"Talán korai volt arról nyilatkoznod, hogy nem értem a folyamatot. A Föld Nap felé gyorsulása a sebesség irányának állandó változásában nyilvánul meg, amelynek értéke nem feltétlenül 1017nagyságrenddel nagyobb, mint az esetleges radiális kifelé mutató gyorsulás. A két dolognak azonban semmi köze egymáshoz, az egyensúlyhoz pedig pláne nem."
Dehogynincs köze egymáshoz a kettőnek! Két erőről van szó, amely ugyanarra a testre hat. Az, hogy más a fajtájuk (gravitáció vs. fénnyomás) teljesen mindegy.
"Ezt kicsit át kellene gondolnod! Hallottál már a spirális pályáról? Ha egy bolygó nagyobb sebességgel mozog egy adott sugáron, mint az egyensúlyi sebessége, akkor ilyen spirális pályán fog távolodni a gravitációs erőt okozó tömegtől. Nagyon jó példa erre az űrtechnika. Ha egy testet az első kozmikus sebességgel lőnek ki a Földről, akkor beáll Föld körüli pályára, ha a második kozmikus sebességgel lövik ki, akkor a Nap körüli pályára áll be, ha pedig a 3. kozmikus sebességgel lövik ki, akkor elhagyja a naprendszert. Ha a Te érvelésed igaz lenne, még a Földet sem lehetne elhagyni ilyen módon, mert minden test a Föld körüli pályára állna be, csak más-más távolságokban. Persze a dologba beleszólna a többi bolygó és a Nap is, de ez már más kérdés. A Naprendszert mindenesetre nem lehetne elhagyni, csak távolabb keringeni a Naptól. A felhasznált képlet v2/r=(mNap*G)/r2, amelyből látszik, hogy nagyobb keringési sugár esetén csak kisebb keringési sebesség jöhetne szóba, de honnan jön a pont megfelelő sebesség szerinted?"
Természetesen el lehet hagyni a naprendszert, nem is azt mondtam, hogy nem lehet. Itt mindössze arra utaltam, hogy attól, hogy a Nap gravitáció ereje lecsökken valamiért még nem fog kirepülni az összes bolygó. Vagy legalábbis ezt akartam kifejezni. :-)) A Nap gravitációs ereje folyamatosan csökken (bár persze kis mértékben), ennek ellenére mégsem repült ki sem a Föld, sem a többi bolygó. Pedig a gravitációs erejének csökkenése már szvsz. néhány év alatt eléri a napszél hatását.
"Newton törvénye fent tömören megfogalmazva, ebből én nem látom a Te érvelésed helyességét."
Bocs, itt félreérthető voltam! Nem a bolygótörvényekre gondoltam, hanem arra, hogy mindig az erők eredőjével kell számolni.
"Talán nem ismerünk minden ide vonatkozó törvényt, de a napszél esetében az is fontos tényező, hogy a Föld mágneses tere a részecskéket többnyire a mágneses pólusok felé tereli (sarki fény), aminek következtében az eredő erő kicsit másképp alakul, mint a fénynyomás esetében lenne. Emiatt a folyamat kissé elhúzódhat. :-)"
Igen, de mint fent írtam, a Nap gravitáció erejének csökkenése tuti nagyon gyorsan eléri a napszél hatását.
"Igazából ez akkor lenne logikus, ha a gravitációs erő egyenes arányban csökkene a távolsággal, ahogy a centrifugális erő is, mert akkor mindegy lenne, hogy egy bolygó egy adott sebességgel milyen távol kering.
Az egyensúly így nézne ki:
v2/r=(mNap*G)/r vagyis v2=mNap*G, amely egy közel állandó érték lenne (a Nap tömegvesztése miatt), így minden bolygó azonos sebességgel keringene különböző távolságokban. Így viszont vagy létezik egy ismeretlen visszacsatolás a folyamatban, vagy még a Nap kihülése előtt lesz egy-két változás a naprendszerben, amit mi már nem fogunk megérni. (Nem tudom, hogy sajnos -e vagy szerencsére. Talán inkább nem vagyok kíváncsi. :-))"
Ezt alaposan végig kell gondolnom. Az biztos, hogy a bolygók keringési pályályának stabilitását nem értem, elvileg szerintem is minden bolygónak ki kellene repülnie a Naprendszerből. A Földnek az első Nap felől érkező üstökös becsapódása után ki kellett volna repülnie a világűrbe. De nem teszi. És a többi bolygó sem. Ennek az ellentmondásnak két oka lehet:
- Nem értek eléggé a fizikához vagy rosszul alkalmazom a képleteket
- Rossz a modellünk.
Első körben azért én inkább az elsőre tippelek. :-)))
A Naprendszer hosszútávú stabilitása (milliárd éves távlatban) nyitott probléma. Senki nem tudja, kijön-e a newtoni egyenletekből vagy sem. Valószínűleg köze van ahhoz, hogy a Nap tömege dominálja a rendszert. Az pl. nem világos, előfordulhat-e az, hogy egy bolygót a többi egyszer úgy "meghajít", hogy eltávozik innen. Pl. hogy került a Plutó arra az eszelős pályára?
Meg ott van még a Titius-Bode szabály. Valami köze lehet a stabilitásbhoz, de nem tudjuk, miből ered.
A dolog a soktest probléma kezdeti feltételekre való érzékenysége miatt problémás, ami általában megjósolhatatlanná teszi a rendszer hosszútávú viselkedését. Valahogy úgy, mint az időjárásnál.
ennyire azért nem szőrözök, évszámok meg hasonlók nem érdekelnek.
Lederman könyvét meg elfogadom annak, ami: lelkes ismeretterjesztésnek. Végülis rájöttem, nekem nem vele van bajom, hanem a Te hozzáállásoddal. Amivel egy ilyen képeskönyvből vett dolgokat túlextrapolálsz, aztán meg itt a fórumon lehülyézed vele, nem is a fél, hanem az egész fizikus társadalmat. (Ld.: Miért nem ugrunk ki az ablakon, hogy az atomok nem sugároznak, meg hasonlók.)
Az összes felvetett kérdést egyébként Te cibáltad elő, te szoktál azzal jönni, mikor elfogynak az érvek, hogy "és mi van a g-2-vel? Miért stabilak az atomok? Mi van az unitaritás válsággal?" Mind elmagyaráztam már máskor, de mindig újra és újra bedobod.
Másik problémám, amin itt szőrözök, az, hogyan lehet jobb ismeretterjesztési módokat találni. Most éppen vannak erről ötleteim, ezeket, ha időm lesz, megpróbálom kidolgozni, a vége valószínűleg ismeretterjesztő cikk vagy cikksorozat lesz. Végülis nem hibáztatom Ledermant, ő csak elővette a kliséket, a rendelkezése álló paneleket, amikor elméletről volt szó. Ráadásul pár helyen le se tagadja, hogy pl. Veltman szemléletes magyarázatait fordítja tovább "laikus" nyelvre.
A kísérletek ismertetésében viszont tudott igazán eredeti lenni. Arról meg se próbálnék ilyen szintű ismeretterjesztést tartani, arra csak egy kísérleti képes.
Amúgy az ismeretterjesztés visszahat az egyetemi előadásokra is, hiszen ha jó, érzékletes és minél pontosabb analógiákat fejlesztek ki, az segít a hallgatóknak megvilágítani az anyagot. Nekik sem csak fomalizmust mondunk, ugyebár, próbáljuk nekik is szemléletessé tenni a dolgokat.
Most már talán jobban érted, hova akarok kilyukadni. Van okom rá, hogy morfondírozgatok ezeken a dolgokon. Persze lehet, hogy nem ide kellene "hangosan" gondolkodnom, de amikor egyfolytában "cseszegetsz" itt engem ezzel meg azzal az idézettel innen meg onnan, nem tudom megállni, hogy azért ne válaszoljak valamit. Aztán meg elég impulzív alak vagyok, bár ebben Te se maradsz le, megjegyzem. De hajlandó vagyok ezt beismerni, és elnézést kérni, ha ez segít Rajtad :)
Írj Ledermannak, ha akarsz, meg is említhetsz... miért ne? :)
A káoszelmélettel kapcsolatos pongyolaságra nem emlékszem, meg az nem is az én szakterületem, de ha Te mondod, elhiszem neked, hogy az is van benne :)
Gyors ismeretterjesztő kisregény -- a virtuális részecskékről és hasonlókról.
(Offline írt szöveg, éppen csak feltenni lépek be, mert rengeteg dolgom van, bocs. Ezért semmire nem tudok reagálni. Elnézést a terjedelemért, rövidebben nem ment a dolog.)
Szóval, mi is egy kvantumtérelmélet? Több mező egymással csatolva, és persze mindez kvantumos verzióban. Röviden ennyi :), na de ebből még közelítőleg sem érthető persze.
Először is, a szabad mező nem más, mint sok-sok független harmonikus oszcillátor módus. Mindegyik egy síkhullámot ír le, valamilyen hullámszámvektorral, valamint frekvenciával. de Broglie törvénye alapján az előbbi átszámolható impulzusba, az utóbbi energiába, a Planck-állandóval szorozva. A mezőnek van "nyugalmi tömege", ez megadja az energia és impulzus, azaz a frekvencia és a hullámhossz közti összefüggést.
Mindegyik oszcillátor kvantumos, azaz adagokban gerjeszthető csak. Egy ilyen adag egy részecskének felel meg. A szabad mezőre tehát a részecske interpretáció gond nélkül megy. Az elektron mező gerjesztései az elektronok, az elektromágneses mezőé a fotonok lennének, de ez a kölcsonhatás miatt nem ilyen egyszerű, ld. lentebb.
Kölcsönható mezők annak felelnek meg, hogy több mező módusai össze vannak csatolva egymással. Pl. a kvantumelektrodinamikában (QED) legegyszerűbb esetben az elektron mező és az elektromágneses (foton) mező van összecsatolva. Csak úgy csatolódhatnak módusok egymással, hogy teljesüljön az energia-impulzus megmaradás, és csakis lokálisan, azaz egy téridő pontban. Ezek ahhoz kellenek, hogy az elmélet a speciális relativitáselmélet álta megkövetelt invarianciának eleget tegyen.
Na most a csatolt rezgéseket ismeretét feltételezve mindenféle dolgokat meg tudunk elég egyszerűen érteni.
Először is: a fizikai elektron nem szimplán az elektronmező gerjesztése. Ha az elektronmezőt gerjesztem, akkor mivel az csatolva a fotonmezőhöz, az utóbbi is gerjesztődni fog (gondoljuk el: ha csatolt ingák közül az egyiket meglököm, a másik is kimozdul). Vagyis a fizikai elektron egy nagyon bonyolult objektum, hasonlóan a fizikai foton is.
A fizikai vákuum is nagyon bonyolult, mivel a mezőknek van zérusponti rezgése, és mivel ezek egymással kölcsönhatnak, ez nem szimplán összeadódik.
A fenti képből egyébként a vákuum energiájára, az elektron tömegére meg töltésére gyönyörű végtelenek jönnek ki, mert mindegyikhez végtelen sok módus járul hozzá, és az összeg nem konvergens (a foton tömege egy speciális ún. mértékszimmetria miatt zérus). Ez máris egy fontos tanulsággal szolgál. Azért jönnek ki a végtelenek, mert akármilyen nagy energiás módust figyelembe veszünk a számoláskor. Márpeig akármilyen nagy energiáig nem is érvenyes a modell, pl. a QED azért, mert párszáz GeV energián már a gyenge kölcsönhatások is beleszólnak: érezhetővé válik, hogy a QED mezői csatolódnak a W, Z mezőkhöz, meg egy csomó más (kvark, lepton) mezőhöz. Ezért a QED egy ún. effektív elmélet: csak egy bizonyos energiáig lehet elhinni. A természetet leíró kvantumtérelméleteink mind ilyenek. Elvileg elképzelhető olyan kvantumtérelmélet, amelyik akármilyen nagy energián működik, de a standard modell nem ilyen.
A megoldás az ún. renormálás, aminek a lényege a következő. Nem tudjuk, hogy nagyon nagy energián milyen a fizika, de ez azt jelenti, hogy az elméletünknek lesznek olyan paraméterei, amiket nem tudunk a modellből kiszámítani, hanem majd mérésekkel meghatározzuk. A legjobban az ún. renormálható elméleteket szeretjük: ezek esetében az ismeretlen fizika véges sok paraméterbe begyömöszölhető. A QED esetén ilyen az elektron tömege és töltése, és slussz: nincs több (illetve ha más mezőket is beleveszünk, akkor azok tömegparaméterei).
A manapság sok fizikus által vadászott TOE (theory of everything) egy olyan elmélet lenne, ami nem szenved ezektől a "nagyenergiás betegségektől", és ezért elvileg akármilyen magas energiáig (aki ezzel ekvivalens: akármilyen kis mérettartományig érvényben marad). Egy ilyen TOE csak a gravitációval együtt működhet, mivel 10^(-33) cm méretekben az mindenképpen számottevő. Ezért is olyan fontos a kvantumgravitáció problémája.
Nézzük, mit lehet a csatolt rezgéses képből megérteni? Először is, a részecskekép nem lehet fundamentális. Ha a módusok nagyon erősen csatoltak, esélyünk sincs arra, hogy elkapjunk egy majdnem tiszta harmonikus rezgést.
Különböző elméletekben különböző mértékig érvényes a részecske kép. A QED esetén a csatolás alacsony energiájú módusok között gyenge (1/137), viszont az egyre magasabb energiájú módusok között növekszik (100 GeV-en már 1/128 körül van). Szerencsére mielőtt nagy lenne, közbeszól az elektrogyenge egyesítés, így a QED szinte a teljes érvényességi tartományban perturbatíven kezelhető, kis térerősségek esetén. Ugyanis hiába gyenge a csatolás, ha a térerősség nagy, megint erős lesz a kölcsönhatás. Ezek rendkívül nagy térerősségek, de nagy rendszámú magokhoz közel a természetben is előfordulnak.
Az erős kölcsönhatást leíró kvantumszíndinamika (QCD) esetén pont fordítva van: a nagyenergiás módusok a gyengén csatoltak (aszimptotikus szabadság). Vagyis a kvark-glüon részecskekép csak nagyenergiás módusokra működik (nagy energia: pár GeV és afölött). Viszont a protonban, pionban stb. az egy szabadsági fokra jutó energia jóval kisebb. Vagyis az csak képes beszéd, hogy a proton 3 kvarkból áll. Ez igazából csak kvantumszámokat jelent: a protonnak olyanok a kvantumszámai, mint két u meg egy d kvarknak, de nem szabad úgy elképzelni, hogy tényleg úgy vannak ezek benne, mint elektronok az atomban.
Akkor jöhet egy konkrét példa a virtuális részecskekép tarthatatlanságára: van egy részecske, az éta-mezon. Naívan ennek tömege kisebb kellene legyen, mint a pion tömeg gyökháromszorosa, továbbá nem bomolhatna 3 pionra. Ez egy szimmetria miatt van, ami azonban nemperturbatívan sérül. Ez azért van, mert a glüon mezőnek a nemlineáris öncsatolása miatt vannak olyan konfigurációi is, amiket instantonoknak hívnak, és amelyek egyébként szoros kapcsolatban állnak kvantumos alagútjelenségekkel. Ezek a konfigurációk megsértik az idézett szimmetriát, járulékot adnak az éta tömegéhez, és lehetővé teszik a 3 pionos bomlást. Ezek egyáltalán nem részecskeszerűek: a részecskék térben lokalizálhatók, de időben nem, egydimenziós világvonal írja le őket, az instanton ellenben térben és időben is lokalizált, mintegy eseményszerű dolog. Most akkor az instantonra is mondjam el Lederman nyomán, hogy hát "ez nem metafora, mert mérhető hatással van a valódi részecskékre"?
Egy fenét. A kvantummező az, ami mérhető hatással van a létező részecskékre, tekintettel arra, hogy azok nem mások, mint a kvantummező olyan módusai, amelyek majdnem harmonikus hullámként viselkednek. Ha a kölcsönhatás erős, nem lehet alkalmazni a "gyengén csatolt" módusok elképzelést: mindenféle szörnyetegek fognak ott rohangászni, ezek egy részének neve is van (szoliton, instanton), de általában (mint a proton belsejében a QCD leírásnak) még az se. Nem véletlen, hogy a detektorok jó messze vannak elhelyezve az ütközés helyétől, ahol már gyakorlatilag csak a részecskeként értelmezhető dolgokat fogjuk meg. De nem csak olyanokat látunk a gyakorlatban, és itt jön egy másik példa: a Coulomb erőtér. Az egy mező konfiguráció, és bizony nem virtuális részecskék összessége meg hasonló blabla. Lehet Fourier komponensekre bontani, ha valaki nagyon akarja, de ennek semmi komolyabb értelme nincs, mert ezek a komponensek nem részecskék. Ha odateszek egy detektort, nem fog kattogni.
Nézzük meg, mi is egy részecske. Lényegében nem más, mint a kvantummezők sajátmódusa. Mi egy instabil részecske? Egy olyan módus, ami egy csillapított oszcillátornak felel meg. Ilyen pl. a W és a Z. Ha megrezgetem a W vagy Z mezőt, akkor ez a rezgés hamarosan szétfolyik más mezőkbe: a W vagy Z részecske elbomlott. Mindenk tudja, hogy a csillapított oszcillátor gerjesztési görbéje egy rezonanciacsúcs, aminek a szélessége arányos a csillapítással. Ami fordítva arányos a rezgés élettartamával. Vagyis egy csillapított rezgést nem csak rezonanciafrekvencián lehet kelteni, hanem attól eltérő frekvenciákon is. Na ez van amögött, hogy az energia határozatlansága fordítva arányos az élettartammal, amit az egyik határozatlansági relációként lehet ismerni.
Szó sincs arról, hogy lehet úgymond kölcsön venni energiát a vákuumból, meg hasonlók. Az energia a folyamat során, ahogy létrejön a gerjesztés, meg ahogy elbomlik, végig szigorúan megmarad. Ez egy a modellből matematikailag bizonyítható tény. Az ilyen kölcsönvétel-logika ugyanott hibás, ahol Egely téved a csatolt ingákkal kapcsolatos ismert gondolatmenetében: nem veszi figyelembe a csatolási energiát. Számos tévedés forrása az energia-idő határozatlansági reláció ilyen pongyola interpretációja: ez vezet oda, hogy egyes helyeken olyanokat írnak, hogy a kvantumelméletben az energia kis időtartamokra nem marad meg, meg hasonlók.
A virtuális részecske is hasonló pongyola analógia, ezért próbálom helyretenni, mert ez rengeteg félreértés forrása. Ami tény, hogy amikor két elektron pl. kölcsönhat, akkor ez a kölcsönhatás az elektromágneses téren keresztül terjed, annak egyfajta megzavarásaként. Ezt a terjedést fizikailag az ún. Green fv. írja le, és ez a matematikai objektum az, amit a fizikusok időnként virtuális részecskeként írnak le. Ez pedig igenis mindössze metafora. Amikor egy ilyen zavar létrejön, az nem egy rezonáns gerjesztése az elektromágneses térnek. Mint fentebb leírtam, részecskeként csak a rezonáns gerjesztések interpretálhatók (az elektromágneses térnél ezek a fotonok).
A NEXUS7 által felhozott Unruh effektus pedig arról szól, hogy ha gyorsuló megfigyelőket is megengedünk, akkor az ő vonatkoztatási rendszerükben más a mező módus felbontása, mint az inerciálisban. Ami egy inerciarendszerben vákuum állapot (minden oszcillátor módus alapállapotban van), az a gyorsulóban hőfürdő, aminek a hőmérséklete arányos a megfigyelő gyorsulásával. Ezért a gyorsuló megfigyelő detektora kattogni fog, mert ebben a hőfürdőben részecskék vannak: vagyis a gyorsuló megfigyelő azt látja, hogy az ő általa preferált módusfelbontás szerint - ami egyben releváns az ő detektora és a mező kölcsönhatása szempontjából - módusok gerjesztve vannak.
Vagyis a részecskekép még vonatkoztatási rendszer függő is, ha kilépünk az inerciális vonatkoztatási rendszerek köréből. Görbült térben meg még komolyabb problémák vannak vele, mint ebből már sejteni lehet, ezekbe itt most már mennék bele, mert egyelőre nincs olyan megfogalmazásom, ami komolyabb technikai eszközök nélkül elmondható. Talán ha tovább gondolkodom rajta, akkor majd kiötlök valamit.
A tudásunk jelenleg szintjén a korrekt kijelentés az, hogy a mező az, ami a fundamentális létező, a részecskék pedig csak bizonyos körülmények között megfelelő fogalmi leírásai a mezők egyes szabadsági fokainak. A QCD példája nagyon instruktív ebből a szempontból. A nagyenergiés módusokat le lehet írni kvarkokként és glüonokként, az alacsonyenergiás, erősen csatolt módusok esetében pionok, protonok stb. a helyes kép. Vagyis még energiától is függ, mikor melyik részecskekép a használható, illetve vannak olyan nemperturbatív jelenségek (ld. pl. instantonok), amikor egyik sem.
Azonban a mező is csak bizonyos fokig tekinthető fundamentális létezőnek. Fentebb már jeleztem, hogy eddigi legjobb modellünk, a standard modell is csak egy effektív elmélet. Hogy mi van azon túl? Ezen dolgozunk. Van-e végső, fundamentális elmélet? Nem tudom, és én nem hiszem.
Pl. a newtoni mechanika elvileg lehetett volna ilyen: nem hordozta magában érvényességi határait, azok csak akkor derültek ki, amikor olyan jelenségeket találtunk, amik nem illettek bele. A standard modellről már anélkül is tudtuk, hogy nem lehet a végső, hogy bele nem illő jelenséget találtunk. Most már egyébként vannak olyan jelenségek, amik feszegetik a határait: pl. sötét anyag, sötét energia, a barionszám aszimmetria eredete. Attól tartok, hogy ha találunk is egy olyan TOE-t, ami olyan lesz, mint a newtoni mechanika, vagyis logikailag zárt, attól még fogunk találni olyan jelenséget később, ami nem illik majd bele. Ennek érzésem szerint sose lesz vége.
Végül, tanulság a fizikusnak: nem szabad pongyola módon ismeretterjesztést csinálni, mert az megbosszulja magát. Tanulság a laikusnak: nem kellene túl komolyan venni a metaforákat. Ezekre muszáj ráfanyalodnunk, mert a matekkal mégse önthetjük az embereket nyakon, viszont mivel olyan jelenségekről beszélünk, amik a mindennapi tapasztalatok körétől távol esnek, szükségszerű, hogy az érzékeltetésükre felhozott analógiák sántítani fognak. Azt azonban fontosnak tartom, hogy legalább olyat nem mondjunk, ami vagy totál fals, vagy legalábbis félrevezető, ld. a Lederman könyv idézett részei. Sajnos túl sok átgondolatlan ismeretterjesztő klisé kering, és túl gyorsan és meggondolatlanul nyúlunk hozzá.
Végül két zen koan:
- Egész nap a csanról beszélgettünk - mondta Kuj-san. - Mi jött ki belőle?
Jang-san húzott egy vonalat a levegőbe.
- Ha nem velem vagy, most becsaphatnál valakit.
(Ilyen az, amikor két fizikus beszélget.)
Az írástudó Csang-cso tiszteletét tette Hszi-tang mesternél:
- Léteznek-e a hegyek, a folyók és maga a nagy föld? - kérdezte tőle.
- Léteznek - felelte Hszi-tang.
- Nem igaz!
- Melyik csan mesterrel találkoztál?
- Csing-san mesternél jártam, és bármiről kérdeztem, azt mondta, hogy nem létezik.
- Van családod?
- Feleségem és két gyermekem.
- Milyen családja van Csing-sannak?
- Csing-san egy öreg buddha - háborodott fel az írástudó -, ne rágalmazd őt, mester!
- Ha valaha olyan családi állapotba kerülsz, mint Csing-san, akkor majd én is azt mondom, hogy nem léteznek.
Csang-cso fejet hajtott.
(Ilyen pedig az, amikor valaki túl komolyan akarja venni az ismeretterjesztő könyvek analógiás beszédét).
"A Nap (és a csillagok általában) roppantul sűrű égitestek, a keringési síkban fellépő vonzóerő tartja a pályájukon a bolygókat, nem holmi fénynyomás."
Szerintem nevemteve sem arra gondolt, hogy a fénynyomás tartaná a bolygókat a pályájukon. (Bocs nevemteve, hogy a nevedben reagálok!)
Azt, hogy egy vonzóerő hogy működik, vagy elfogadjuk, mint misztikus folyamatot, vagy megpróbálunk keresni valami magyarázatot. Ez utóbbi elég nehéz, ezen még a gravitonok sem segítenének sokat, mert egy tömegtől tömegig mozgó részecske mitől lenne jobb a vonzóerő szempontjából, mint két távoli tömeg, amelyeknek igazából nem is tudjuk az igazi határát, ha van egyáltalán.
Az hogy a csillagok igazából milyen sűrűek, elég nehéz megválaszolni. Az átlagsűrűségük, amig aktívak, biztosan kisebb, mint mondjuk a szilárd Földé, mert jórészt izzó gázokból és plazmából állnak, és az előbbi teszi ki a térfogatuk nagyobb részét. (Szerintem.) A sűrűségük akkor tud igazán növekedni, amikor elkezdenek hülni, és végül fehér törpe, fekete törpe, neutroncsillag, vagy esetleg fekete lyuk lesz belőlük. Ezen fázisban már nem tudom, hogy lehet-e csillagoknak nevezni őket, mert nem igazán csillognak. :-)
"Az biztos, hogy azért alalkulhatnak ki stabil bolygópályák, mert a gravitációs erő négyzetesen csökken a távolsággal. "
Igazából ez akkor lenne logikus, ha a gravitációs erő egyenes arányban csökkene a távolsággal, ahogy a centrifugális erő is, mert akkor mindegy lenne, hogy egy bolygó egy adott sebességgel milyen távol kering.
Az egyensúly így nézne ki:
v2/r=(mNap*G)/r vagyis v2=mNap*G, amely egy közel állandó érték lenne (a Nap tömegvesztése miatt), így minden bolygó azonos sebességgel keringene különböző távolságokban. Így viszont vagy létezik egy ismeretlen visszacsatolás a folyamatban, vagy még a Nap kihülése előtt lesz egy-két változás a naprendszerben, amit mi már nem fogunk megérni. (Nem tudom, hogy sajnos -e vagy szerencsére. Talán inkább nem vagyok kíváncsi. :-))
"Minnél többet gondolkozom a kérdésen, annál zavarosabb nekem a dolog... lehet hogy egy kis numerikus szimálcióval kellene próbálkoznom..."
Nem tudom, pontosan mire gondoltál itt, de nekem az jutott eszembe, hogy valami ismeretlen ok miatt talán tényleg igaz az a korábbi feltételezés, miszerint a bolygók is csak meghatározott pályákon mozoghatnak, ahogy az elektronpályákra Bohr kijelentette.
Az előzőhöz annyi kiegészítés, hogy az elfelé gyorsulás mértéke lenne egyre kisebb, de sosem lenne 0 elvileg, vagyis a sebesség folyamatosan nőne.
A megjegyzéseddel egyetértek annyiban, hogy az ellipszis pálya valószínűleg egyre inkább kör lesz, mert a Föld esetén valószínűleg a mostaninál nagyobb volt az ellipszis lapultsága. Azonban szerintem ezt a hatás nem a fénynyomás okozná.
Az esetleges fénynyomásból származó tolóerő valóban csökkene, de még ha teljesen meg is szünne, az egyensúlyát vesztett bolygó akkor is gyorsulva távolodna a Naptól, miután a centrifugális erő végig nagyobb lenne, mint a gravitációs.
Talán nem értetted meg az érvelésem, mert én értettem a tiédet, csak nem értettem vele egyet. A példád egyszerű statikai probléma volt egy nyugalomban lévő tömeg esetére, amelyre ható erők eredője 0 az egyensúlyi állapot beállta után, ami elég hamar bekövetkezik, és szabad szemmel nem észrevehető mértékű elmozdulással jár.
"Itt látszik, hogy nagyon nem érted. Arról van szó, hogy a Föld állandóan kb. azonos mértékben gyorsul a Nap felé a Nap gravitációja miatt. Ennél 10-17 nagyságrendben kisebb gyorsulással meg tőle elfelé gyorsul. A kettő gyorsulás összegződik, összege pedig továbbra is a Nap felé mutató hatalmas gyorsulás marad. Emiatt a Föld nem fog távolodni, egyensúlyban marad."
Talán korai volt arról nyilatkoznod, hogy nem értem a folyamatot. A Föld Nap felé gyorsulása a sebesség irányának állandó változásában nyilvánul meg, amelynek értéke nem feltétlenül 1017nagyságrenddel nagyobb, mint az esetleges radiális kifelé mutató gyorsulás. A két dolognak azonban semmi köze egymáshoz, az egyensúlyhoz pedig pláne nem.
"Ha valamiért (napsugárzás, kicsi zöld emberkék, stb...) hirtelen a napszél gyorsító hatásánál pl. 10+14-en nagyságrenddel erősebb erő kezdené el taszítani a Naptól, akkor egy kis ideig távolodna, majd az ahhoz az eredő erőhöz tartozó pályán stabilizálódna a helyzete a Földnek. Ha meg a napszél szünne meg, akkor néhány méterrel közelebbi pályára állna, mint a jelenlegi."
Ezt kicsit át kellene gondolnod! Hallottál már a spirális pályáról? Ha egy bolygó nagyobb sebességgel mozog egy adott sugáron, mint az egyensúlyi sebessége, akkor ilyen spirális pályán fog távolodni a gravitációs erőt okozó tömegtől. Nagyon jó példa erre az űrtechnika. Ha egy testet az első kozmikus sebességgel lőnek ki a Földről, akkor beáll Föld körüli pályára, ha a második kozmikus sebességgel lövik ki, akkor a Nap körüli pályára áll be, ha pedig a 3. kozmikus sebességgel lövik ki, akkor elhagyja a naprendszert. Ha a Te érvelésed igaz lenne, még a Földet sem lehetne elhagyni ilyen módon, mert minden test a Föld körüli pályára állna be, csak más-más távolságokban. Persze a dologba beleszólna a többi bolygó és a Nap is, de ez már más kérdés. A Naprendszert mindenesetre nem lehetne elhagyni, csak távolabb keringeni a Naptól. A felhasznált képlet v2/r=(mNap*G)/r2, amelyből látszik, hogy nagyobb keringési sugár esetén csak kisebb keringési sebesség jöhetne szóba, de honnan jön a pont megfelelő sebesség szerinted?
"A legjobb bizonyíték erre (a Newton törvények alapos ismeretén kívül :-) ), hogy a Föld nem repült ki a Naprendszerből, annak ellenére sem, hogy a napszél hat rá. Ennél jobb bizonyítékra nincs szükség. "
Newton törvénye fent tömören megfogalmazva, ebből én nem látom a Te érvelésed helyességét.
Talán nem ismerünk minden ide vonatkozó törvényt, de a napszél esetében az is fontos tényező, hogy a Föld mágneses tere a részecskéket többnyire a mágneses pólusok felé tereli (sarki fény), aminek következtében az eredő erő kicsit másképp alakul, mint a fénynyomás esetében lenne. Emiatt a folyamat kissé elhúzódhat. :-)
"Van valami hasonlóság, a kifelé muatató radiális nyomás azt eredményezi, hogy a stabil pálya egy kicsit máshogy áll be. Valamivel lassabb lesz a pályamenti sebesség, mint ami az adott sugárhoz tartozna.
Tehát nem összegződik a gyorsulás hatása egyre nagyobb sebességben, mint az egy fénynyomásnak kitett, de gravitációs erőtől mentes test esetében lenne."
Hát igen, elvileg így kellene lennie, ha a stabil pálya akkor alakul ki, amikor a fénynyomás már állandósult. Amelyik pálya ennek ellenére nem lesz stabil, az a hosszú idő alatt vagy visszahullt a Napba, vagy már rég messze van tőle, és semmit nem tudunk róla. Talán némelyik üstökös egy-egy valaha létező bolygókezdemény maradványa, amelyet azonban a távolban egy nagyobb tömeg visszafordít.
"A pályamenti komponens (Dopplerből) valóban fékez, ez azonban egyszerűen túl kicsi ahhoz, hogy akár évmilliárdok alatt is számítson. Nem fogom kiszámolni, számold ki te ha érdekel... :-)"
Erre vonatkozóan érdemben a pontos számok ismeretében lehet csak nyilatkozni. 1017 mp azért elég hosszú idő, ennek a négyzete 1034 pedig még nagyobb szám, ezzel kellene szorozni az esetleges gyorsulás felét. A gyorsulás időben nem lenne állandó, ahogy a bolygó lassul, úgy kerül egyre közelebb a Naphoz, ahol aztán a nagyobb gravitációs erő hatására mégjobban gyorsulna. Ezzel szemben áll a fénynyomás kifelé nyomó hatása, azt kellene látni a számok tükrében, hogy a kettő vagy azonos mértékben hat, vagy annyira közel van egymáshoz, hogy tényleg nem elég 4 milliárd év ahhoz, hogy észrevegyük!
"EM és gravitáció kapcsolata: azt hittem, van valami ötleted, amit meg lehetne beszélni. Ezzel szemben kb. azt mondtad az utolsó hozzászólésban, találjam ki milyen kitűnő ötleted lehet neked, aztán vitassuk meg... :-)"
Elkezdtem egy gondolatot a Holdpálya és az atom körüli elektron pályájára vonatkozóan, amire Te azt reagáltad, hogy a 2-nek semmi köze egymáshoz, pontosabban hogy jön ide a Hold, vagy valami ehhez hasonló.
Tudok ettől még durvább analógiát is, aminek aztán első olvasásra tényleg semmi köze a dologhoz. Képzeld el, hogy egy forgószél körpályán mozgat egy falevelet, a közepén azonban van egy kö, amely nem mozog sehova! A falevél egy a kö irányába mutató erő hatására mozog körpályán, azonban a falevél-kő rendszer együtt nem mozog semerre sem. Az atom esetében ehhez még hozzájön az is, hogy a "kő" a "falevéllel" ellentétesen mozog, de ezt az állapotot egyikőjük sem szereti, így amint lehet, visszaállnak ez eredeti állapotba, ha tudnak. :-) (Ha nem tudnak, akkor egy-két elektron elszáll.) Ebből talán az is kisejlik, hogy nem értek egyet az elektronpályák között ugráló és közben fotont kisugárzó vagy elnyelő elektronok elméletével sem.
Teljesen nekem sem tiszta a dolog, ezt elismerem. Viszont az teljesen biztos, hogy eredő erővel kell számolni. Azaz úgy, mintha a Nap tömege 10-17-ed részével kisebb lenne. Mivel a Nap folyamatosan tömeget veszít az energiakisugárzás miatt, sőt, szerintem ez megveszteség olyan nagy, hogy max. néhány év alatt elveszti a tömegének 10-17-ed részét (ez csak tipp!), emiatt persze a vonzóerő is ennyivel csökken és mivel a Föld a vonzóerő csökkenés ellenére sem repült még ki, így erősen feltehető, hogy ez a gondolatmenet hibás.
Az biztos, hogy azért alalkulhatnak ki stabil bolygópályák, mert a gravitációs erő négyzetesen csökken a távolsággal. Ha ennél kisebb mértékben csökkenne, akkor előbb-utóbb minden beesne a Napba (és mellesleg a Világegyetem már régen összeroppant volna), ha meg ennél nagyobb mértékben csökken, akkor meg minden kirepült volna a Naprendszerből. Ami számomra egyedül nem tiszta (és igazából ez a kérdés), hogy a bolygópályák miért stabilak, miért nem repülnek ki a Naprendszerből vaghy zuhannak be a Napba. Pontosabban az, hogy a négyzetes gravitációs erő csökkenésből miért következik ez.
"Furcsállni furcsálhatod, ugyanakkor tény: nagyon kicsike effektusok is kimérhetők, ha azok jól vannak "elhelyezve". A súlyos és tehetetlen tömeg azonosságát pl. 12-13 tizedesjegyig sikerült igazolni, az elektron és a müon anomális mágneses nyomatékát is vagy 10 jegyre pontosan sikerült kimérni, és így tovább."
Ha már szóba hoztad a müon g-2-t, van valami új infód a 2001-ben lezárt Brookhaveni kísérletről?
Valami végső vizsgálati jegyzőkönyv vagy ilyesmi?
Én a magam részéről, még azt is oda tenném, hogy a káosz elméletről is elég pongyolán vetett oda néhány sort, amiben ráadásul összekeveredik a detrermináltság a kiszámíthatósággal.
Én a magam részéről javasolnám, hogy ezek után vegyük elő az évszámokat és a dátumokat, ott is rengeteg sötét és rejtelmes elírásra bukkanhatunk;))))
Amúgy egy két dolgot leszögeznék:
1. Az un virtuális részecskés vitát nem én kezdtem, te akartad rám tukmálni, hogy már pedig én biztos így gondolom, hogy azok kis golyócskák, meg hasonló.
Ledermant csak azért hoztam elő, mert ő is és mások is használják ezt a virtuális részecskés szimbólumot. De természetesen csak mint szimbólumot, szellemi mankót.
Én a magam részéről az elején sem értettem mire akarsz kilyukadni.
Most már világosabb, ezért ha neked úgy tetszik, ott ahol virtuális részecskékről volt szó érts kvantum-vákuumot, vagy ami neked megfelelőbb.
2. Ezt az unitárius válságot nem én ráncigáltam elő, hanem egyszerre csak bedobtad a köztudatba!
Amúgy ,valóban erről már vitáztunk, de kérdem én: hogy jön ez most ide?!!!!
Én se sok helyen találkoztam vele Ledermanon kívül, de mint mondtam, neki mint Nobel díjas fizikusnak ezt elhiszem, mert a szűkebb szakmáját érintő kérdésről van szó, amit ráadásul kétszer is megemlít ebben a könyvében. Ez szerintem jelent valamit, még akkor is ha ez csak egy tudományos ponyva.
Hogy pontosan mit jelent azt neked jobban kell tudnod.
Sajna amikor erre rákérdeztem elkezdtél ködösíteni, meg bunkózni.
Azt hittem azért vagy itt hogy segíts.
Ja és mégegyszer, ha valami bajod van Ledermannal akkor miért velem "ordibálsz"?
3. Habár tényleg csak egy műkedveleő vagyok, azért nem csak ez az egy könyv van ám a polcomon ebben a témában!!!
Ja meg a gúglét, és az altavistát se vagyok rest használni, ha valami nem világos.
Szeretek fórumozni meg emilezni is hozzáértő emberekkel.
Most pl azon filózok azért csak írok egy emilt ennek a Ledermannak.
Speciel ebben a kérdésben lxrose olvtárs oldalán látom az igazságot; mert: Mi tartja a Földet a pályáján? Az hogy kötött állapotban van, vagyis helyzeti és mozgási energiájának összege negatív. Ha nem hatna rá más erő, csak a Nap vonzereje, akkor a pályája stabil lenne, de ha a fénynyomás elfelé tereli a Naptól, akkor egyre távolabbi azaz kevésbé kötött pályára kerülne, míg végül, néhány trillió év alatt, teljesen elszakadna a Naptól... persze minél messzebb kerül, annál kisebb ez a tolóerő, tehát lassul a folyamat.
(Megjegyzés: ahogy így hirtelen elképzelem a dolgot, ez a hatás egyben az ellipszispálya körösítését is eredményezi, mivel a fény-nyomás Napközelben erősebb, Naptávolban gyengébb)
"Ez a két dolog azért egészen más, nem lehet ilyen hasonlatot hozni a fizikában.
Az első esetben az eredő erő nem lenne feltétlenül 0, sőt valószínűleg nem az. A második esetben azonban egyrészt a test súlya nem fog csökkenni, másrészt a gravitáció által keltett súlyerő egyezni fog a talaj támasztóerejének és a Te 1N erődnek az összegével, csak ellentétes irányban, így ezek eredője 0 lesz."
Jól van, ha nem érted a példát, akkor hagyjuk! Akkor csak koncentrálj az elsőre, azaz a Nap-Föld+napszél viszonyra. Arról ezt írtad:
"Nem vitatkozunk azon, hogy a gyorsulás értéke a Földre számolva elég kicsi érték lenne, hiszen én is ezt a 10-17 nagyságrendet számoltam, amit Te is. Azt tartom fontosnak, hogy ezen gyorsulás milyen távolságra röpítené a Földet 4 milliárd év alatt, ha legalább ilyen erővel hatna végig. Ha azt feltételezzük, hogy közelebbről indult a Föld, mint ahol most van, így a sugárnyomás is nagyobb kellett volna legyen a felületre, akkor a távolság még nagyobb lenne, mint 1017m."
Itt látszik, hogy nagyon nem érted. Arról van szó, hogy a Föld állandóan kb. azonos mértékben gyorsul a Nap felé a Nap gravitációja miatt. Ennél 10-17 nagyságrendben kisebb gyorsulással meg tőle elfelé gyorsul. A kettő gyorsulás összegződik, összege pedig továbbra is a Nap felé mutató hatalmas gyorsulás marad. Emiatt a Föld nem fog távolodni, egyensúlyban marad. Ha valamiért (napsugárzás, kicsi zöld emberkék, stb...) hirtelen a napszél gyorsító hatásánál pl. 10+14-en nagyságrenddel erősebb erő kezdené el taszítani a Naptól, akkor egy kis ideig távolodna, majd az ahhoz az eredő erőhöz tartozó pályán stabilizálódna a helyzete a Földnek. Ha meg a napszél szünne meg, akkor néhány méterrel közelebbi pályára állna, mint a jelenlegi. Azt felejted ki a számításból állandóan, hogy a Föld nem egyenes vonalú egyenletes mozgást végez (ekkor igazad lenne, mert ekkor csak a napszél hatna rá), hanem folyamatosan gyorsul a Nap felé.
A legjobb bizonyíték erre (a Newton törvények alapos ismeretén kívül :-) ), hogy a Föld nem repült ki a Naprendszerből, annak ellenére sem, hogy a napszél hat rá. Ennél jobb bizonyítékra nincs szükség.
Van valami hasonlóság, a kifelé muatató radiális nyomás azt eredményezi, hogy a stabil pálya egy kicsit máshogy áll be. Valamivel lassabb lesz a pályamenti sebesség, mint ami az adott sugárhoz tartozna.
Tehát nem összegződik a gyorsulás hatása egyre nagyobb sebességben, mint az egy fénynyomásnak kitett, de gravitációs erőtől mentes test esetében lenne.
A pályamenti komponens (Dopplerből) valóban fékez, ez azonban egyszerűen túl kicsi ahhoz, hogy akár évmilliárdok alatt is számítson. Nem fogom kiszámolni, számold ki te ha érdekel... :-)
EM és gravitáció kapcsolata: azt hittem, van valami ötleted, amit meg lehetne beszélni. Ezzel szemben kb. azt mondtad az utolsó hozzászólésban, találjam ki milyen kitűnő ötleted lehet neked, aztán vitassuk meg... :-)
"A Földre pedig hat a Nap gravitációs ereje (meg a bolygóké), meg hat ez a sok nagyságrenddel kisebb erő. A kettő eredője nyilván szinte teljesen megegyezik az elsővel, mivel a fény nyomása elhanyagolhatóan kicsi. "
.
.
.
"Ez olyan, mint ha azt várnád, hogy egy 16 tonnás súlyt fel tudsz emelni úgy, hogy alulról 1 N erővel hatsz rá. Hiszen az 1N erő is okoz gyorsulást a testnek, tehát az el fog emelkedni a Föld felszínéről és egyre gyorsulva kiszáguld az űrbe. Ez nyilván nem így van, a test súlya csökken, de nem kezd el felfelé gyorsulni."
Ez a két dolog azért egészen más, nem lehet ilyen hasonlatot hozni a fizikában.
Az első esetben az eredő erő nem lenne feltétlenül 0, sőt valószínűleg nem az. A második esetben azonban egyrészt a test súlya nem fog csökkenni, másrészt a gravitáció által keltett súlyerő egyezni fog a talaj támasztóerejének és a Te 1N erődnek az összegével, csak ellentétes irányban, így ezek eredője 0 lesz. (A kezdeti picinyke elmozdulást leszámítva nem lesz gyorsulás.)
Ezt azért Lingarazdának is látnia kellett volna, mert azért ez nem túl jó és meggyőző érvelés volt! Szerintem ő inkább csak arra figyelt most, hogy valaki végre talán meg tud győzni egy "nyilvánvaló igazsággal". :-)
"A perihéliumforgás esetén teljesen más a helyzet. Csillagászatban szögeket rendkívüli pontossággal lehet mérni, mert a csillagok helyzete az égbolton olyan kicsit változik, hogy pl. nagyon jó módszer az "állócsillagokhoz" viszonyítani."
Értem az idézőjelet, de azért vissza kérdezek, hogy mondjuk a Merkur perihélium számításánál 100 évet figyelembe véve mennyire lehet kalkulálni az "állócsillagok" különböző sebességű mozgását? A csillagászat sem volt mindig olyan fejlett, mint most, de már az elmúlt század közepe előtt is tudtak 100 évvel korábbi adatokat olyan pontossággal mérni, ez azért elég érdekes!
"A Földre ez az effektus 9 nagyságrenddel kisebb, és csak a többi bolygóhoz viszonyítva lenne érdekes a dolog, ha érdekes lenne, de nem az. Amint írtam, ez az effektus kb annyit jelent, hogy a bolygók mindegyike egy kicsit más tömegűnek "érzi" a napot, eltérés a 15. tizedesjegyben. Ennek semmi jelentősége, mert az egymásra gyakorolt perturbáló hatásuk ennél jóval nagyobb effektus. És érdekes módon az se borította fel a Naprendszer stabilitását (ennek oka, hogy a Nap tömege olyan sokkal nagyobb az összes bolygóénál). "
Nem vitatkozunk azon, hogy a gyorsulás értéke a Földre számolva elég kicsi érték lenne, hiszen én is ezt a 10-17 nagyságrendet számoltam, amit Te is. Azt tartom fontosnak, hogy ezen gyorsulás milyen távolságra röpítené a Földet 4 milliárd év alatt, ha legalább ilyen erővel hatna végig. Ha azt feltételezzük, hogy közelebbről indult a Föld, mint ahol most van, így a sugárnyomás is nagyobb kellett volna legyen a felületre, akkor a távolság még nagyobb lenne, mint 1017m. Persze nagyobb távolság esetén csökkenne a fénynyomás is, ahogy a gravitációs erő is azonos arányban, így a nagyobb sugarú keringés centrifugális ereje túl sok lenne a pályán tartáshoz. Igazából a fénynyomásnak már nem is lenne jelentősége, mert a bolygók idővel maguktól is elhagynák a naprendszert, mint az üstökösök pl.
Amit a többi bolygó hatásáról írsz, valóban érdekes, de sokkal jobban magyarázható. Egyrészt amit Te is írtál, hogy a Nap tömege sokszorosa az össze bolygó tömegének. Másrészt, hogy a bolygók egymáshoz viszonyított helyzete állandóan változik, amely nem ad egyértelmű gyorsítási irányt, nem úgy mint a fénynyomás adna.
A múltkor írtál valamit a plazmába fagyott mágneses térről, illetve arról, hogy ez az oka annak, hogy a naprendszer összes perdületét a bolygók hordozzák. Ezzel kapcsolatban ha írnál kicsit többet, mert gondolkodtam rajta, hogy ez mit is jelenthet, de nem sikerült logikus magyarázatot találnom a folyamatra ilyen módon.
Azt el tudom képzelni, hogy egy kezdetben sebesen pörgő Nap valamilyen erős kitörés hatására nagymennyiségű anyagot lökött ki magából több irányba, és ennek következtében vesztett perdületéből. (Nyilván ez nem volt sugárirányú sebesség a pörgés és a középponttól távolodás eredőjeként.) Ennek akkor kellett végbemennie (amennyiben így történt), amikor a Nap már elég intenzív energiatermelő volt, vagyis ha létezik fénynyomás, akkor az már akkor elég nagy volt, olyan távolságból sokkal nagyobb, mint most. Ilyen módon persze kialakulhatott az egyensúlyi helyzet olyan módon, hogy abban benne volt a fénynyomás is, de például a Holdra vonatkozólag már probléma lenne. Arra persze nem állandó irányú erő hatna, de a nyomáskülönbség a különböző irányokba adhatna olyan értéket, ami miatt a Hold kilendülne egyensúlyi állapotából, és további sugárzás nélkül is spirális pályán mozogna. Mennyire lehet pontosan meghatározni a Föld - Hold távolságot, illetve annak az esetleges változását?
A Nap mágneses terének esetleges gyorsító hatását azért nem tudom elképzelni, mert akkor annak töltésszétválasztással kellett volna járnia, de ha egy tömeg azonos számú pozitív és negatív töltéseket tartalmaz, amelyek között az erő nagyobb, mint amit a Nap mágneses tere jelent, akkor az egésznek nem kellene mennie sehova. Rosszul gondolom?
Bocs, hogy belepofázok, de rájöttem, hogy hol van a hiba a gondolatmenetedben. Erre annál is könnyebb volt rájönnöm, mivel én is beleestem, de aztán sikerült rájönnöm, hogy mi a gond. Lingarázda már többször leírta a megoldást, de nem hangsúlyozta ki eléggé.
Az a gondolatmeneted, hogy a Földet a fénnyomás kis ereje által keltett kis gyorsulás is már régen kisöpörte volna a Naprendszerből. Nos, ez ott bukik meg, hogy amikor egy test mozgását számolod, akkor a rá ható összes erő eredőjével kell számolni, nem pedig valamelyik kiragadott erővel. A Földre pedig hat a Nap gravitációs ereje (meg a bolygóké), meg hat ez a sok nagyságrenddel kisebb erő. A kettő eredője nyilván szinte teljesen megegyezik az elsővel, mivel a fény nyomása elhanyagolhatóan kicsi.
Ez olyan, mint ha azt várnád, hogy egy 16 tonnás súlyt fel tudsz emelni úgy, hogy alulról 1 N erővel hatsz rá. Hiszen az 1N erő is okoz gyorsulást a testnek, tehát az el fog emelkedni a Föld felszínéről és egyre gyorsulva kiszáguld az űrbe. Ez nyilván nem így van, a test súlya csökken, de nem kezd el felfelé gyorsulni.
1. CP sértés önmagában nem magyarázza meg a barionszámtöbbletet, a Lederman könyvben sugalltaktól eltérően. Olyannyira nem, hogy ma ez a részecskefizika és kozmológia egyik legérdekesebb megoldatlan problémája.
2. Több helyen írja, hogy a standard modell a végső. 93-ban írta a könyvet, akkor már köztudott volt, hogy nem lehet az.
3. Miközben műválságokat kreál (mint unitaritási válság), olyan lényeges kérdésekről, mint hierarchia probléma, érdekes módon hallgat, vagy alig említi. Vagy a Higgsre vonatkozó ún. trivialitási korlátról. A standard modellről mint effektív térelméletről semmilyen szó nem esik, pedig ebben a kontextusban illene erről szólni.
Egyébként Lederman nem maga írta a könyvet. A társszerző, bizonyos Dick Teresi, nem fizikus. Kezd bennem felmerülni a kétely, vajon nem arról van-e szó, hogy Lederman (aki más a könyv megjelenésekor 71 éves volt) "interjúkat' adott ennek a Teresinek, aki aztán leírta. Márcsak azért is, a felsorolt hibák elég egyértelműen olyanok, amik ilyenkor szoktak keletkezni, és hemzsegnek tőlük pl. az Indexen, illetve Origón megjelenő tudományos ismeretterjesztő cikkek. Meg az is gyanús, hogy ahol volt mire támaszkodni,a régi dolgok leírása (Rutherford, Thomson, Heisenberg stb.) az jól sikerült, a könyv szövege ott csúszik el, ahol nincs megfelelő előzetes mű a tárgyban.
Szóval egy kicsit problémás fizikai ismereteidet egy ilyen könyvre alapozni. Nem mondom, szórakoztató olvasmánynak kiváló, és sokat átad a tudományos élet, ezen belül pedig a kísérleti részecskefizika sava-borsából, izgalmából.
Furcsállni furcsálhatod, ugyanakkor tény: nagyon kicsike effektusok is kimérhetők, ha azok jól vannak "elhelyezve". A súlyos és tehetetlen tömeg azonosságát pl. 12-13 tizedesjegyig sikerült igazolni, az elektron és a müon anomális mágneses nyomatékát is vagy 10 jegyre pontosan sikerült kimérni, és így tovább. Általában az a titok, hogy ún "relatív" méréseket kell végezni. Az, hogy egy kicsi effektus észrevehető, mérhető-e vagy sem, nagyon függ attól, mik a körülmények. Ha mondjuk a Föld sugarának mm-es változását akarnád kimutatni, akkor figyelmeztetnélek, hogy ilyen pontossággal nincs is annak értelme, mennyi a Föld sugara, hiszen ha leesik a hó, máris megváltozott. A perihéliumforgás esetén teljesen más a helyzet. Csillagászatban szögeket rendkívüli pontossággal lehet mérni, mert a csillagok helyzete az égbolton olyan kicsit változik, hogy pl. nagyon jó módszer az "állócsillagokhoz" viszonyítani. Távolságokat már egyáltalán nem tudunk ennyire pontosan megmérni.
A bolygók egyszerűen ott keringenek, ahol egyensúlyban vannak. A teljes erővel szemben (gravitáció+fénynyomás+ami még csak van).
Na most a műhold esetén azért más a helyzet, mert más a tömeg/felület aránya, mint a Földé.
Képzeld el a következőt (egyszerűség kedvéért most kihagyom a Föld vonzását a műholdra. Gondolhatsz mondjuk egy a Föld pályáján keringő, de Földtől távol lévő szondára.
Műholdra ható erő=Nap gravitációja+fénynyomás= -G M m1/R^2 + alpha A1/R^2
Földre ható erő=Nap gravitációja+fénynyomás= -G M m2/R^2 +alpha A2/R^2
(M: naptömeg, m1: műhold tömege, m2: Föld tömege, A1: műhold Napra merőleges keresztmetszete, A2: Föld Napra merőleges keresztmetszete, R: távolság a Naptól (ez közel állandó és azonos a két objektumra), G: newtoni gravitációs állandó)
alpha=1.035*10^17 Newton, a sugárnyomás teljes ereje egy gömbhéjon/4/Pi (ez független a távolságtól).
A pályakorrekciót amiatt kell végezni mert a műhold és a Föld nem ugyanúgy kering a Nap körül a második tag miatt. (A gravitációs gyorsulásuk nem függ a tömegüktől, ez az ekvivalencia elve) Nézzük meg, mekkora ez a két tag nagyságrendileg.
Föld: A2=4*Pi*(6370 km)^2
m2=5.97*10^(24) kg
az eredmény 10^(-16) m/s^2.
A műholdra vegyünk mondjuk 10 m^2 felületet (durva becslés, de csak a nagyságrend érdekel) és 100 kg tömeget.
Ebből kijön, hogy a sugárzás okozta gyorsulás tag kb. 5*10^(-7) m/s^2. Vagyis a relatív gyorsulás a Föld és a műhold között 5*10^(-7) m/s^2! Ennek következtében a műhold Földhöz viszonyított pályája egy idő után el fog térni a szükségestől. Ezért kell módosítani. Ugyanis ha a műhold fő célja az, hogy a Föld körül, ahhoz képest állandó pályán keringjen, akkor erre bizony korrigálni kell.
A Földre ez az effektus 9 nagyságrenddel kisebb, és csak a többi bolygóhoz viszonyítva lenne érdekes a dolog, ha érdekes lenne, de nem az. Amint írtam, ez az effektus kb annyit jelent, hogy a bolygók mindegyike egy kicsit más tömegűnek "érzi" a napot, eltérés a 15. tizedesjegyben. Ennek semmi jelentősége, mert az egymásra gyakorolt perturbáló hatásuk ennél jóval nagyobb effektus. És érdekes módon az se borította fel a Naprendszer stabilitását (ennek oka, hogy a Nap tömege olyan sokkal nagyobb az összes bolygóénál).
<Azt is leírtam, hogy ha teljesen más jellegű a nyomó gravitáció viselkedése, akkor tulajdonképpen mi marad az állításból?>
Ha a gravitációs sugárzás teljesen hasonló tulajdonságú lenne mondjuk a fényhez, akkor nem okozott volna gondot az észlelése, detektálása, sőt még tán láthatnánk is, szóval egy csomó dolgot tudhatnánk róla. De szinte semmit sem tudunk.
Nem gyanús?
<A c négyzet igen sajátos, mint sebesség. Négyzetméter per négyzetmásodperc dimenzióval. :-)>
Na végre valamit sikerült leütni, dimenziókban nyertél.
Mint mondtam, ha a nyomó gravitáció konkrét állításokat tenne, akkor azokkal konkrétan lehetne foglalkozni.
Amit megtettem, az annyi volt, hogy ismert áramló anyag valamint fény esetében megmutattam, hogy ezekhez hasonló viselkedésű áramlás fékeződést okozna.
Azt is leírtam, hogy ha teljesen más jellegű a nyomó gravitáció viselkedése, akkor tulajdonképpen mi marad az állításból?
Hisztérikusan reagálsz, nem gndolkodsz. A c négyzet igen sajátos, mint sebesség. Négyzetméter per négyzetmásodperc dimenzióval. :-)
Egy pozitív tulajdonságát látom: jól illeszkedik érvelésed korábbi elemeihez. Egyenszilárdságú.
<A sebességfüggő rész pedig amiatt jön létre, hogy a doppler miatt a szemből jövő fotonok frekvenciája és így energiája megnő, a hátulról jövőké lecsökken. Itt is a v pályamenti és c fénysebesség függvénye az arány, nyilvánvalóan túl nagy lenne így is a fékeződés.>
Ez volt a bizonyítási eljárás, amely nem tartalmaz energiát, és ettől nyilvánvaló lett mindenki számára: a fény fékezi a Föld pályamenti mozgását, de ez nem mérhetően lenne túl nagy. Hol van belőle az a tag amely nagyobb energiájú sugárzás esetén (grav) nagyobb fékezést biztosít?
<Viszont a fénynyomás nagyon kis érték. Az az érték is nagyon kicsi, ami a Nap sugárzásából centrálisan, kifelé hat.
A nyomó gravitáció elsődleges hatása viszont nagyon nagy>
Már leírtam (233) -ban: nem az számít, hogy kicsi vagy nagy az erő ami a sugárzásból származik, hanem az elölről és a hátulról jövő erők KÜLÖNBSÉGE.
Ez pedig lehet kicsi is és nulla is.
Addig légyszi ne is válaszolj amig ezt meg nem értetted: lehet a fénnyomás kicsi és a gravitációs nyomás nagyon nagy, az elölről és a hátulról érkező nagyon erős grav sugarak ha egyformák akkor szart sem ér az előbbi érvelésed. Bocs, a sugarak nyilván egyformák, az általuk keltett erők ha egyformák.
Nem ismered a gravitációs sugarak sebességét sem, amely valószínűleg sokkal közelebb áll c*c=c2 hez (c exp 2) mint c hez. (Nehogy elmagyarázd Kopeikin méricskélését.)
Nem ismered a gravitációs sugarak jellegzetességeit sem, egyáltalán semmit sem tudsz a gravitációs sugarakról (mint ahogy én sem).
Akkor, hogy tudhatnád megmondani, mekkora lesz az elölről és hátulról érkező erők különbsége, amely fékezi a Földet? Mérhető lesz avagy sem?
Úgy érzed, hogy fékezi és kész?
Akkor tényleg itt a bizonyíték a nyomó gravitáció ellen. Megtaláltuk.
Szóval belátod, hogy egy folyamatos erőhatás instabil pályát okoz egy műhold esetén? De akkor miért ne lenne kimutatható a bolygóknál? A különbség annyi, hogy a műholdak keringenek pár tíz évig, aztán lesz velük valami, a bolygók pedig keringenek évmilliárdokig, és még mindig (relatíve) elég jól érezzük magunkat itt a Földön. A múltkor azt írtad, hogy a műholdakra is sokkal nagyobb hatással lenne a Hold például, mint a fénynyomás, ezen most akkor változtattál, gondolom.
Ennek ellenére szerintem a műholdakra nem a fény nyomása hat, hanem esetleg a napszél, vagy talán még a hőmérsékletkülönbségből eredő légnyomáskülönbség is, mint annál a bizonyos kisérletnél, ahol a kerék fordítva forgott, mint kellett volna. Esetleg vannak még más hatások is, amelyek így vagy úgy befolyásolják a pályát.
A Föld esetén a töltött részecskék valószínűleg kevésbé szólnak bele a dologba, mert egyrészt az tényleg kicsi hatás lehet egy Föld tömegű bolygóra, másrészt nem jut el mindegyik idáig, harmadrészt a mágneses tér eltérítő hatása a sarkok felé tereli őket.
