёнский Александр Семёнович

>Предположим что, как вы и сказали, ВСЁ, то есть материальный мир в его предельной совокупности, расширяет свои границы с некой фиксированной скоростью, как оно выходит на глаз земного наблюдателя.

Если я верно понял Вашу мысль, то она неверна :) Но возможно, что я понял ее неверно, поэтому, чтобы мы не путались: расширяется не что-то в пространстве, а само пространство. Поэтому «на глаз земного наблюдателя» не выходит (по моему мнению) ничего: ВСЁ уже имеется в поле зрения. Есть такая простая аналогия Вселенной — надуваемый воздушный шарик: живущий на ее поверхности двухмерный обитатель (например, плоский муравей) увидел бы, что расстояния в его двухмерной вселенной становятся больше, но ничего нового в поле зрения муравья не вплывало бы (c) Эддингтон, позже Хойл, повторено в куче популярной литературы. Очень хорошая аналогия, хоть и не полная.

>В этой модели скорость света, или скорость частиц с нулевой массой покоя, как раз и есть эта предельная скорость. Как я понял из существа вопроса, это постулат теории, который до сих пор не удалось опровергнуть экспериментальным путем.

Да. Очень хороший постулат.

>Далее, насколько я помню из разговоров физиков, вакуум — это наиболее элементарная материя, но не абсолютная пустота, поскольку свет, распространяясь в последнем, что-то там перемагничивает в самом вакууме, а не летит сквозь абсолютную пустоту. Ну правильно, это же волна, она что-то там колышет по пути, а не камень, летящий в пустоте, где «ваще» ничего нет.
>Так вот, в этой вашей модели за той самой стенкой Вселенной ничего не должно быть, даже вакуума. Потому что вакуум находится там, где Вселенная уже есть, и где может распространяться свет.

Вы правильно подметили, что «за стенкой» Ничего нет, хотя дальше пишете, что там «есть Ничего» (пустота) :). «За стенкой» нет не только того «физического вакуума», который Вы описали, но и пространства, и времени, и материи — и даже пустой пустоты. Не являясь поклонником религиозных теорий, отмечу всё же, что в Ригведе по поводу «времени до творения» тонко сказано: «не было ни сущего, ни не-сущего» :) Очень подходит.
Мы не можем, по ряду причин, видеть саму «стенку», но можем вычислить ее расположение (я ниже буду писать «видим», но только для краткости; это слово следует понимать как замену длинного «видели-если-бы-могли-а-поскольку-не-видим-то-вычисляем»). Что это за стенка? Это описанная вокруг нас сфера радиусом порядка 14 миллиардов световых лет, причём она от нас еще и удаляется; и мы находимся в центре расширения этой сферы. На самом деле на этом расстоянии не находится ничего необычного, необычное мы там только видим (точно так же, как только видим, что это мы — в центре). Вы наверняка знаете, что из-за конечности скорости света мы видим далёкие звёзды не такими, как они есть, а такими, как они были; так же и тут: на помянутом расстоянии как-бы-виден след очень давнего события, так называемого Большого Взрыва. Вот в чём дело! Это — «стенка» не в пространстве, а во времени! В пространстве, куда ни лети, об «стенку» не только не стукнешься, но даже нисколько к ней не подлетишь: везде будет совершенно то же, что и у нас: описанная вокруг наблюдателя сфера. Приблизительная аналогия — уже упомянутый шарик с муравьями: каждый муравей в разных местах шарика видит, что это все остальные муравьи удаляются от него, то есть он, по его мнению, как бы «самый центральный» — но на самом деле ровно то же могут сказать о себе и все остальные муравьи. Заметьте, что это только очень приблизительная аналогия.
Повторюсь: «стенка» эта — не в пространстве, а во времени, но видим мы ее как раз в пространстве. И «перелет» через эту «стенку» принципиально нельзя даже представить: нельзя представить систему отсчёта, координатные оси которой простирались бы дальше 14 миллиардов световых лет. В этом смысле я и говорю, что «нельзя вылететь из Вселенной». .Образно говоря, «нельзя залететь за Большой Взрыв».

>Значит, мы должны развести понятия вакуума, входящего в модель, и непонятной пустоты, которая находится за границами Вселенной.

Границ у Вселенной не имеется и в помине, а за тем, чего нет, ничего и не находится :) Зато есть видимая граница. То есть, когда Вы говорите о «непонятной пустоте, которая находится за границами Вселенной», надо добавить «видимыми границами», но и тогда получится неверно: у Вас — «за ней находится ничто», а надо «за ней ничего не находится» (извините за каламбур, но суть именно эта).

>Для простоты, если уподобить Вселенную шару, наполненному материей, то непонятная пустота находится на расстоянии большем от центра Вселенной чем радиус этого шара в данный момент :)

:) Она там НЕ находится. Рассуждаете Вы правильно, только у Вас получается гибрид ньютоновского и современного представления о пространстве и времени. «Если есть край Вселенной, то что за ним?» — старый вопрос :)

>С этой точки зрения всё становится понятно. Самая быстрая материя улетает на края Вселенной и оные края непрерывно расширяет со скоростью перемещения, ясен пень, своего самого скоростного авангарда. То бишь, частиц с нулевой массой покоя.

Ни-ни, не так совсем. Нет нигде «передовой материи» и, собственно говоря, ничто никуда не летит. Всё на своих местах :) Вспомните о муравьях: шарик расширяется, но муравьи никуда не летят, просто сидят на шарике. Если померить Вселенную не в мегапарсеках, а в процентах, она всегда будет одна и та же (за исключением эволюции).

>А теперь, внимание, вопрос: какой физический закон запрещает иметь сверхсветоскоростные взаимодействия, которые принципиально не могут вылезти за стенку Вселенной, по той же причине, по которой электрический ток при соблюдении определенных условий (ну, чтобы не было дуги или коронного разряда) не может выскочить за границу провода?

Простой физический закон: если нет стенки, через нее совершенно невозможно перелететь, хоть как ни прыгай :) Но я не напрасно написал о максимальной скорости (теперь мы к ней подошли). Тут самое удивительное: если бы мы смогли двигаться со скоростью большей, чем скорость удаления вот той упомянутой видимой сферы на расстоянии 14 млрд. св. лет, то стенка сразу же появилась бы и стала бы достижимой! :) Можно было бы вылететь из Пространства-Времени-Материи — не «туда, где есть Ничто» (в виде пустоты), а туда, где ничего нет. (Почему и как вылететь, подумайте сами, там просто всё, а не придумаете ничего — я напишу.) Поэтому, очевидно, в природе и не может быть скоростей больше, чем скорость той сферы, называемой горизонтом. Знаете, чему она равна? Да-да, именно скорости света. А всё, что я в этой статье пишу, это: «не скорость горизонта равна скорости света, а скорость света равна скорости горизонта».

>Если никто ещё не обнаружил частицу с отрицательной массой покоя, которая носится со сверхсветовыми скоростями по всей Вселенной, отскакивая от стенок и пролетая всю Вселенной насквозь за полторы секунды, то это не значит что ее нет в природе. Просто я постулировал её существование, но никто её пока не обнаружил :)

А отскакивать от стенок нельзя по той причине, что их нет :)
Что касается частицы, то у нее должна быть не отрицательная масса покоя, а мнимая (Вы в школе должны были проходить «корень квадратный из минус единицы»). Придумали Вы ее не первый, называется она «тахион». Вы видите, я сделал ударение не на «не первый», а на «придумали», потому что все, кто до Вас, ее тоже придумали. Она ничему не противоречит, но гипотетические свойства ее таковы, что сами придумщики говорят: «Может и есть такое; но обнаружить его нельзя принципиально». Заметьте: «принципиально»: не потому что техника пока не развита, а потому, что вообще нельзя (и об этом говорят сами «авторы» частицы). Она существует мимо нас (если существует), и живёт в обратном времени. Примечательно, что для нее скорость света — минимально возможная; то есть, для нее имеется такая же «стенка» только еще хуже (почему хуже, писать не буду, я этим мало интересуюсь — соответственно, ничего и рассказать не смогу). Собственно говоря, если и хотите употреблять что-то «квартирное», то лучше не «стенка», а «потолок». Тогда она (если она есть) — наш сосед сверху: мы не можем пробить потолок, она — пол, и никогда мы не встретимся... И чаю не попьем... и коньяку... да ну её :)

>Это я всё к тому, что нельзя в естественной науке создать полную и непротиворечивую модель :-)

Это — правда.