Tag Archives: Fizik

Essays, Journal Articles, Discussion Forum Posts…

Hantu Graviti

Ia merupakan satu manakala sejak last post saya. Saya telah membaca Zen dan Seni Penyenggaraan Motosikal lagi tadi, dan datang ke bahagian di mana Pirsig membandingkan kepercayaan saintifik dan khurafat. Saya fikir saya akan parafrasa dan berkongsi dengan pembaca saya. Tetapi ia mungkin paling meminjam kata-kata beliau sendiri: “Undang-undang fizik dan logik — sistem nombor — prinsip penggantian algebra. Ini adalah hantu. Kami hanya percaya mereka begitu teliti mereka seolah-olah sebenar. Contohnya, ia seolah-olah benar-benar semula jadi untuk menganggap bahawa graviti dan undang-undang graviti wujud sebelum Isaac Newton. Ia akan bunyi pedas untuk berfikir bahawa sehingga abad ketujuh belas tiada graviti. Oleh itu, apabila melakukan permulaan undang-undang ini? Adakah ia sentiasa wujud? Apa yang saya memandu di adalah tanggapan bahawa sebelum permulaan bumi, sebelum matahari dan bintang-bintang telah ditubuhkan, sebelum generasi primal apa-apa jua, undang-undang graviti wujud. Duduk di sana, tidak mempunyai jisim sendiri, tiada tenaga sendiri, tidak dalam fikiran sesiapa pun kerana tidak ada sesiapa, tidak dalam ruang kerana tidak ada ruang sama ada, tidak mana-mana sahaja…undang-undang ini graviti masih wujud? Jika undang-undang graviti wujud, Saya secara jujur ​​tidak tahu apa perkara yang perlu lakukan untuk menjadi tidak wujud. Ia seolah-olah saya bahawa undang-undang graviti telah berlalu setiap ujian ketidakwujudan terdapat. Anda tidak boleh berfikir satu sifat tunggal ketidakwujudan bahawa undang-undang graviti tidak mempunyai. Atau sifat saintifik tunggal kewujudan ia tidak mempunyai. Namun ia masih 'akal’ untuk mempercayai bahawa ia wujud.

“Baik, Saya meramalkan bahawa jika anda berfikir tentang hal itu cukup lama anda akan mendapati diri anda pergi bulat dan bulat dan bulat dan bulat sehingga anda akhirnya sampai hanya satu kemungkinan, rasional, kesimpulan pintar. Undang-undang graviti dan graviti itu sendiri tidak wujud sebelum Isaac Newton. Tiada kesimpulan lain masuk akal. Dan apa yang bermakna adalah bahawa undang-undang graviti wujud di mana-mana kecuali di kepala rakyat! Ia hantu! Kita semua kita sangat angkuh dan sombong kira-kira berlari ke hantu orang lain tetapi hanya sebagai jahil dan tidak bertamadun dan karut mengenai kita sendiri.”

[Quote ini adalah dari versi dalam talian Zen dan Seni Penyenggaraan Motosikal.]

Hanya menunggu masa

Walaupun kita bercakap tentang ruang dan masa di dalam nafas yang sama, mereka agak berbeza dalam banyak cara. Ruang adalah sesuatu yang kita melihat di sekeliling kita. Kami melihatnya (agak, objek di dalamnya), kita boleh menggerakkan tangan kita melaluinya, dan kita tahu bahawa jika lutut kami cuba untuk menduduki ruang yang sama dengan, mengatakan, meja kopi, ia akan menyakiti. Dalam erti kata lain, kita mempunyai kaitan dengan tanggapan deria kita ruang, bermula dari rasa yang paling berharga penglihatan.

Masa, sebaliknya, tidak mempunyai sokongan langsung deria. Dan untuk sebab ini, ia menjadi agak sukar untuk mendapatkan cengkaman yang lebih ia. Apakah masa? Kami rasa ia secara tidak langsung melalui perubahan dan gerakan. Tetapi ia akan menjadi bodoh untuk menetap masa menggunakan konsep perubahan dan gerakan, kerana mereka sudah termasuk konsep masa. Takrif ini akan berkitar.

Dengan andaian, buat masa ini, definisi yang tidak perlu, mari kita cuba satu lagi isu mungkin lebih penurut. Di manakah rasa ini kuat masa datang daripada? Saya pernah mengandaikan bahawa ia datang dari pengetahuan kita tentang kematian kami — hadiah yang dipersoalkan bahawa kita semua mempunyai. Semua jangkamasa waktu itu kita sedar diukur terhadap kayu pengukur bagi jangka hayat kami, mungkin tidak sentiasa sedar. Saya kini tertanya-tanya jika postulat ini cukup firma, dan ruminations lanjut mengenai isu ini telah menyakinkan saya bahawa saya agak jahil tentang perkara-perkara ini dan memerlukan pengetahuan yang lebih. A.. hanya jika saya mempunyai lebih banyak masa. 🙂

Dalam mana-mana, walaupun soalan ini lebih terhad daripada asal-usul masa tidak seolah-olah menjadi yang penurut, selepas semua. Fizik mempunyai satu lagi masalah dalam dengan masa. Ia mempunyai kaitan dengan arah yang. Ia tidak boleh dengan mudah menjelaskan mengapa masa mempunyai suatu arahan — anak panah, kerana ia adalah. Anak panah ini tidak menunjukkan dirinya dalam undang-undang asas yang mengawal interaksi fizikal. Semua undang-undang fizik adalah masa balik. Undang-undang graviti, elektromagnetisme atau kuantum mekanik semua tak berubah berkenaan dengan perubahan arah masa. Iaitu, mereka kelihatan sama dengan masa pergi ke hadapan atau ke belakang. Mereka menguatkan tidak tahu mengapa kita mengalami anak panah masa.

Namun, kita tahu masa itu, seperti yang kita mengalaminya, adalah berarah. Kita boleh ingat masa lalu, tetapi tidak masa depan. Apa yang kita kini boleh memberi kesan kepada masa depan, tetapi tidak masa lalu. Jika kita memainkan pita video ke belakang, urutan peristiwa-peristiwa (keping pecah seperti kaca yang datang bersama-sama untuk untuk pasu) akan kelihatan lucu kepada kami. Walau bagaimanapun, jika kita dirakam pergerakan planet-planet dalam sistem solar, atau awan elektron dalam atom, dan bermain ia mundur untuk fizik yang, dia tidak akan memperolehnya lucu dalam urutan kerana undang-undang fizikal boleh balik.

Fizik menganggap anak panah masa hartanah muncul koleksi statistik. Untuk menggambarkan penjelasan ini termodinamik masa, mari kita mempertimbangkan bekas kosong di mana kita meletakkan beberapa ais kering. Selepas beberapa lama, kami menjangka untuk melihat taburan seragam gas karbon dioksida di dalam bekas. Setelah tersebar, kami tidak menjangka gas di dalam bekas itu untuk membeku menjadi ais kering pepejal, tidak kira berapa lama kita menunggu. Video CO2 menyebarkan seragam dalam bekas itu adalah satu yang asli. Dimainkan ke belakang, urutan gas CO2 di dalam bekas itu pembekuannya untuk ais kering pepejal di sudut yang tidak akan melihat semula jadi kepada kita kerana ia melanggar rasa kami anak panah masa.

Keseragaman jelas CO2 di dalam bekas itu disebabkan oleh kuantiti yang ketara secara statistik ais kering kita mendapat tempat perhentian. Jika kita berjaya meletakkan kuantiti kecil, mengatakan lima molekul CO2, kita sepenuhnya boleh mengharapkan untuk melihat jemaah molekul dalam satu lokasi sekali-sekala. Oleh itu, anak panah masa menyatakan dirinya sebagai harta statistik atau termodinamik. Walaupun Penghaluan masa seolah-olah muncul dari undang-undang fizikal boleh balik, ketiadaannya dalam undang-undang asas tidak kelihatan kurang memuaskan falsafah.

Setengah Bucket Air

Kami semua melihat dan merasakan ruang, tetapi apa yang ia benar-benar? Ruang adalah salah satu perkara-perkara asas yang ahli falsafah boleh mempertimbangkan “gerak hati.” Apabila ahli-ahli falsafah melihat apa-apa, mereka mendapatkan sedikit teknikal. Ruang hubungan, seperti dalam, ditakrifkan dari segi hubungan antara objek? Entiti hubungan adalah seperti keluarga anda — anda mempunyai ibu bapa anda, adik-beradik, pasangan, kanak-kanak dan lain-lain. membentuk apa yang anda menganggap keluarga anda. Tetapi keluarga anda sendiri bukan satu entiti fizikal, tetapi hanyalah sebuah himpunan hubungan. Ruang juga sesuatu seperti itu? Atau adakah ia lebih seperti bekas fizikal di mana objek tinggal dan melakukan perkara mereka?

Anda boleh mempertimbangkan perbezaan di antara kedua-dua hanya satu lagi salah seorang daripada mereka hairsplittings falsafah, tetapi ia benar-benar tidak. Apa ruang adalah, dan walaupun jenis apa ruang entiti adalah, mempunyai implikasi yang sangat besar dalam fizik. Sebagai contoh, jika ia adalah hubungan dalam alam semula jadi, kemudian jika tiada perkara, tidak ada ruang. Sama seperti dalam ketiadaan mana-mana ahli keluarga, anda tidak mempunyai keluarga. Sebaliknya, jika ia adalah satu entiti bekas-seperti, ruang yang wujud walaupun anda mengambil semua perkara, menunggu beberapa perkara untuk hadir.

Jadi apa, anda bertanya? Baik, mari kita mengambil setengah baldi air dan berputar di sekitar. Setelah air di dalam tangkapan pada, permukaannya akan membentuk bentuk yang parabola — anda tahu, daya emparan, graviti, tegangan permukaan dan semua yang. Sekarang, berhenti baldi, dan berputar seluruh alam semesta di sekitarnya sebaliknya. Saya tahu, ia adalah lebih sukar. Tetapi bayangkan yang anda lakukan itu. Akan permukaan air menjadi parabola? Saya fikir ia akan menjadi, kerana tidak ada banyak perbezaan antara perubahan baldi atau seluruh alam semesta yang berputar di sekelilingnya.

Sekarang, mari kita bayangkan bahawa kita mengosongkan alam semesta. Tiadalah ini baldi separuh penuh. Kini ia berputar di sekitar. Apa yang berlaku kepada permukaan air? Jika ruang adalah hubungan, jika tiada alam semesta, tidak ada ruang di luar baldi dan tidak ada cara untuk mengetahui bahawa ia berputar. Permukaan air harus rata. (Malah, ia harus sfera, tetapi mengabaikan bahawa untuk kali kedua.) Dan jika ruang adalah bekas-seperti, baldi berputar seharusnya menghasilkan permukaan yang parabola.

Sudah tentu, kita tidak mempunyai cara untuk mengetahui arah mana ia akan menjadi kerana kita tidak mempunyai cara untuk mengosongkan alam semesta dan berputar baldi. Tetapi itu tidak menghalang kita daripada meneka sifat ruang dan bangunan teori berdasarkan ia. Ruang Newton adalah bekas-seperti, manakala di hati mereka, Teori Einstein mempunyai tanggapan hubungan ruang.

Jadi, anda lihat, falsafah melakukan perkara.

Model Model

Kewangan matematik dibina di atas beberapa andaian. Yang paling asas mereka adalah satu pada kecekapan pasaran. Ia menyatakan bahawa harga pasaran setiap aset secara adil, dan harga mengandungi semua maklumat yang ada di pasaran. Dalam erti kata lain, anda tidak boleh memungut apa-apa maklumat lanjut dengan melakukan apa-apa penyelidikan atau analisis teknikal, atau sememangnya mana-mana pemodelan. Jika andaian ini tidak berhasil, maka bangunan itu galah kita membina di atas ia akan runtuh. Ada juga yang boleh mengatakan bahawa ia runtuh dalam 2008.

Kita tahu bahawa andaian ini tidak berapa tepat. Jika ia adalah, tidak akan ada apa-apa peluang arbitraj fana. Tetapi di peringkat yang lebih asas, andaian yang mempunyai justifikasi goyah. Alasan bahawa pasaran adalah cekap adalah bahawa pengamal mengambil kesempatan daripada setiap peluang arbitraj sedikit. Dalam erti kata lain, pasaran adalah berkesan kerana mereka tidak begitu berkesan dalam beberapa tahap fana.

Mark Joshi, dalam bukunya yang dihormati, “Konsep dan Amalan Matematik Kewangan,” menunjukkan bahawa Warren Buffet dibuat seikat wang dengan menolak untuk menerima andaian kecekapan pasaran. Malah, borang yang lemah kecekapan pasaran datang kira-kira kerana terdapat beribu-ribu wannabes Buffet yang menjaga mata mereka terpaku kepada pita ticker, menunggu yang sukar difahami Penentuan harga yang menyimpang muncul.

Memandangkan kerjaya galah, dan literal trilion dolar, dibina di atas kekuatan andaian ini, kita perlu bertanya soalan asas ini. Adakah bijak untuk mempercayai andaian ini? Adakah terdapat had kepadanya?

Mari kita mengambil satu analogi dari fizik. Saya mempunyai segelas air ini di atas meja saya sekarang. Masih air, jika tiada apa-apa pergolakan, mempunyai permukaan yang rata. Kita semua tahu mengapa – graviti dan ketegangan permukaan dan semua yang. Tetapi kita juga tahu bahawa molekul air di dalam gerakan rawak, mengikut proses yang sama Brownian yang kami adaptasikan dalam dunia galah kami. Satu konfigurasi rawak mungkin ialah separuh molekul bergerak, mengatakan, ke kiri, dan separuh lagi ke kanan (supaya momentum bersih adalah sifar).

Jika ini berlaku, kaca di atas meja saya akan putus dan ia akan membuat keadaan kucar-kacir. Tetapi kita tidak pernah mendengar messes spontan seperti (daripada seseorang selain daripada anak-anak kita, yang.)

Soalan tersebut adalah, kita boleh menerima andaian tentang kebolehramalan permukaan air walaupun kita tahu bahawa gerakan yang mendasari adalah tidak teratur dan rawak? (Saya cuba untuk membuat analogi dan bukan dibuat-buat dengan pengambilalihan pada kecekapan pasaran walaupun penyelewengan fana.) Jawapannya adalah ya pasti. Sudah tentu, kita mengambil kebosanan permukaan cecair ringan dalam segala-galanya daripada yang tidak berguna lif-pam dan siphons buku fizik sekolah gred kami sehingga ke empangan dan projek hidro-elektrik.

Jadi apa yang saya kira-kira kebawelan? Mengapa saya berbicara banyak kemungkinan yang tidak pasti asas-asas? Saya mempunyai dua sebab. Satu adalah soal skala. Dalam contoh kami kebosanan permukaan vs. gerakan rawak, kita melihat koleksi yang sangat besar, tempat, melalui teorem had memusat dan mekanik statistik, kita mengharapkan apa-apa tetapi tingkah laku biasa. Jika saya sedang belajar, misalnya, bagaimana virus individu merambat melalui aliran darah, Saya tidak perlu membuat apa-apa andaian pada kekerapan dalam kelakuan molekul air. Ini perkara skala terpakai untuk kewangan kuantitatif dan juga. Adakah kita beroperasi pada skala yang tepat untuk mengabaikan kegoyahan daripada kecekapan andaian pasaran?

Sebab kedua untuk mistrusting model penentuan harga adalah satu yang jauh lebih berbahaya. Biar saya lihat jika saya boleh menggambarkannya agak dramatik menggunakan contoh daripada gelas air. Katakan kita membuat model untuk kebosanan permukaan air, dan riak kecil di atasnya sebagai pengusikan atau sesuatu. Kemudian kami meneruskan untuk menggunakan model ini untuk mendapatkan jumlah yang kecil tenaga daripada riak.

Hakikat bahawa kita menggunakan kesan model kebosanan atau sifat riak, yang memberi kesan kepada andaian asas model yang. Sekarang, bayangkan bahawa sebilangan besar orang yang menggunakan model yang sama untuk mengeluarkan tenaga sebanyak mana yang mereka dapat dari kaca ini air. Firasat saya adalah bahawa ia akan mewujudkan ayunan skala besar, mungkin menjana tatarajah yang memang memecahkan kaca dan membuat kacau-bilau. Tanpa mengambilkira fakta bahawa firasat ini mempunyai akar yang lebih dalam keadaan huru-hara kewangan yang secara spontan menjadi kenyataan dan bukannya mana-mana hujah fizik pepejal, kita masih boleh melihat bahawa turun naik yang besar memang kelihatan untuk meningkatkan tenaga yang boleh diekstrak. Begitu juga, turun naik yang besar (dan angsa hitam) memang boleh menjadi kesan sampingan pemodelan.

Tukar Fakta

Terdapat kecantikan dalam kebenaran, dan kebenaran dalam kecantikan. Di manakah pautan ini antara kebenaran dan kecantikan datang daripada? Sudah tentu, kecantikan adalah subjektif, dan kebenaran adalah objektif — atau supaya kita diberitahu. Mudah-mudahan kita telah berkembang selaras dengan prinsip-prinsip Darwin indah untuk melihat kesempurnaan dalam kebenaran mutlak.

Keindahan dan kesempurnaan saya berfikir tentang adalah daripada jenis yang berbeza — mereka idea dan konsep. Pada masa-masa, anda boleh mendapatkan idea begitu sempurna dan indah yang anda tahu ia adalah benar. Ini disabitkan kebenaran yang timbul daripada kecantikan mungkin apa yang dibuat Einstein mengisytiharkan:

Tetapi ini disabitkan tentang kebenaran teori berdasarkan kesempurnaan adalah tidak cukup. Genius Einstein adalah benar-benar dalam ketabahan falsafah beliau, kesediaannya untuk menolak idea di luar apa yang dianggap logik.

Mari kita mengambil contoh. Katakan anda berada dalam kapal terbang pelayaran. Jika anda menutup tingkap dan entah bagaimana menghalang bunyi bising enjin, ia akan menjadi mustahil untuk anda untuk memberitahu sama ada anda sedang bergerak atau tidak. Ketidakupayaan ini, apabila diterjemahkan kepada fizik jargon, menjadi prinsip yang menyatakan, “Undang-undang fizikal adalah bebas daripada keadaan gerakan sistem eksperimen.”

Undang-undang fizikal Einstein memilih untuk melihat adalah persamaan Maxwell dalam elektromagnetisme, yang mempunyai kelajuan cahaya yang terdapat dalam mereka. Bagi mereka untuk bebas daripada (atau kovarian dengan, dengan lebih tepat) gerakan, Einstein mengandaikan bahawa kelajuan cahaya terpaksa menjadi malar tanpa mengira sama ada anda telah pergi ke arah itu atau diri daripadanya.

Sekarang, Saya tidak tahu jika anda mencari dalil yang sangat cantik. Tetapi Einstein lakukan, dan memutuskan untuk menolak melalui semua akibat yang tidak logik. Kerana ia adalah benar, ruang mempunyai menguncup dan masa terpaksa membesar, dan tiada apa yang boleh pergi lebih cepat daripada cahaya. Einstein berkata, baik, jadi ia. Itulah disabitkan falsafah dan ketabahan yang saya mahu bercakap tentang — jenis yang telah memberi kita Relativiti Khas kira-kira seratus tahun yang lalu.

Ingin mendapatkan untuk Relativiti daripada sini? Mudah, hanya mencari kebenaran lain yang indah. Di sini adalah satu… Jika anda telah pergi ke Magic Mountain, anda akan tahu bahawa anda tanpa berat semasa jatuh bebas (terbaik cuba dengan perut kosong). Jatuh bebas adalah pecutan 9.8 m / s / s (atau 32 kaki / s / s), dan ia menangkis graviti. Jadi graviti adalah sama dengan pecutan — bertudung, prinsip lain yang indah.

World line of airplanesDalam usaha untuk menggunakan prinsip ini, Einstein mungkin dianggap dalam gambar. Apakah pecutan bermakna? Ia adalah berapa cepat kelajuan sesuatu berubah. Dan apa yang kelajuan? Fikirkan sesuatu yang bergerak dalam garis lurus — kapal terbang pelayaran kami, misalnya, dan hubungi talian penerbangan paksi X-yang. Kita dapat melihat dengan kelajuannya dengan memikirkan paksi-T masa pada sudut tegak dengan paksi X-supaya pada masa = 0, pesawat tersebut adalah di x = 0. Pada masa t, ia adalah pada titik x = v.t, jika ia bergerak dengan kelajuan v. Jadi garis pada satah X-T (dipanggil garis dunia) mewakili gerakan pesawat. Sebuah kapal terbang yang lebih cepat akan mempunyai talian dunia yang cetek. Sebuah kapal terbang mempercepatkan, Oleh itu,, akan mempunyai garis melengkung dunia, berjalan keluar dari dunia yang perlahan untuk satu puasa.

Jadi pecutan adalah kelengkungan dalam ruang-masa. Dan begitu juga graviti, kerana apa-apa tetapi pecutan. (Saya dapat melihat rakan-rakan ahli fizik saya merasa jijik sedikit, tetapi ia adalah pada dasarnya benar — hanya yang anda meluruskan dunia talian memanggil ia satu geodesi dan atribut kelengkungan kepada ruang-masa bukan.)

Sifat dari kelengkungan dan bagaimana untuk mengira ia, walaupun cantik dalam hak mereka sendiri, adalah butiran semata-mata, sebagai Einstein sendiri akan meletakkannya. Lagipun, dia ingin tahu fikiran Allah, tidak butir-butir.

The Unreal Universe – Dikaji semula

Berita Harian

pback-cover (17K)Akhbar nasional Singapura, Straits Times, memuji gaya yang boleh dibaca dan perbualan yang digunakan dalam The Unreal Universe dan mencadangkan kepada sesiapa yang mahu belajar tentang kehidupan, alam semesta dan segala-galanya.

Wendy Lochner

Memanggil The Unreal Universe berita yang menarik, Wendy berkata, “Ia ditulis dengan baik, sangat jelas untuk diikuti untuk nonspecialist itu.”

Bobbie Krismas

Menyifatkan The Unreal Universe sebagai “apa-apa buku yang berwawasan dan bijak,” Bobbie berkata, “Sebuah buku untuk memikirkan orang biasa, ini boleh dibaca, fikir-memprovokasi kerja menawarkan perspektif baru kepada definisi kita tentang realiti.”

M. S. Chandramouli

M. S. Chandramouli tamat pengajian di Institut Teknologi India, Madras dalam 1966 dan kemudiannya melakukan MBA dari India Institut Pengurusan, Ahmedabad. Selepas kerjaya eksekutif di India dan Eropah yang meliputi beberapa 28 tahun beliau mengasaskan Surya Antarabangsa di Belgium di mana beliau kini menawarkan pembangunan perniagaan dan perkhidmatan pemasaran industri.

Di sini ialah apa yang dikatakannya mengenai The Unreal Universe:

“Buku ini mempunyai susun atur yang sangat menyenangkan, dengan saiz yang betul fon dan jarak baris dan kepadatan kandungan yang betul. Usaha yang besar untuk buku sendiri diterbitkan!”

“Kesan daripada buku ini adalah kaleidoscopic. Corak dalam minda seseorang pembaca (saya, yang) beralih dan disusun semula diri mereka dengan 'bunyi pencurian’ lebih daripada sekali.””Gaya penulisan pengarang adalah amat sama jarak dari prosa segah kaum India menulis mengenai falsafah atau agama dan kita-tahu-it-semua gaya penulis Barat pada falsafah sains.”

“Ada semacam kosmik, Eureka latar belakang '!’ yang seolah-olah menutupi keseluruhan buku. Tesis utamanya tentang perbezaan antara realiti dilihat dan realiti mutlak adalah idea menunggu untuk mekar dalam sejuta fikiran.”

“Ujian ke atas 'emosional Iman,’ Page 171, adalah amat terus mata; ia bekerja untuk saya!”

“Saya tidak yakin bahawa bahagian pertama, yang pada dasarnya adalah deskriptif dan falsafah, duduk dengan selesa dengan bahagian kedua dengan fizik yang ketat-berhujah; jika dan apabila penulis adalah dalam perjalanan untuk memenangi hujah, dia mungkin mahu melihat tiga kategori berlainan pembaca – yang meletakkan pintar tetapi yang memerlukan tahap 'terjemahan,’ pakar fizik bukan-, dan ahli-ahli falsafah fizik. Segmentasi pasaran adalah kunci kepada kejayaan.”

“Saya rasa buku ini perlu dibaca secara meluas. Saya membuat satu percubaan yang kecil di memasangnya dengan menyalin ini kepada kawan-kawan rapat saya.”

Steven Bryant

Steven adalah Naib Presiden Perkhidmatan Consulting untuk Logik primitif, Sistem yang utama Wilayah Integrator terletak di San Francisco, California. Beliau adalah pengarang Cabaran Relativiti.

“Manoj melihat sains sebagai salah satu elemen dalam gambar hidup. Sains tidak menentukan kehidupan. Tetapi warna kehidupan bagaimana kita memahami sains. Beliau mencabar semua pembaca memikirkan semula sistem percaya mereka, mempersoalkan apa yang mereka fikir adalah sebenar, bertanya “mengapa”? Beliau meminta kami untuk berlepas kami “meningkat cermin mata berwarna” dan membuka cara baru mengalami dan memahami kehidupan. Pemikiran memprovokasi ini kerja hendaklah dikehendaki membaca kepada sesiapa ia satu perjalanan saintifik baru.”

“Rawatan Manoj ini masa adalah sangat merangsang pemikiran. Walaupun setiap pancaindera kita yang lain – penglihatan, bunyi, bau, rasa dan sentuhan – adalah multi-dimensi, masa muncul untuk menjadi satu dimensi. Memahami kaitan masa dengan pancaindera kita yang lain adalah teka-teki yang sangat menarik. Ia juga membuka pintu kepada kemungkinan adanya fenomena di luar lingkungan deria pengetahuan kami.”

“Ini Manoj menyampaikan pemahaman yang mendalam tentang interaksi fizik kami, sistem kepercayaan manusia, persepsi, pengalaman, dan walaupun bahasa kami, bagaimana kita mendekati penemuan saintifik. Hasil kerja beliau akan mencabar anda untuk memikirkan semula apa yang anda rasa anda tahu adalah benar.”

“Manoj menawarkan perspektif yang unik dalam bidang sains, persepsi, dan realiti. Kesedaran bahawa sains tidak membawa kepada persepsi, tetapi persepsi membawa kepada sains, adalah penting untuk memahami bahawa semua saintifik “fakta” adalah terbuka untuk eksplorasi semula. Buku ini amat merangsang pemikiran dan mencabar setiap pembaca soalan kepercayaan mereka sendiri.”

“Manoj menghampiri fizik dari perspektif holistik. Fizik tidak berlaku secara berasingan, tetapi ditakrifkan dari segi pengalaman kami – kedua-dua sains dan rohani. Seperti yang anda meneroka bukunya anda akan mencabar kepercayaan anda sendiri dan meluaskan ufuk anda.”

Blog dan Found Online

Dari Blog Melalui Kaca Melihat

“Buku ini adalah jauh berbeza daripada buku-buku lain dalam pendekatannya kepada falsafah dan fizik. Ia mengandungi banyak contoh praktikal mengenai implikasi yang mendalam daripada sudut pandangan falsafah kami di fizik, khusus dalam bidang astrofizik dan fizik zarah. Setiap demonstrasi dilengkapi dengan lampiran matematik, yang merangkumi terbitan yang lebih ketat dan penjelasan lanjut. Buku ini walaupun tampuk dalam pelbagai cabang falsafah (e.g. berfikir dari kedua-dua Timur dan Barat, dan kedua-dua tempoh yang klasik dan moden falsafah kontemporari). Dan ia adalah memuaskan untuk mengetahui bahawa semua matematik dan fizik yang digunakan dalam buku ini amat mudah difahami, dan bersyukur kerana tidak lulus tahap. Yang membantu untuk membuat ia lebih mudah untuk menghargai buku.”

Daripada Hub Pages

Memanggil sendiri “Satu Kajian Jujur daripada The Unreal Universe,” kajian ini adalah seperti yang digunakan dalam Straits Times.

Saya mendapat beberapa ulasan dari pembaca saya melalui e-mel dan forum dalam talian. Saya telah kumpulkan mereka sebagai ulasan tanpa nama di halaman seterusnya selepas ini.

Klik pada pautan di bawah untuk melawat halaman kedua.

Teori Big Bang – Bahagian II

Selepas membaca kertas oleh Ashtekar pada graviti kuantum dan berfikir mengenainya, Saya sedar apa masalah saya dengan teori Big Bang adalah. Ia adalah lebih kepada andaian-andaian asas daripada butiran. Saya fikir saya akan meringkaskan pemikiran saya di sini, lebih untuk manfaat saya sendiri daripada orang lain adalah.

Teori klasik (termasuk SR dan QM) ruang melayan sebagai ketiadaan berterusan; oleh itu tempoh kontinum ruang-masa. Dalam pandangan ini, objek wujud dalam ruang yang berterusan dan berinteraksi antara satu sama lain dalam masa yang berterusan.

Walaupun idea ini ruang masa kontinum adalah intuitif merayu, ia adalah, yang terbaik, tidak lengkap. Pertimbangkan, misalnya, badan berputar di ruang kosong. Ia dijangka akan mengalami daya emparan. Sekarang bayangkan bahawa badan itu tidak bergerak dan seluruh ruang yang berputar di sekelilingnya. Ia akan mengalami apa-apa daya emparan?

Adalah sukar untuk melihat mengapa akan ada apa-apa daya emparan jika ruang kosong adalah ketiadaan.

GR diperkenalkan anjakan paradigma oleh graviti pengekodan ke dalam ruang-masa dan dengan itu menjadikannya bersifat dinamik, bukannya ketiadaan kosong. Oleh itu, massa mendapat terperangkap dalam ruang (dan masa), ruang menjadi sinonim dengan alam semesta, dan soalan badan berputar menjadi mudah untuk menjawab. Ya, ia akan mengalami daya emparan jika ia adalah alam semesta yang berputar di sekelilingnya kerana ia adalah bersamaan dengan berputar badan. Dan, tidak, ia tidak akan, jika ia adalah dalam ruang hanya kosong. Tetapi “ruang kosong” tidak wujud. Dalam ketiadaan massa, tidak ada geometri ruang-masa.

Jadi, secara semula jadi, sebelum Big Bang (jika terdapat satu), tidak boleh menjadi mana-mana ruang, Tiada juga boleh ada apa-apa “sebelum.” Nota, Walau bagaimanapun, bahawa kertas Ashtekar tidak menyatakan dengan jelas mengapa harus ada satu letupan besar. Yang paling dekat ia menjadi adalah bahawa keperluan BB timbul daripada pengekodan graviti dalam ruang-masa dalam GR. Walaupun pengekodan ini graviti dan ini menjadikan ruang-masa dinamik, GR masih melayan ruang-masa sebagai kontinum lancar — kecacatan yang, mengikut Ashtekar, yang QG akan membetulkan.

Sekarang, jika kita menerima bahawa alam semesta bermula dengan satu letupan besar (dan dari rantau kecil), kita perlu mengambil kira kesan kuantum. Ruang-masa mempunyai untuk menjadi terkuantum dan hanya dengan cara yang betul untuk melakukannya adalah melalui graviti kuantum. Melalui QG, kami menjangka untuk mengelakkan ketunggalan Big Bang dari GR, QM cara yang sama diselesaikan keadaan asas masalah tenaga kurnia yang amat besar dalam atom hidrogen.

Apa yang saya diterangkan di atas adalah apa yang saya fahami sebagai hujah fizikal di belakang kosmologi moden. Selebihnya adalah sebuah bangunan matematik dibina di atas ini fizikal (atau sememangnya falsafah) asas. Jika anda tidak mempunyai pandangan yang kuat di atas asas falsafah (atau jika pandangan anda adalah konsisten dengan ia), anda boleh menerima BB tanpa kesukaran. Sayangnya, Saya mempunyai pandangan berbeza.

Pandangan saya berkisar kepada soalan berikut.

Siaran ini mungkin kedengaran seperti musings falsafah tidak berguna, tetapi saya mempunyai beberapa konkrit (dan pada pandangan saya, penting) keputusan, yang disenaraikan di bawah.

Terdapat banyak lagi kerja yang perlu dilakukan di hadapan ini. Tetapi untuk beberapa tahun akan datang, dengan kontrak buku baru saya dan tekanan dari kerjaya galah saya, Saya tidak akan mempunyai masa yang cukup untuk mengkaji GR dan kosmologi dengan kesungguhan yang mereka impikan. Saya berharap untuk kembali kepada mereka sekali fasa semasa menyebarkan diri saya pas terlalu nipis.

Huru-hara dan Ketidakpastian

Pasangan terakhir bulan dalam industri kewangan boleh dirumuskan dalam dua perkataan — huru-hara dan tidak menentu. The aptness daripada Penerangan ringkas ini adalah sangat jelas. Krisis sub-prima di mana semua orang hilang, pergerakan harga komoditi yang menggayatkan, sindrom slip merah jambu, yang hiasan arca bank yang menakjubkan dan raksasa bail-out semua menjamin ia.

Krisis kewangan adalah topik yang kaya dengan sebab-sebab dan kesan yang begitu menyeluruh semua kolumnis Pemurka akan lalai untuk biarkan ia slaid. Lagipun, kolumnis yang berpegang pada pendapat beliau dengan dirinya adalah kolumnis yang hanya dalam imaginasinya. Saya juga akan berkongsi pandangan saya tentang punca dan kesan kegawatan ini yang pasti memberi kesan kepada kehidupan kita secara langsung daripada orang lain adalah, tetapi mungkin dalam ruang masa depan.

Huru-hara dan tidak menentu saya mahu bercakap tentang adalah jenis yang berbeza — jenis fizik. Terma kekacauan dan ketidaktentuan mempunyai makna yang berbeza dan khusus dalam fizik. Bagaimana mereka makna memohon kepada dunia kewangan adalah apa ruangan ini adalah kira-kira.

Simetri dan Corak

Ahli fizik adalah sekumpulan pelik. Mereka mencari dan mencari simetri dan corak jika tiada wujud. Saya masih ingat sekali apabila profesor cemerlang kami, Lee telah dikendalikan, diterangkan kepada kita bagaimana bumi boleh dianggap sebagai organisma hidup. Menggunakan hujah berwawasan dan artikulasi tepat termodulat, Lee membuat kes yang menarik bahawa Bumi, sebenarnya, hati semua syarat-syarat yang organisma. Titik memandangkan Lee tidak begitu banyak sama ada atau Bumi adalah benar-benar hidup, tetapi memikirkan ia sebagai organisma adalah corak intelektual yang berdaya maju. Sebaik sahaja kami mewakili Bumi dalam model yang, kita boleh menggunakan pola yang berkaitan dengan organisma untuk menarik ramalan atau kesimpulan lanjut.

Mengembangkan pola ini, Saya baru-baru ini menerbitkan sebuah ruangan membentangkan pemanasan global seperti demam yang disebabkan oleh virus (kita manusia) pada organisma tuan rumah ini. Jangan kita merompak bahan mentah planet kita dengan meninggalkan yang sama dengan virus yang usurps bahan genetik daripada tuan rumah? Selain demam, gejala virus biasa termasuk luka dan melecet dan juga. Melihat kepada bandar-bandar dan kudis mata lain yang telah menggantikan hutan yang lain dan landskap semula jadi, ia tidak sukar untuk membayangkan bahawa kita sememangnya mengenakan kekejaman busuk kepada tuan rumah kami Earth. Tidak boleh kita berfikir dalam pembetung bandar dan udara yang tercemar sebagai busuk, meleleh ulser pada badannya?

Walaupun analogi ini mungkin kedengaran farfetched, kita telah mengimport idea sama jauh dari fizik untuk kewangan matematik. Kenapa stok harga berkelakuan apa-apa seperti berjalan kaki rawak, melainkan jika kita ingin mengambil kata-kata Bush (yang “Wall Street mendapat mabuk”) literal? Tetapi serius, Gerakan Brownian telah menjadi model yang sangat berjaya juga dipinjam dari fizik. Lagi, sebaik sahaja kami menerima bahawa corak adalah sama antara molekul semakin terserempak sekitar dan pergerakan harga ekuiti, jentera matematik yang menggerunkan dan intuisi fizikal yang terdapat di satu fenomena boleh dibawa untuk membincangkan mengenai yang lain.

Melihat kepada landskap kewangan yang huru-hara sekarang, Saya tertanya-tanya jika fizik mempunyai pandangan lain untuk menawarkan supaya kita dapat itik dan mengelak seperti yang diperlukan pada masa akan datang. Daripada banyak prinsip fizik, huru-hara kelihatan seperti satu konsep semula jadi untuk memohon kepada keadaan semasa. Adakah pelajaran yang boleh dipelajari dari huru-hara dan tak linear yang dinamik kita boleh menggunakan? Mungkin ia adalah prinsip ketidakpastian Heisenberg yang memegang wawasan baru.

Mungkin saya memilih konsep-konsep ini sebagai tindak balas linguistik atau emosi kepada masalah-masalah yang dihadapi mengherankan kami sekarang, tetapi mari kita lihat mereka apa-apa cara. Ia tidak seperti mereka yang berkuasa mempunyai apa-apa yang lebih baik untuk tawaran, adalah ia?

Chaos Di mana-mana

Dalam fizik, huru-hara secara umumnya digambarkan sebagai kegagalan kita untuk meramalkan hasil eksperimen dengan keadaan awal sewenang-wenangnya berhampiran. Sebagai contoh, cuba mengimbangi pensil anda di hujungnya. Jelas, anda tidak akan dapat, dan pensil yang akan mendarat di atas desktop anda. Sekarang, ambil perhatian baris ini bersama-sama yang jatuh, dan mengulangi eksperimen. Tidak kira berapa rapat anda sepadan dengan keadaan awal (bagaimana anda memegang dan mengimbangi pensil), hasil yang (garisan sepanjang mana ia jatuh) adalah cukup banyak rawak. Walaupun rambang ini mungkin kelihatan semula jadi kepada kami — selepas semua, kita telah cuba untuk menyeimbangkan pensel pada tips mereka sejak kami empat, jika usaha anakku adalah apa-apa untuk pergi oleh — memang pelik yang kita tidak boleh membawa keadaan awal cukup dekat untuk menjadi yakin hasil yang.

Malah orang yang tidak dikenali adalah hakikat bahawa kaedah secara rambang sama muncul dalam sistem yang tidak cukup sebagai fizikal pensel atau eksperimen. Ambil, misalnya, fenomena sosio-ekonomi globalisasi, yang boleh saya sifatkan sebagai berikut, diakui dengan jumlah yang luar biasa lebih-pemudahan. Dahulu, kita digunakan untuk barter produk pertanian dan tenusu dengan jiran kita — mengatakan, satu telur beberapa untuk seliter (atau ia telah pain?) susu. Kepentingan diri kami memastikan satu tahap kejujuran. Kami tidak mahu untuk dipukul untuk menambah cat putih untuk susu, misalnya. Hari-hari ini, terima kasih kepada globalisasi, orang tidak melihat pelanggan mereka. Sebuah syarikat membeli susu dari seorang petani, menambah tuhan tahu apa yang, membuat serbuk dan lain-lain bahan kimia yang pelbagai di kilang-kilang automatik dan kapal-kapal mereka ke New Zealand dan Peru. Ketiadaan wajah manusia dalam rantaian bekalan dan dalam aliran hasil wang dalam tingkah laku yang tidak bertanggungjawab semakin.

Meningkatkan huru-hara dapat dilihat dalam bentuk ganas turun naik kepekatan kekayaan dan nasib, meningkatkan amplitud dan frekuensi ledakan kitaran, letupan eksponen dalam inovasi dan penyesuaian teknologi kitaran, dan yang pesat anjakan paradigma dalam semua aspek kehidupan kita.

Ia adalah satu perkara untuk mengatakan bahawa mereka mendapat huru-hara, agak perkara lain untuk mengeksploitasi wawasan itu dan melakukan apa-apa yang berguna dengan ia. Saya tidak akan berpura-pura bahawa saya boleh meramalkan masa depan walaupun (agak, terutamanya jika) Saya boleh. Walau bagaimanapun, biarlah saya menunjukkan pendekatan yang mungkin menggunakan huru-hara.

Salah satu contoh klasik huru-hara adalah peralihan daripada biasa, aliran lamina bendalir kepada huru-hara, aliran gelora. Sebagai contoh, apabila anda membuka paip yang perlahan-lahan, jika anda melakukannya dengan berhati-hati, anda boleh mempunyai ruang yang cukup bagus berterusan air, tebal berhampiran bahagian atas dan diregangkan nipis di bahagian bawah. Daya regangan adalah graviti, dan kuasa-kuasa yang padu adalah tegangan permukaan dan antara molekul kuasa. Seperti yang anda membuka keran masih lagi, riak mula muncul pada permukaan ruang yang, pada kadar yang lebih tinggi daripada aliran, membelah ruang ke dalam keadaan huru-hara lengkap.

Dalam aliran lamina, angkatan makroskopik cenderung untuk meratakan penyelewengan mikroskopik. Seperti graviti dan ketegangan permukaan dalam contoh keran kami, kita mempunyai analog daya makroskopik dalam kewangan. Daya regangan mungkin tamak, dan orang-orang yang padu adalah pasaran yang cekap.

Terdapat rangka kerja matematik yang kaya disediakan untuk menggambarkan keadaan huru-hara. Dengan menggunakan rangka kerja ini, Saya mengesyaki seseorang boleh meramalkan kejadian dan intensiti pergolakan kewangan, walaupun tidak sifat dan sebab-sebab mereka. Walau bagaimanapun, Saya tidak pasti apa-apa ramalan yang berguna. Bayangkan jika saya menulis dua tahun lalu bahawa dalam 2008, akan ada krisis kewangan yang menyebabkan kira-kira satu trilion dolar kerugian. Walaupun orang percaya kepada-Ku, akan ia telah membantu?

Kegunaan adalah satu perkara, tetapi ahli fizik dan ahli matematik memperolehi keseronokan juga tidak berguna dari Titbits pengetahuan. Apa yang menarik mengenai contoh keran-aliran ini adalah: jika anda mengikuti perkembangan dua molekul air bermula dari kerjaya mereka cukup dekat dengan satu sama lain, dalam kes lamina yang, anda akan mendapati bahawa mereka akhirnya cukup banyak bersebelahan antara satu sama lain. Tetapi sekali aliran bertukar bergelora, terdapat tidak memberitahu di mana molekul akan berakhir. Begitu juga, dalam kewangan, kira dua bank bermula kira-kira dari kedudukan yang sama — kata Bear Stearns dan Lehman. Di bawah normal, keadaan lamina, harga saham mereka akan mengesan corak yang serupa. Tetapi semasa kegawatan kewangan, mereka berakhir di dalam tong kitar semula yang sama sekali berbeza daripada sejarah, seperti yang kita lihat.

Jika institusi kewangan keseluruhan yang terumbang-ambing ke laluan yang tidak menentu pada masa huru-hara, bayangkan di mana dua pekerja lebih kurang sama mungkin berakhir. Dalam erti kata lain, tidak merasa buruk jika anda mendapat slip merah jambu. Terdapat kuasa-kuasa baik di luar kawalan anda bermain di sini.

Prinsip ketidakpastian dalam Kewangan Kuantitatif

The prinsip ketidakpastian Heisenberg mungkin tema yang paling popular kedua dari fizik yang telah menangkap imaginasi awam. (Yang pertama, sudah tentu, adalah Einstein E = mc2.) Ia mengatakan sesuatu yang seolah-olah mudah — anda boleh mengukur dua sifat yang saling melengkapi sistem yang hanya kepada ketepatan tertentu. Sebagai contoh, jika anda cuba untuk mencari tahu di mana elektron adalah (mengukur kedudukannya, yang) lebih dan lebih tepat, kelajuannya menjadi semakin tidak menentu (atau, pengukuran momentum menjadi tidak tepat).

Kewangan kuantitatif mempunyai batu semulajadi kepada prinsip ketidakpastian — risiko dan ganjaran. Apabila anda cuba untuk mengurangkan risiko, ganjaran mereka turun. Jika anda melindungi nilai daripada semua risiko, anda hanya mendapat pulangan bebas risiko. Oleh kerana risiko adalah sama dengan ketidakpastian dalam ganjaran, hubungan risiko-ganjaran bukan agak sama dengan prinsip ketidakpastian (yang, seperti yang diterangkan di dalam kotak, memperkatakan pembolehubah pelengkap), tetapi ia adalah cukup dekat untuk menarik beberapa persamaan.

Untuk menghubungkan prinsip ketidakpastian kuantum dengan kewangan kuantitatif, mari kita lihat tafsiran sebagai hasil pemerhatian mengubah. Adakah pemodelan mempengaruhi berapa banyak wang yang kita boleh dapat dari produk yang? Ini adalah soalan trik. Jawapannya mungkin kelihatan jelas pada pandangan pertama. Sudah tentu, jika kita dapat memahami dan model produk yang sempurna, kita boleh meletakkan harga dengan betul dan menjangka untuk meraih ganjaran yang sihat. Jadi, memastikan, pemodelan memberi kesan kepada persamaan risiko-ganjaran.

Tetapi, model yang hanya sebagai baik sebagai jangkaannya. Dan andaian yang paling asas dalam mana-mana model adalah bahawa pasaran adalah cekap dan cecair. Kesahihan andaian ini (atau kurang daripadanya) adalah tepat apa yang mencetuskan krisis kewangan semasa. Jika usaha pemodelan kami sebenarnya perubahan andaian asas (biasanya dari segi mudah tunai atau kecekapan pasaran), kita perlu memberikan tumpuan kepada bersamaan galah daripada prinsip ketidakpastian.

Lihatlah dengan cara ini — skim piramid adalah model wang membuat sempurna sah, tetapi berdasarkan satu andaian malang kepada bilangan tak terhingga bodoh di bahagian bawah piramid. (Bakal memikirkan ia, andaian yang mendasari dalam krisis sub-prima, walaupun lebih canggih, tidak mungkin telah yang berbeza.) Andaian piramid yang sama boleh dilihat dalam skim keselamatan sosial, juga. Kita tahu bahawa andaian piramid adalah tidak betul. Tetapi apa yang mereka titik menjadi cukup salah untuk kita mengubah model?

Terdapat andaian yang lebih berbahaya dalam menggunakan model — bahawa kita adalah satu-satunya yang menggunakannya. Dalam usaha untuk membuat pembunuhan di dalam pasaran yang, kita sentiasa perlu tahu sedikit lebih daripada yang lain daripada mereka. Setelah semua orang mula menggunakan model yang sama, Saya rasa pulangan akan menjunam ke tahap bebas risiko. Mengapa anda berfikir kita terus mencipta lebih dan lebih kompleks eksotik?

Merumuskan…

Krisis kewangan semasa telah dipersalahkan atas banyak perkara. Satu teori kegemaran telah bahawa ia adalah disebabkan oleh ketamakan di Wall Street — penswastaan ​​yang dipanggil keuntungan dan sosialisasi kerugian. Skim insentif menjurus dalam apa-apa cara untuk menggalakkan pengambilan risiko dan pengurusan risiko had mesti mengambil sekurang-kurangnya sebahagian daripada menyalahkan. Pandangan yang lebih marah menganggap pergolakan akibat daripada kegagalan pengurusan risiko atau kegagalan peraturan.

Ruangan ini memaparkan pandangan peribadi saya bahawa kegawatan adalah akibat yang tidak dapat dielakkan kaitan antara kuasa yang bertentangan dalam pasaran kewangan — risiko dan ganjaran, spekulasi dan peraturan, pengambilan risiko dan pengurusan risiko dan sebagainya. Setakat yang menjadi risiko kepada institut kewangan dilaksanakan melalui konflik antara tentera lawan seperti, krisis-krisis ini tidak dapat dielakkan. Lebih buruk lagi, keamatan dan kekerapan meltdowns sama akan meningkat kerana jumlah urus niaga meningkat. Ini adalah kesimpulan yang tidak dapat dielakkan daripada dinamik bukan linear. Lagipun, pergolakan itu sentiasa wujud dalam ekonomi sebenar dalam bentuk yang booms kitaran dan hiasan arca. Dalam ekonomi pasaran bebas, mementingkan diri dan konflik yang wujud di antara kepentingan mementingkan diri sendiri menyediakan regangan dan padu tentera, menetapkan peringkat untuk pergolakan huru-hara.

Fizik sentiasa menjadi sumber bakat dan idea untuk kewangan kuantitatif, sama seperti matematik menyediakan toolkit yang kaya untuk fizik. Dalam bukunya, Impian seorang Teori Akhir, Hadiah Nobel memenangi fizik Steven Weinberg keajaiban pada kebolehan luar biasa matematik untuk menjangka keperluan fizik. Begitu juga, quants boleh kagum dengan kemampuan fizik untuk datang dengan fenomena dan prinsip-prinsip yang boleh terus digunakan untuk bidang kami. Bagi saya, ia kelihatan seperti himpunan fizik memegang lebih beberapa permata yang kita boleh mengambil kerja dan mengeksploitasi.

Box: Prinsip Ketidakpastian Heisenberg

Di manakah prinsip terkenal ini datang daripada? Ia dianggap satu soalan luar alam fizik. Sebelum kita boleh bertanya soalan, kita perlu mengkaji apa prinsip yang benar-benar mengatakan. Berikut adalah beberapa kemungkinan terjemahan:

  • Kedudukan dan momentum zarah adalah intrinsik saling. Seperti yang kita mengukur momentum yang lebih tepat, jenis zarah daripada “tersebar,” sebagai watak George Gamow, Encik. Tompkins, meletakkannya. Dalam erti kata lain, ia merupakan salah satu daripada perkara-perkara; cara dunia bekerja.
  • Apabila kita mengukur kedudukan, kita mengganggu momentum. Kuar pengukuran kami adalah “terlalu gemuk,” kerana ia adalah. Seperti yang kita meningkatkan ketepatan kedudukan (oleh cahaya bersinar panjang gelombang yang lebih pendek, misalnya), kita mengganggu momentum yang lebih dan lebih (kerana panjang gelombang cahaya yang lebih pendek mempunyai tenaga / momentum yang lebih tinggi).
  • Rapat berkaitan dengan tafsiran ini adalah pandangan bahawa prinsip ketidakpastian had persepsi.
  • Kami juga boleh memikirkan prinsip ketidakpastian sebagai had kognitif jika kita menganggap bahawa teori masa depan mungkin melebihi apa-apa had.

Pandangan pertama adalah pada masa ini popular dan berkaitan dengan apa yang dipanggil Copenhagen tafsiran mekanik kuantum. Mari kita mengabaikannya kerana ia tidak terlalu terbuka untuk perbincangan.

Tafsiran kedua biasanya difahami sebagai kesukaran eksperimen. Tetapi jika tanggapan persediaan eksperimen diperluas untuk merangkumi pemerhati manusia yang tidak dapat dielakkan, kami tiba di pandangan ketiga batasan persepsi. Dalam pandangan ini, ia sebenarnya mungkin untuk “mendapat” prinsip ketidakpastian, berdasarkan perbuatan persepsi bagaimana manusia.

Mari kita anggap bahawa kita menggunakan pancaran cahaya daripada panjang gelombang lambda untuk memerhatikan zarah. Ketepatan dalam kedudukan yang kita boleh berharap untuk mencapai adalah perintah lambda. Dalam erti kata lain, Delta x approx lambda. Dalam mekanik kuantum, momentum setiap foton dalam pancaran cahaya adalah berkadar songsang dengan panjang gelombang. Sekurang-kurangnya satu foton ditunjukkan oleh zarah itu sehingga kita dapat melihatnya. Jadi, oleh undang-undang pemuliharaan klasik, momentum zarah yang mempunyai kepada perubahan oleh sekurang-kurangnya jumlah ini(approx constant/lambda) daripada apa yang ia adalah sebelum pengukuran. Oleh itu, melalui hujah-hujah persepsi, kita akan mendapat sesuatu yang serupa dengan prinsip ketidakpastian Heisenberg

Delta x.Delta p approx constant

Kita boleh membuat hujah ini lebih ketat, dan mendapatkan suatu anggaran nilai tetap. Resolusi mikroskop diberikan oleh rumus empiris 0.61lambda/NA, tempat NA adalah bukaan berangka, yang mempunyai nilai maksimum satu. Oleh itu, resolusi spatial yang terbaik adalah 0.61lambda. Setiap foton dalam pancaran cahaya mempunyai momentum yang 2pihbar/lambda, iaitu ketidakpastian dalam momentum zarah. Oleh itu, kita mendapatkan Delta x.Delta p approx 4hbar, kira-kira suatu perintah magnitud lebih besar daripada had mekanikal kuantum.

Dengan kata-statistik yang lebih ketat, yang berkaitan dengan resolusi spatial dan momentum dijangka dipindahkan, ia boleh mungkin untuk memperolehi prinsip ketidakpastian Heisenberg melalui cara pemikiran ini.

Jika kita menganggap pandangan falsafah bahawa realiti kita adalah model kognitif rangsangan persepsi kami (yang merupakan satu-satunya pandangan yang masuk akal kepada saya), tafsiran keempat saya prinsip ketidakpastian sebagai had kognitif juga memiliki sedikit air.

Mengenai Penulis

Penulis adalah seorang saintis dari Pertubuhan Eropah bagi Penyelidikan Nuklear (CERN), yang kini bekerja sebagai profesional kanan kuantitatif di Standard Chartered di Singapura. Maklumat lebih lanjut mengenai penulis boleh didapati di blognya: http // www.Thulasidas.com. Pandangan yang dinyatakan dalam ruangan ini hanya pandangan peribadi, yang belum dipengaruhi oleh pertimbangan perniagaan atau hubungan pelanggan firma.

Apakah Angkasa?

Ini bunyi seperti soalan pelik. Kita semua tahu apa yang ruang adalah, ianya berlaku di sekeliling kita. Apabila kita membuka mata kita, kita melihatnya. Jika melihat adalah mempercayai, maka soalan “Apakah ruang?” sesungguhnya adalah satu yang pelik.

Untuk berlaku adil, kita tidak benar-benar melihat ruang. Kami hanya melihat objek yang kita anggap adalah dalam ruang. Sebaliknya, kita menentukan ruang seperti apa ia yang memegang atau mengandungi objek. Ia adalah arena di mana objek melakukan perkara mereka, latar belakang pengalaman kami. Dalam erti kata lain, pengalaman mengandaikan ruang dan masa, dan menyediakan asas bagi pandangan dunia di sebalik tafsiran kini popular daripada teori-teori saintifik.

Walaupun tidak jelas, definisi ini (atau andaian atau persefahaman) ruang dilengkapi dengan bagasi falsafah — bahawa realisme. Pandangan realis ini dipengaruhi dalam pemahaman semasa teori Einstien dan juga. Tetapi Einstein sendiri mungkin tidak telah memeluk realisme secara membuta tuli. Mengapa lagi ia akan berkata:

Dalam usaha untuk melepaskan diri daripada cengkaman realisme, kita perlu mendekati persoalan itu secara tangen. Salah satu cara untuk melakukannya adalah dengan mengkaji neurosains dan kognitif asas penglihatan, selepas semua yang memberikan bukti yang kuat kepada realitas ruang. Angkasa, oleh dan besar, adalah pengalaman yang berkaitan dengan penglihatan. Cara lain adalah dengan memeriksa kaitan pengalaman deria lain: Apakah bunyi?

Apabila kita mendengar sesuatu, apa yang kita dengar adalah, secara semula jadi, bunyi. Kami mengalami nada, keamatan dan variasi masa yang memberitahu kita banyak perkara mengenai orang yang sedang bercakap, apa yang pecah dan sebagainya. Tetapi, walaupun selepas menanggalkan semua kekayaan tambahan ditambah kepada pengalaman oleh otak kita, pengalaman yang paling asas masih “bunyi.” Kita semua tahu apa yang ia adalah, tetapi kita tidak boleh menerangkannya dari segi yang lebih asas daripada itu.

Sekarang mari kita lihat isyarat deria bertanggungjawab bagi pendengaran. Seperti yang kita tahu, ini adalah gelombang tekanan dalam udara yang dicipta dengan membuat tubuh bergetar tekanan dan kemurungan di udara sekitarnya. Sama seperti riak di dalam kolam, gelombang tekanan menyebarkan dalam hampir semua arah. Mereka dikesan oleh telinga kita. Dengan mekanisme yang pandai, telinga membuat analisis spektrum dan menghantar isyarat elektrik, yang kurang sesuai dengan spektrum frekuensi gelombang, untuk otak kita. Perhatikan bahawa, setakat ini, kita mempunyai badan bergetar, bunching dan menyebarkan molekul udara, dan isyarat elektrik yang mengandungi maklumat mengenai corak molekul udara. Kami tidak mempunyai bunyi lagi.

Pengalaman bunyi adalah keajaiban otak kita melakukan. Ia menterjemahkan isyarat elektrik pengekodan corak gelombang tekanan udara kepada perwakilan tonalitinya dan kekayaan bunyi. Bunyi bukan harta intrinsik sesuatu badan bergetar atau pokok yang jatuh, ia adalah cara otak kita memilih untuk mewakili getaran atau, lebih tepat, isyarat elektrik pengekodan spektrum gelombang tekanan.

Adakah ia tidak masuk akal untuk memanggil membunyikan perwakilan kognitif dalaman input deria pendengaran kami? Jika anda bersetuju, maka realiti itu sendiri adalah perwakilan dalaman kita input deria kita. Idea ini sebenarnya lebih mendalam bahawa ianya mula muncul. Jika bunyi adalah perwakilan, begitu juga bau. Jadi adalah ruang.

Figure
Rajah: Ilustrasi proses perwakilan otak terhadap input deria. Bau adalah perwakilan daripada komposisi kimia dan tahap kepekatan deria hidung kami. Bunyi adalah pemetaan gelombang tekanan udara yang dihasilkan oleh objek yang bergetar. Dalam penglihatan, perwakilan kita adalah ruang, dan mungkin masa. Walau bagaimanapun, kita tidak tahu apa yang ia adalah perwakilan.

Kami boleh memeriksanya dan sepenuhnya memahami bunyi kerana satu kenyataan yang luar biasa — kita mempunyai rasa yang lebih kuat, iaitu penglihatan kami. Penglihatan membolehkan kita memahami isyarat deria pendengaran dan membandingkannya dengan pengalaman deria kita. Kesannya, penglihatan membolehkan kita untuk membuat model yang menerangkan apa bunyi adalah.

Kenapa kita tidak tahu punca fizikal di belakang ruang? Lagipun, kita tahu punca di sebalik pengalaman bau, bunyi, dan lain-lain. Sebab bagi kegagalan kita untuk melihat di luar realiti visual adalah dalam hierarki deria, digambarkan menggunakan contoh. Mari kita pertimbangkan satu letupan kecil, seperti mercun terkeluar. Apabila kita mengalami letupan ini, kita akan melihat flash, mendengar laporan, bau bahan kimia terbakar dan berasa panas, jika kita cukup dekat.

The qualia pengalaman ini berpunca daripada peristiwa fizikal yang sama — letupan, fizik yang difahami. Sekarang, mari kita lihat jika kita boleh menipu deria ke dalam mempunyai pengalaman yang sama, jika tiada letupan sebenar. Haba dan bau yang agak mudah untuk membiak. Pengalaman bunyi juga boleh dibuat dengan menggunakan, misalnya, yang tinggi-akhir sistem teater rumah. Bagaimana kita mencipta pengalaman sisi letupan? Satu pengalaman teater rumah adalah pembiakan miskin daripada perkara yang sebenar.

Pada prinsipnya sekurang-kurangnya, kita boleh memikirkan senario futuristik seperti holideck dalam Star Trek, di mana pengalaman penglihatan yang boleh dicipta semula. Tetapi pada titik di mana penglihatan juga dicipta semula, terdapat perbezaan antara pengalaman sebenar letupan dan simulasi holideck yang? Yang kabur daripada rasa realiti apabila pengalaman penglihatan simulasi menunjukkan bahawa mata adalah rasa yang paling berkuasa kami, dan kami tidak mempunyai akses kepada sebab-sebab di luar realiti visual kami.

Persepsi visual adalah berasaskan rasa kita tentang realiti. Semua deria lain menyediakan corroborating atau melengkapkan persepsi kepada realiti visual.

[Jawatan ini telah meminjam agak sedikit daripada buku saya.]

Perjalanan cahaya Kesan Masa dan Ciri-ciri kosmologi

Artikel yang tidak diterbitkan adalah sekuel kepada kertas saya sebelum ini (juga mencatatkan di sini kerana “Adakah Sumber Radio dan Gamma Ray Pecah berongga Booms?“). Versi blog mengandungi abstrak, pengenalan dan kesimpulan. Versi penuh artikel ini boleh didapati sebagai fail PDF.

.

Abstrak

Kesan masa perjalanan cahaya (LTT) adalah manifestasi optik kelajuan terhingga cahaya. Mereka juga boleh dianggap sebagai kekangan persepsi kepada gambar kognitif ruang dan masa. Berdasarkan tafsiran kesan LTT, kita baru-baru ini membentangkan model hipotetikal baru untuk variasi masa dan ruang spektrum Gamma Ray Pecah (GRB) dan sumber-sumber radio. Dalam artikel ini, kita mengambil analisis lanjut dan menunjukkan bahawa kesan LTT boleh menyediakan rangka kerja yang baik untuk menerangkan ciri-ciri kosmologi seperti pemerhatian Redshift alam semesta yang berkembang, dan radiasi latar belakang gelombang mikro kosmik. Penyatuan ini fenomena seolah-olah berbeza dengan panjang lebar dan masa skala yang jauh berbeza, bersama-sama dengan konsep kesederhanaan yang, boleh dianggap sebagai petunjuk yang ingin tahu kegunaan rangka kerja ini, jika tidak kesahihannya.

Pengenalan

Kelajuan terhingga cahaya memainkan peranan penting dalam bagaimana kita melihat jarak dan kelajuan. Fakta ini tidak harus datang sebagai satu kejutan kerana kita tahu bahawa perkara yang tidak kerana kita lihat mereka. Matahari yang kita lihat, misalnya, sudah berusia lapan minit dengan masa yang kita lihat. Kelewatan ini adalah remeh; jika kita mahu tahu apa yang sedang berlaku di matahari kini, apa yang harus kita lakukan adalah menunggu selama lapan minit. Kami, tetap, perlu “betul” untuk penyelewengan ini persepsi kita kerana kelajuan terhingga cahaya sebelum kita boleh percaya apa yang kita lihat.

Apa yang menghairankan (dan jarang diketengahkan) ialah apabila ia datang kepada penderiaan gerakan, kita tidak boleh back-mengira cara yang sama kita mengambil kelewatan melihat matahari. Jika kita melihat objek angkasa bergerak pada kelajuan tinggi improbably, kita tidak boleh memikirkan bagaimana cepat dan dalam apa arah ia “benar-benar” bergerak tanpa membuat andaian lanjut. Salah satu cara untuk menangani masalah ini adalah untuk mengada-adakan yang herotan dalam persepsi kita gerakan dengan sifat-sifat asas arena fizik — ruang dan masa. Satu lagi tindakan adalah untuk menerima pemotongan antara persepsi kita dan asas “realiti” dan berurusan dengan ia dalam beberapa cara.

Meneroka pilihan kedua, kita menganggap realiti asas yang menimbulkan gambar dilihat kami. Kami seterusnya model realiti asas ini sebagai mematuhi mekanik klasik, dan bersenam gambar dilihat melalui radas persepsi. Dalam erti kata lain, kami tidak mempersekutukan manifestasi kelajuan terhingga cahaya dengan sifat-sifat realiti asas. Sebaliknya, kita bersenam gambar dilihat kami bahawa model ini meramalkan dan mengesahkan sama ada sifat-sifat kita perhatikan boleh berasal dari kekangan persepsi ini.

Angkasa, objek di dalamnya, dan gerakan mereka, oleh dan besar, produk persepsi optik. Satu cenderung untuk mengambil ia untuk diberikan bahawa persepsi timbul daripada realiti sebagai salah melihatnya. Dalam artikel ini, kami mengambil pendirian bahawa apa yang kita lihat adalah gambaran yang tidak lengkap atau diputarbelitkan realiti yang mendasari. Lagi, kita cuba keluar mekanik klasik untuk realiti asas (yang mana kita menggunakan istilah seperti mutlak, realiti noumenal atau fizikal) yang tidak menyebabkan persepsi kita untuk melihat jika ia sesuai dengan gambar dilihat kami (yang kita boleh merujuk kepada realiti kerana merasakan atau luar biasa).

Perhatikan bahawa kita tidak membayangkan bahawa manifestasi persepsi adalah khayalan semata-mata. Mereka tidak; mereka memang sebahagian daripada realiti merasakan kita kerana realiti adalah hasil akhir persepsi. Wawasan ini boleh menjadi kenyataan di belakang terkenal Goethe, “Ilusi optik optik adalah kebenaran.”

Kami memohon garis pemikiran ini kepada masalah fizik baru-baru ini. Kita melihat evolusi spektrum yang GRB dan mendapati ia menjadi amat serupa dengan yang dalam ledakan sonik. Dengan menggunakan fakta ini, kami menyampaikan model untuk GRB sebagai persepsi kita daripada “berongga” boom, dengan pemahaman bahawa ia adalah gambar kami dilihat realiti yang taat kepada Lorentz invariance dan model kami untuk realiti asas (menyebabkan gambar dilihat) menyalahi fizik kerelatifan. Perjanjian yang ketara antara model dan ciri-ciri yang diperhatikan, Walau bagaimanapun, dilanjutkan selepas GRBs sumber radio simetri, yang juga boleh dianggap sebagai kesan persepsi booms berongga hipotetikal.

Dalam artikel ini, kita melihat implikasi lain model yang. Kita mulakan dengan persamaan antara masa perjalanan cahaya (LTT) kesan dan transformasi koordinat di Relativiti Khas (SR). Persamaan ini adalah tidak menghairankan kerana SR berasal sebahagiannya kepada kesan LTT. Kami kemudian mencadangkan satu tafsiran SR sebagai perasmian kesan LTT dan mengkaji beberapa fenomena kosmologi diperhatikan berdasarkan tafsiran ini.

Persamaan antara Light Travel Kesan Masa dan SR

Kerelatifan khas bertujuan linear koordinat transformasi antara sistem koordinat dalam gerakan berkenaan dengan satu sama lain. Kita boleh mengesan asal-usul kelinearan kepada andaian tersembunyi pada sifat ruang dan masa dibina ke SR, seperti yang dinyatakan oleh Einstein: “Di tempat yang pertama ia adalah jelas bahawa persamaan linear mesti disebabkan oleh sifat-sifat kehomogenan yang kita sifat ruang dan masa.” Oleh kerana andaian ini kelinearan, terbitan asal persamaan transformasi mengabaikan asimetri antara menghampiri dan surut objek. Kedua-dua objek mendekati dan surut boleh digambarkan oleh dua sistem koordinat yang sentiasa semakin menjauhi antara satu sama lain. Sebagai contoh, jika sistem K bergerak berkenaan dengan sistem yang lain k bersama-sama X paksi positif k, maka satu objek dalam keadaan rehat K pada yang positif x adalah surut manakala objek lain pada negatif x menghampiri pemerhati pada asal-usul k.

Koordinat transformasi dalam kertas asal Einstein berasal, di bahagian, manifestasi masa perjalanan cahaya (LTT) kesan dan kesan mengenakan kesabaran kelajuan cahaya dalam semua rangka inersia. Perkara yang paling jelas dalam eksperimen pemikiran yang pertama, di mana pemerhati bergerak dengan joran mencari jam mereka tidak disegerakkan kerana perbezaan dalam masa perjalanan cahaya di sepanjang rod. Walau bagaimanapun, dalam tafsiran semasa SR, transformasi koordinat dianggap sebagai harta asas ruang dan masa.

Salah satu kesukaran yang timbul daripada tafsiran SR adalah bahawa definisi halaju relatif antara dua bingkai inersia menjadi kabur. Jika ia adalah halaju bingkai bergerak seperti yang diukur oleh pemerhati, maka gerakan superluminal yang diperhatikan dalam jet radio bermula dari kawasan teras menjadi pelanggaran SR. Jika ia adalah halaju yang perlu kita simpulkan dengan mempertimbangkan kesan LT, maka kita perlu mengambil kerja ad-hoc andaian tambahan yang superluminality dilarang. Kesulitan mencadangkan bahawa ia mungkin lebih baik untuk menguraikan kesan masa perjalanan cahaya dari seluruh SR.

Dalam seksyen ini, kita akan mempertimbangkan ruang dan masa sebagai sebahagian daripada model kognitif dicipta oleh otak, dan berhujah bahawa relativiti khas terpakai kepada model kognitif. Realiti mutlak (di mana ruang-masa SR-seperti adalah persepsi kita) tidak perlu mematuhi sekatan SR. Khususnya, objek tidak terhad kepada kelajuan subluminal, tetapi mereka mungkin muncul kepada kita seolah-olah mereka adalah terhad kepada kelajuan subluminal dalam persepsi kita ruang dan masa. Jika kita menguraikan kesan LTT dari seluruh SR, kita dapat memahami pelbagai fenomena, seperti yang kita akan melihat dalam artikel ini.

Tidak seperti SR, pertimbangan berdasarkan kesan LTT menyebabkan set intrinsik hukum berlainan transformasi untuk objek menghampiri pemerhati dan mereka surut dari dia. Secara umum, transformasi bergantung kepada sudut di antara halaju objek dan garis pemerhati penglihatan. Oleh kerana persamaan transformasi berdasarkan kesan LTT merawat mendekati dan surut objek asymmetrically, mereka menyediakan satu penyelesaian semula jadi untuk paradoks kembar, misalnya.

Kesimpulan

Oleh kerana ruang dan masa adalah sebahagian daripada realiti diciptakan dari input cahaya untuk mata kita, beberapa sifat-sifat mereka merupakan manifestasi kesan LTT, terutama pada persepsi kita gerakan. Mutlak, realiti fizikal mungkin menjana input cahaya tidak perlu taat kepada hotel yang kami mengadakan bagi ruang dan masa kita dilihat.

Kami menunjukkan bahawa kesan LTT secara kualitatif yang serupa dengan orang-orang SR, mencatatkan bahawa SR hanya menganggap bingkai rujukan surut antara satu sama lain. Persamaan Ini tidak menghairankan kerana transformasi koordinat di SR diperoleh berdasarkan sebahagiannya pada kesan LTT, dan sebahagian kepada andaian bahawa cahaya bergerak pada kelajuan yang sama berkenaan dengan semua bingkai inersia. Dalam merawat ia sebagai manifestasi LTT, kami tidak membangkitkan motivasi utama SR, yang merupakan formulasi kovarian persamaan Maxwell. Ia boleh dibuat ke menguraikan yang kovarians elektrodinamik dari transformasi koordinat, walaupun ia tidak cuba dalam artikel ini.

Tidak seperti SR, Kesan LTT adalah simetri. Asimetri ini menyediakan resolusi satu paradoks berkembar dan tafsiran pelanggaran sebab dan akibat yang ditanggung berkaitan dengan superluminality. Tambahan pula, persepsi superluminality adalah termodulat oleh kesan LTT, dan menerangkan gamma ray pecah dan jet simetri. Seperti yang kita telah menunjukkan dalam artikel, persepsi gerakan superluminal juga memegang penjelasan bagi fenomena kosmologi seperti pengembangan alam semesta dan ketuhar gelombang mikro kosmik latar belakang radiasi. Kesan LTT boleh dianggap sebagai kekangan asas dalam persepsi kita, dan seterusnya dalam fizik, bukan sebagai penjelasan mudah untuk fenomena terpencil.

Memandangkan persepsi kita ditapis melalui kesan LTT, kita perlu deconvolute mereka daripada prasangka yang makin kita untuk memahami sifat mutlak, realiti fizikal. Deconvolution ini, Walau bagaimanapun, keputusan dalam pelbagai penyelesaian. Oleh itu, mutlak, realiti fizikal di luar genggaman kita, dan mana-mana diandaikan sifat realiti mutlak hanya boleh disahkan melalui bagaimana paduan dilihat realiti bersetuju dengan pemerhatian kami. Dalam artikel ini, kita mengandaikan bahawa realiti asas taat kepada mekanik klasik intuitif jelas dan ditanya soalan bagaimana kenyataan itu akan dilihat apabila ditapis melalui kesan masa perjalanan cahaya. Kami menunjukkan bahawa rawatan tertentu boleh menjelaskan fizik alam semesta tertentu dan fenomena kosmologi yang kita memerhatikan.

Koordinat transformasi di SR boleh dilihat sebagai sebuah definisi baru ruang dan masa (atau, lebih umum, realiti) untuk menampung herotan dalam persepsi kita gerakan disebabkan oleh kesan masa perjalanan cahaya. Seseorang mungkin akan terdorong untuk berhujah SR yang terpakai bagi “sebenar” ruang dan masa, tidak persepsi kita. Ini selaras hujah menimbulkan persoalan, apa yang nyata? Realiti hanyalah model kognitif dicipta di dalam otak kita bermula dari input deria kita, input visual yang paling ketara. Ruang itu sendiri adalah sebahagian daripada model kognitif ini. Sifat-sifat ruang adalah pemetaan kekangan persepsi kita.

Pilihan menerima persepsi kita sebagai imej sebenar realiti dan mentakrifkan ruang dan masa seperti yang dinyatakan dalam relativiti khas memang berjumlah pilihan falsafah. Alternatif yang dibentangkan di dalam artikel ini diilhamkan oleh pandangan dalam neurosains moden yang realiti adalah model kognitif dalam otak berdasarkan input deria kita. Mengamalkan alternatif ini mengurangkan kita untuk meneka sifat realiti mutlak dan membandingkan unjuran meramalkan dengan persepsi sebenar kita. Ia mungkin memudahkan dan menjelaskan beberapa teori dalam fizik dan menjelaskan beberapa fenomena membingungkan di alam semesta kita. Walau bagaimanapun, pilihan ini merupakan satu lagi pendirian falsafah terhadap realiti mutlak yang tidak dapat diketahui.