Alapvetően még senki sem látott folytonos töltést, ezért a koncepciód kísérleti ellenőrzése előtt jelentős nehézség áll. A Maxwell-egyenletekből viszont az jön ki, hogy a töltésmozgás generálja a mágneses teret, a töltések méretének, kvantáltságának nincs hozzá köze (legalábbis a klasszikus EM-ben).
Egyebek mellett az oldalán írja, hogy az elemek a gravitációs kölcsönhatásban különböző intenzitással vesznek részt. A különbség szerint akár kb. 1% is lehet. Valószínűleg Eötvös-ingáról még sose hallott (már az 1800-as években kimérték, hogy nagyon-nagyon sok tizedesjegyig semmi különbség nincsen).
„Tehát az elektron pályamomentuma egy ténylegesen folytonos töltés mozgásából származik.” Gyula szerint is csak a töltések megmaradók az elemi részecskéknél. A kibocsájtott energiájuk nem konzervatív, vagyis nem megmaradó.
Nem mozog. Ami fontos: ez nem egy közelítés, tehát nem az van, hogy az elektron csak annyira gyorsan cikázik ide-oda, hogy egyszerűbb leírni egy valószínűségi eloszlással.
Ha egy darabos töltés keringene, az sugározna. És bespirálozna a magba.
Tételezzük fel, hogy tudunk csinálni olyan köráramot, amely térben folytonos. Ez az áram viszont nem sugároz, mivel nincs feldarabolva, és az egyes darabkáihoz nem tartozik retardált potenciál. Tehát az elektron pályamomentuma egy ténylegesen folytonos töltés mozgásából származik.
A specrel nem tűri a merev testeket. Ezt már Hraskó is bemutatta a vasúton szállított hosszú rúd példáján. De - többek között - Landau is elmagyarázza.
Hű, ez a nyüzsgés vicces dolog. Régen még volt a Borh-modell, ami az atomot írta le úgy, hogy az elektronok keringenek a mag körül, mint a bolygók a Nap körül. A mostani elméletben nem ez van.
A mostani elméletben az elektronnak egy hullámfüggvénye van, tehát lényegében egy felhőszerű képződmény formájában veszi körül a magot, és ez a felhő (a hullámfüggvény) statikus. Nem mozog. Ami fontos: ez nem egy közelítés, tehát nem az van, hogy az elektron csak annyira gyorsan cikázik ide-oda, hogy egyszerűbb leírni egy valószínűségi eloszlással. Tehát nem az van, hogy van az elektronnak egy fix pozíciója, csak nem ismerjük. Hanem az van, hogy nincs neki fix pozíciója. És nincs neki fix sebessége se. Az e kettőt leíró eloszlásfüggvény meg statikus. Erre nagyon erős kísérleti bizonyítékok vannak, másrészt viszont az ezzel kapcsolatban kialakuló alapvető hiányérzetünket sokan osztják. Például, Einstein is osztotta.
A proton belsejében a kvarkokkal kapcsolatban a helyzet hasonló, csak még nagyobb szívás. Azért, mert ott nem csak a kvarkok helye, hanem a számuk is ismeretlen. A proton, az egy kvarkokból és gluonokból előálló "leves", van benne mindenféle kvark, antikvark, mindenféle hullámhosszú- és töltésű gluonnal. Az egész számolása sokkal nehezebb, mint az elektronfelhőé. Annyira nehéz, hogy csak kb. egy évtizede vált lehetővé a proton tömegének a kiszámolása. Egyébként az ELTÉ-n csinálta egy ifjú titán (tényleg titán).
Az áltrel alapvetően nem merev testekkel számol, hanem tömegpontokkal. Még pontosabban, energia-impulzus tenzorral. Merev test már a specrelben sincsen, az ugyanis azonnali hatást feltételezne: ha a méterrúd egyik végét megnyomod, akkor a másik vége is rögtön megindul. Azonnali hatás azonban a specrelben nincsen, tehát merev test sincsen. Dgy ezt nagyon szépen elmagyarázza az egyik videójában.
Gyakorlatiasabban: a specrelben alapvetően tömegpontok vannak, az áltrelben pedig energia-impulzus tenzormező (ez lényegében egy függvény, ami a téridő minden pontjára megmondja, hogy ott mekkora az anyagsűrűség és milyen gyorsan, merre mozog).
Még gyakorlatiasabban: ha dolgok fénysebesség közelében mozognak, ott nagyon nem az a kérdés, hogy egy objektum szilárd-e. Ott az a kérdés, hogy milyen lesz a plazmafelhő részecske- és energiaeloszlása, amikor bármihez hozzáér.
---
Hogy a nem-tömegpontszerű alma mit csinál az áltrelben, azt az energia-impulzus tenzormező írja le. Kis energiákon, amikor még nem lesz az almából plazma, ez általában jól jellemezhető egy tömegpontszerű modellel és egy newtoni árapállyal.
Úgy jutottunk ide, hogy az alma geodetikuson mozog. De valójában csak a tömegközéppont mozog egyenes vonalúan. A tömegközépponton kívüli részek már gyorsulnak, és gravitációs hullámokat sugároznak.
Persze egy alma atomjai nem mozognak egymáshoz képest relativisztikus sebességgel.
Ámbár, egy proton belsejében relativisztikusan nyüzsögnek a kvarkok.
És egy fekete lyuk eseményhorizontja alatt is relativisztikus sebességgel mozog a behulló anyag. Tulajdonképpen már a horizontot is gyakorlatilag fénysebességgel lépi át, ami belezuhan.
„a Tejút 2,1 millió kilométer/órás sebességgel halad. Ez persze elenyésző a fény sebességéhez képest, amely 1,09 milliárd kilométert tesz meg óránként.”
A fénynél nagyobb sebességről nem volt szó. Azonban a galaxisban lévő sötét anyag tömegjárulékáról sem. Ha ezzel lehetne számolni, más lenne a baba fekvése?
Amúgy wikit sose szívesen linkelek, mivel az összes fizikus wiki forrás sz-r. Sz-r abban az értelemben, hogy a cikket megértéséhez éppen az kell, hogy pontosan tudd, hogy mit írnak, tehát éppenhogy tanulásra a legkevésbé alkalmasak.
Jó, és? Lendületmegmaradás az egész rendszerre ugyanúgy fennáll a specrelben is, és az a lényeg. Mi a gond azzal, hogy nem annyira egyértelmű, hogy hova definiáljuk egy specrel rendszer tömegközéppontját?
"These three collective variables have all the same constant 3-velocity and all of them collapse into the Newton center of mass in the non-relativistic limit. In the 1970s there was a big debate on this problem, without any final conclusion."
Pár évtizede már nem-nagyon használják a tömegnövekedés illetve relativisztikus tömeg koncepciót. Ehelyett lorenz-transzformáció van. Amíg használták, addig is a tömegnövekedés képlete csak fénysebesség alatti sebességekre volt érvényes. Éppen fénysebességre teljesen más képletek vannak, fénysebesség fölötti sebi pedig a specrelben nincs.
Aztán ki fog derülni, hogy tulajdonképpen még tömegközéppont sem létezik. Bizarr!
Már hogyne létezne. Fogod a tömegpontok pozícióját és súlyozod a tömegekkel. Folytonos esetben integrálni kell. Speciális relativitásban a helyzet bonyolultabb, néhány részlet itt van angolul. Lendületmegmaradás viszont ugyanúgy van a specrelben is (sőt még az áltrelben is).
Két alma bespirálozó mozgását még az életben nem tapasztalták.
Úgy van. A neutroncsillagok meg nagyok, és gyorsan spiráloznak be, és eközben lehet őket mérni, például a LIGO-val. Két alma bespirálozása bőven méréshatár alatt van. Viszont a képletekből kijön, hogy hogyan viselkedne, ha volna lehetőségünk elegendő ideig figyelni egy két almából álló gravitációsan kötött rendszert, ezért gondolatkísérletként alkalmas az áltrel szemléltetésére.
„A galaxis átmérője százezer fényév, mi a középponthoz képest nagyjából félúton helyezkedünk el, úgy 25 ezer fényévre. Mintegy 225 millió év alatt teszünk egy fordulatot a Tejúttal. Ez alapján óránként 792 ezer kilométeres sebességgel haladunk csillagrendszerünkkel.
A Tejút is mozog az Oroszlán és Szűz csillagkép között elhelyezkedő tömeg gravitációja, vagyis a Nagy Attraktor irányában. Az ősrobbanás után visszamaradt kozmikus háttérsugárzást referenciapontként alkalmazva kiderült, hogy a Tejút 2,1 millió kilométer/órás sebességgel halad. Ez persze elenyésző a fény sebességéhez képest, amely 1,09 milliárd kilométert tesz meg óránként.”
Az lenne a kérdésem, hogy az 1,09 milliárd kilométer/órás sebességhez mekkora tömegnövekedés társulna, ha a galaxisunk gyorsulását is ki tudnánk mérni?
A neutroncsillagok általában nem sugároznak gravitációs hullámokat, és ilyesfajta áltrel hatás következében nem csökken a tömegük.
Kissé szétszórtnak tűnsz. Két mondat között elveszítetted a kontextust.
Két alma bespirálozó mozgását még az életben nem tapasztalták. Két (feltételezett) neutroncsillag összeolvadásának gravitációs hullámait viszont már sikerült detektálni. (Einstein ezt nem hitte volna, hogy valaha is képesek lesznek gravitációs hullámokat mérni. Nagy kár, hogy nem inkább az almák bespirálozásáról nyilatkozott. De talán majd egyszer azt is képes lesznek kimérni a fizikusok.)
„A neutroncsillagok általában nem sugároznak gravitációs hullámokat, és ilyesfajta áltrel hatás következében nem csökken a tömegük.”
Akkor tapasztalható gravitációs hullám, amikor két kompakt test,(fekete lyuk, neutron csillag) egymás felé spiráloznak. Ha ilyenkor nem veszítenek a tömegükből, akkor miből következik az a mérés, vagy "megállapítás", hogy az egyesült testnek kisebb a tömege mint a spirálozóké volt?
A kikerülő gravitációs hullámok formájában a rendszer energiát veszít.
Amikor két alma kering egymás körül, gravitációs hullámokat sugároznak ki.
Ez még igaz.
Emiatt a potenciális energiája csökken a rendszernek, vagy a kinetikus energiája?
Az egész rendszer összenergiája csökken. Hogy ez a rendszert hogyan változtatja meg, az további integrálások függvénye. Két egymás körül keringő alma esetén úgy változtatja meg, hogy bespiráloznak.
(Az áltrel nem tesz különbséget.)
Ez nonszensz. A gravitációs potenciális energia nem olyan egyszerű dolog az áltrelben. Alapvetően mindkét alma egyenes vonalú egyenletes mozgást végez a görbült téridőben, és gravitációs potenciális energia, ahogy azt Newtontól megkaptuk, nincsen. Azért valahogy lehet definiálni, de nem egyszerű.
A lényege az áltrelnek két egyenletrendszer:
1. A tömegek elhelyezkedése (és mozgása) meghatározza, hogy a téridő hol és hogyan görbül.
2. A téridő görbülése (térben és időben) pedig megmondja, hogy a benne lokálisan egyenes vonalú egyenletes mozgást végző tömegpontok ténylegesen milyen pályán fognak mozogni.
Ha a gravitációs hullámokkal az almák is veszítenek a tömegükből, csökkenne a gravitáció köztük, és ez kárpótolná a kinetikus energia veszteségét. Nem kellene spirál pályán egymásba zuhanniuk.
Ez is komplett nonszensz. Az almák nem veszítenek a tömegükből a gravitációs hullámok miatt. Az egymás körüli pályájuk változik meg. De mint fentebb írtam, ez közel sem olyan egyszerű, mint Newtonnál.
De akkor a neutroncsillagok miért teszik ezt mégis?
A neutroncsillagok általában nem sugároznak gravitációs hullámokat, és ilyesfajta áltrel hatás következében nem csökken a tömegük.
Képzelj el egy filharmonikus oszcillátort. Két jókora tömeg összekötve egy rúgóval. Ez belülről rázkódik, kvadrofonikus hullámokat keltve önmaga körül.
(Ne a gluonokra gondolj, amik a kvarkokat összekötik. Az egy teljesen unortodox rúgó.)
Nehéz elképzelni, hogy a semmi közepén két alma kering egymás körül?
De miért kezdenének bespirálozni? Talán ha könyvkötők laknák az almát, mint Faraday?
Amikor két alma kering egymás körül, gravitációs hullámokat sugároznak ki.
Emiatt a potenciális energiája csökken a rendszernek, vagy a kinetikus energiája?
(Az áltrel nem tesz különbséget.)
Érdemes lenne...
Ha a gravitációs hullámokkal az almák is veszítenek a tömegükből, csökkenne a gravitáció köztük, és ez kárpótolná a kinetikus energia veszteségét. Nem kellene spirál pályán egymásba zuhanniuk.
De akkor a neutroncsillagok miért teszik ezt mégis?
>Másrészt viszont a kvantumtérelmélet és az áltrel összekapcsolásából ez kijön. Ráadásul sem az áltrelt, sem a kvantumtérelméletet a határesetekhez közel, hanem pont, hogy a jól ismert konfigurációkban használja.
#Ez egyáltalán nem így van. Persze az elfogadók hangoztatnak ilyeneket. De én még nem láttam olyan levezetést, ami elfogadható lenne. Sőt egyenesen baromság volt mindegyik.
A dolog kimérése lehetetlen, mivel az ismert fekete lyukak Hawking-sugárzása mikrokelvin nagyságrend. Ennek a detektálása tökéletesen lehetetlen volna még a szomszédból is.
Másrészt viszont a kvantumtérelmélet és az áltrel összekapcsolásából ez kijön. Ráadásul sem az áltrelt, sem a kvantumtérelméletet a határesetekhez közel, hanem pont, hogy a jól ismert konfigurációkban használja.
Bevezető kvantummechanika könyvek általában azokkal a kísérletekkel szoktak kezdődni, amiknek nincsen klasszikus magyarázata. Ezzel lényegében elmagyarázzák az olvasónak, hogy erre az egész sz-patásra miért volt szükség. Aztán több lépésben, röviden ismerteti a mára már meghaladott modelleket.
Dgy az egyik előadásában azt mondta: hogy ha majd lesz egy kvantumgravitáció, akkor annak a tankönyvében a Hawking-sugárzás jó eséllyel itt lesz, a bevezetőben.
Wow, egy elektron és egy antimüon-neutrinó gyenge kölcsönhatás útján kötött állapota egy olyan stabil kompozit részecske volna, amelynek elektronikus és müonikus leptonszáma is volna!
Másrészt viszont a kötés nagyon gyenge volna. Lehet, hogy trilliomod kelvin lenne a max hőmérséklet, amin egy ilyen rendszer egyben marad.
