Záloha diskusního fóra fmseznam.cz (10/2005 - 30.1.2006)


  << Zpět

Úplně mimo HP - superstruny

Vložil(a): Occlumencyman
Datum: 14. 11. 2005, 21:30:12

Prosim vás, našel by se tu někdo, kdo by mi byl schopen ve stručnosti vysvětlit, co to má být ta teorie superstrun? Já v jedný knížce četl, že to má co dělat se sjednocením čtyř základních interakcí, zatímco někde na internetu sem četl, že se to týká pátého rozměru, takže v tom mám úplnej guláš. Někdo z vás o tom určitě něco ví, tak prosím odpovězte...

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nit.rob.ran
Datum: 17. 11. 2005, 10:16:28

Tak mě napadla další věc, když sem si dnes pročítal Vědu na Zeměploše od Pratchetta: Kolik má vlastně vesmír v průměru? 100 miliard světelných let?

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Lunkvil
Datum: 17. 11. 2005, 12:07:56

Dosud není jasné, zda má vesmír konečné nebo nekonečné prostorové rozměry.

Nicméně veškerý pozorovatelný vesmír, zahrnující všechna místa, která nás mohla kauzálně ovlivnit, má jistě konečnou velikost. Současná vzdálenost k hranici pozorovatelného vesmíru se odhaduje na 78 miliard světelných let (7,4 × 1023 km).

Ve skutečnosti se jak v odborné tak v populární literatuře slovo vesmír užívá často právě pro pozorovatelný vesmír. Z hlediska vědecké metodiky je v principu nepozorovatelná část vesmíru pro vědu irelevantní.

http://cs.wikipedia.org/wiki/Vesm%C3%ADr
http://en.wikipedia.org/wiki/Universe

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nit.rob.ran
Datum: 16. 11. 2005, 19:38:28

Další otázka ohledně kosmu: Jak je možné, že se v raném období rozpínání vesmíru od sebe dva body vzdalovaly nadsvětelnými rychlostmi, když je přitom rychlost světla maximální možnou rychlostí (aspoň ten blázen Einstein to tvrdí)?

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 16. 11. 2005, 23:22:13

Mno, tak ted budu spis teoretizovat. Kdyz se rozpina vesmir, tak s nim i vsechny rozmery tj. hlobka sirka delka a cas. No a proste je to cely padly ne hlavu
No a ted ma teorie: Je dobre si vesmir predstavit jako balonek vzduchu ve vakuu. Ten se vam taky strasne rychle rozpina do prazdna a pak zpomaluje protoze rozdily tlaku nejsou tak velky. ALe todle samozrejme neplati pro vesmir. Ten si sam vytvari prostor, tudiz za nim "NIC" neni. (Nic je taky neco, proto v uvozovkach)
No, musel bych si o tom neco precist. Zitra mozna napisu neco lepsiho..

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 16. 11. 2005, 23:32:31

Tady je lepsi vysvetleni.Poradil mi muj kamos astronom jedntlivé kousky vesmíru v danou chvíli na sebe neviděly.Když máš něco za horizontem, že to nevidíš, tak to nejde popsat. Pak když se horizont narovná natolik, že to vidíš, tak už se to nevzdaluje tak rychle a popsat to lze normálně.

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Lunkvil
Datum: 16. 11. 2005, 23:27:53

To je zvláštní... existuje nějaký termín pro to "nic" mimo vesmír?

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 17. 11. 2005, 00:05:25

Pochopitelně. Zní ,,to nic mimo vesmír". (Vidíš, co mám za nápady. A to už je to docela dlouho, co jsem naposled četla Pratchetta.)
Ta blbá otázka, co se s tímhle pojí, je: Kde?

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Lunkvil
Datum: 16. 11. 2005, 19:53:16

Když jedno auto jede 20 km/h jedním směrem a druhé 20 km/h opačným směrem, nevzdalují se od sebe rychlostí 40 km/h?
Nemohlo to být podobně? (Nevědík, tipujík, možná-blbosti-plácajík)

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 16. 11. 2005, 23:52:52

To je sice pravda, ale když letí jeden foton rychlostí c jedním směrem a druhej foton rychlostí c opačným směrem, vzdalují se od sebe rychlostí c. (V tomhle maličko kecám, protože když skládáš dvě rychlosti, měla by aspoň jedna bejt menší než c. Ale v limitě je to pravda. Aspoň jednostranně. Obhajujík.) Relativistické skládání rychlostí: v = (v1 - v2)/(1 - v1.v2/c^2). (Potěším Neviâthiel: na tenhle vzoreček jsem sešit potřebovala.) Samozřejmě pro malý rychlosti máš v1.v2 zanedbatelný proti c^2 a vyleze ti z toho to, co znáš...

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nit.rob.ran
Datum: 16. 11. 2005, 23:04:13

No jo, ale tehdy to prý bylo "totálně nadsvětelnými rychlostmi", tj. že se třeba za sekundu zvětšila vzdálenost dvou bodů o průměr naší galaxie. No já nevím, snad Pollux bude vědět... (netušík, doufajík, že se najde vysvětlení...)

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 16. 11. 2005, 23:54:41

Škoda, že neznám OTR, hned bych zpochybnila pojem sekunda za tak extrémních podmínek... :o))

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 21:11:53

Gratulujík k založení zajímavého tématu!

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Occlumencyman
Datum: 17. 11. 2005, 12:29:00

Děkujík

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 14. 11. 2005, 22:36:58

Tak poporade. Predstav si superstrunu ktera stale kmita jelikoz kdyby nekmitala tak nemuze existovat. Je mnohokrat mensi nez atom!! Je nekonecne dlouha. Prostupuji celym vesmirem ale jeste je nikdo primo nepozoroval. A ted k charakterizaci a puvodu vzniku. Superstruny vznikly pri vzniku vesmiru a zacaly se stacet stejnou rychlosti jak se vesmir rozpinal. Predstav si pruzinu v budiku. Tu taky kdyz natahujes tak dusledkem toho je ze druhy konec se straci. Tak tomu je i u superstrun. Cili to co se rozpina tak jsou nase tri rozmery tj. Vyska,sirka, delka a cas. Ostatni (asi sedum) rozmery se na ukor tohoto staci. Cili moje teorie na zaver. Myslim si ze ty dalsi rozmery co jsou stoceny jsou dalsi vesmiry. Predstav si sedmi rozmerovy prostor!!!!! To nedokaze snad nikdo s vyjimkou genialniho fyzika Stephena Hawkinga ktery je taky autorem teto teorie. Napsal moc peknou knizku (samozrejme si ted nevzpomenu na nazev) kde to bylo pekne vysvetlene. Snad sem to napsal trochu srozumitelne, protoze o nich mam v hlave trochu vic informaci, ale to by nestacilo na nekolik veceru. P.S: Jsem Astronom a zajimam se o Astrofyziku jako celek a nejvic me zajima fyzikalni chovani velmi hmotnych objektu. Ale superstrunama taky nepohrdnu

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 17. 11. 2005, 00:01:38

Predstav si sedmi rozmerovy prostor!!!!! To nedokaze snad nikdo s vyjimkou genialniho fyzika Stephena Hawkinga ktery je taky autorem teto teorie. - S takovou by nikdo nikdy neprolez matfyzem, tam se vesele operuje s nekonečněrozměrnejma prostorama a taky to jde. Teda moc názorný představy to samozřejmě nejsou, ony už i ty čtyři základní rozměry jsou na střízlivou mysl trochu moc.
Kniha se jmenuje Teorie všeho. Ne, že bych ji četla. Dala jsem ji tátovi k narozeninám a on ji ještě nepřelouskal, takže nemám šanci.
A superstruny nemám ráda. Prej deset nebo jedenáct rozměrů, tfuj. Jestli, tak možná dvanáct. Anebo ještě víc. Třeba nekonečno.

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 14. 11. 2005, 23:04:43

A co když – a jsme po dvou třetinách knihy konečně u toho, tedy u těch superstrun z podtitulu Greenovy knihy – ony zmíněné částice v oné „kvantové pěně“ existují coby jakési oscilující struny. Anebo – a ještě lépe – coby smyčky, kroužky, gumičky nastříhané z duše jízdního kola. Nejen kruhové, ale elasticky vibrující ve tvaru různých hvězdic s variabilním počtem ramen i vibrací, což jim dává charakteristiky té či oné částice, a navíc zřejmě přecházejí mezi dimenzemi.

Věřme proponentům teorie superstrun, že je tomu tak, a Greene se snaží skvěle a logicky dokázat, že mají pravdu, neb je jedním z nich. Vede čtenáře přes vzrušení i skepsi badatelů první a druhé superstrunové revoluce a přes často náhodné objevy až k mikrosvětové supergravitaci a k teorii „M“, tvořené pěti různými teoriemi, které se údajně navzájem doplňují a jsou snad základem oné „teorie všeho“, tedy spojení einsteinovské fyziky s onou „kvantovou pěnou“. Zatím ještě nevíme přesně jak, ale Rubikon jest překročen. A vida, Einsteina netřeba odepisovat!

To už jsem ale zase u kosmologie a u onoho starořeckého panta rhei. Ano, vše opravdu zjevně plyne a vibruje, a superstruny to potvrzují. Jestli však, jak také vyplývá z výzkumů, hraje v onom mikrosvětě značnou roli v podstatě jevů přes výměnu fotonů jejich pozorovatel (to tedy tvrdí onen už delší dobu známý antropocentrický princip), pak jsme také zároveň u filozofie, u fenoménu myšlení a uvědomování si rozsahu reality coby procesu na oné částicové úrovni. A pokud ano, pak jsme zde, abychom to vše poznali, nebo to vše prostě existuje kvůli nám. Kam vesmír od Velkého třesku směřuje, to určuje mimo jiné i naše existence, neboť se s ní muselo počítat, neboť skutečnost existence člověka pozorovatele a měnitele je jaksi zabudována do existence vesmíru, včetně té jeho vzdáleně budoucí smrtelné entropie, při níž prý ustane veškerý pohyb.




A tady jeste par informaci z renomovanych zdroju:
Teorie strun říká, že základními stavebními kameny jsou superstruny, ale můžeme je označit za elementární „kousky hmoty“? Jestliže vycházíme z naší běžné zkušenosti, máme dojem, že to může znamenat jen to, že struny jsou složeny z jakési „pra-oceli“, jež sama nějak připomíná to, co v běžném životě nazýváme hmotou či materiálem. Pozorovatelné vlastnosti částic jako hmotnost či náboj jsou dány až stavem struny, jejími vibracemi – ptát se, z čeho struny jsou, nemá smysl.

Spolu s již zmíněným I. Kantem se nám zdá samozřejmé, že geometrie světa musí být eukleidovská a prostor má právě tři dimenze, předměty mají výšku, šířku, délku a dost – jiná možnost není. Po přečtení Greenovy knihy ale víme, že svět má asi spoustu dimenzí, které nejsou pozorovatelné běžnými prostředky – ve vnímání nám brání jejich elegantní svinutí do nepatrných rozměrů.

Vidíme, že zdánlivá samozřejmost různých věcí vůbec není samozřejmá.

Zdroj: Clanky casopisu Vesmir

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 14. 11. 2005, 23:06:02

Je to vynatek z moc zajimavych clanku. Doporucuji se touto tematikou zabivat.

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 19:59:50

Ty jsi astronom? A kde jsi studoval?

Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:15:55

:) Titul astronom nemam. Je mi jeste 16. Ale jsu clenem CAS (ceska astronomicka splecnost) a mam za sebou dve astronomicky olympiady v Praze (finale jednou 10 a podruhy 16) Prominte jestli to vypada jako vychloubani.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstrun
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 23:17:12

Ani ne... škoda, chtěla jsem se zptat na zkušenosti se studiem, chystám se na to totiž.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstrun
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:23:47

Jo?? A kolik ti je??

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - su
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 23:28:54

Jsem v druháku na fyzice, mám dva prváky, takže počítej, počítej...

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstrun
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:27:15

Kdybys o to mel velkej zajem, tak muzu dat kontakt na ICQ na jednoho myho kamose astronoma kterej pracuje na Ondrejove

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 23:28:33

Tam jsem se chystala na exkurzi, ale nevyšlo to

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:33:01

Druhaku na vysoky nevo na stredni? Muzu ti pak poslat ten kontakt a on by te tam pak mohl vsude provest.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 23:47:43

Vždyť píšu, že na fyzice - to je obor MFF UK

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:51:12

Tak kdyby jsi chtela, muzu ti dat kontakt na toho astronoma. Napis mi kdyz tak na mail a ja to ho pak napisu. Jdu spat..........................

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:34:17

Promin, ted jsem si uvedomil ze jsi zenskeho pohlavi

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 14. 11. 2005, 23:16:28

A jeste par obrazku http://www.svetvedy.cz/obr/8_2004/269.gif
http://www.msnbc.com/news/wld/graphics/superstring.gif

A asi nevyvedenejsi obrazek na zaver: http://img.photobucket.com/albums/v654/caller1/FSSuperstring2000.jpg

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 14. 11. 2005, 22:43:42

Kdyby jsi chtel vic informaci rad napisu a snad i vic srozumitelne. Kdyby jsi necemu nerozumel tak se ptej

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nit.rob.ran
Datum: 15. 11. 2005, 19:13:04

Já bych měl taky dotaz: Nevíš proč jsou kvazary jen ve vzdáleném (a tím pádem mladém) vesmíru?

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:20:43

„Sviť, kvasare, sviť,

hledám k tobě niť.

Žádný není jako on,

jas má sluncí bilion.

Sviť a blikej, kvasare,

kéž bych věděl, co to je!“

Touto rýmovačkou jsem před lety připomněl vznik nového astronomického pojmu – anglické zkratkové slovo „quasar“ vymyslel r. 1964 americký fyzik H. Y. Chiu. Vzniklo stažením ze slov „quasi-stellar source“, doslova tedy kvazi-stelární zdroj. Termín se rychle ujal a používal jsem ho ve svých českých článcích v původní anglické verzi. Když však nastala éra fonetického přepisu, zvolil jsem variantu „kvasar“, neboť ta druhá slabika ve slově vznikla stažením ze slova „stellar“ – takto též česky slovo vyslovujeme. Podoba „kvazar“ vznikla dvojím nepochopením: češtináři soudili, že jde o zkratku předpony „kvazi“, a dále, že výslovnost jsme přebrali z ruštiny. Nic takového se však nedělo, takže Pravidla českého pravopisu mají v tomto punktu zkrátka chybu, kterou, doufám, v budoucnosti napraví.

Jiří Grygar


Kvazary po 34 letech
Objevily se, rozmnožily se a zase vymizely, jsou něco jako dinosauři vesmíru
Miroslav Plavec
Publikováno: Vesmír 76, 129, 1997/3

Večer 5. února 1963 přišel pasadenský astronom Maarten Schmidt domů a svou holandsky zabarvenou angličtinou povídá své manželce: „Dneska se mi přihodilo něco příšerného (awful).“ Manželka se vyděsila a Maarten se rychle opravil. Chtěl říci „awesome“, což musíme přeložit zdlouhavěji: „něco tak podivuhodného, že až člověka zamrazí“. Měl pravdu. Ten den objevil nový a neuvěřitelný druh kosmických těles, čímž také hodně změnil naše představy o vesmíru.

Hvězdička, která hvězdičkou nebyla...
Příběh vlastně začal na konci druhé světové války, v níž ke konečné porážce nacistů hodně přispěli britští vědci a inženýři zdokonalením radarů. Ale válka skončila a museli si hledat jiné zaměstnání. Někteří z nich se dali na rádiovou astronomii, postavili důmyslné rádiové dalekohledy v Anglii a Austrálii, a začali zkoumat, co nám říká vesmír na rádiových vlnách. V té době toho bylo známo pramálo. Ve 30. letech americká telefonní společnost Bell Telephone Co. ve snaze zlepšit kvalitu dálkových telefonních hovorů snížením šumu pověřila inženýra českého původu Karla Jánského, aby příčiny šumu zkoumal. Jansky (tak se podpisoval) zjistil, že část šumu přichází směrem od středu naší Galaxie, ze souhvězdí Střelce. Za války měli pracovníci s radarem občas problémy s rušivými signály a po čase zjistili, že viníkem je Slunce. Protože největší nakupení hvězd je právě kolem středu Galaxie, bylo celkem nasnadě předpokládat, že i ten galaktický šum je jen společný koncert vzdálených hvězd. Jenže rádiové dalekohledy namířené na nejbližší nebo nejjasnější hvězdy na nebi nezaznamenaly žádný signál.

Jinak ale bylo ve vesmíru rádiových zdrojů habaděj. Na rádiové observatoři Univerzity v Cambridži začali sestavovat jejich katalogy. Velká obtíž byla v malé rozlišovací schopnosti prvních rádiových dalekohledů. Jestliže vám přístroj řekne, že v okruhu řekněme 1 stupně je silný rádiový zdroj, ale už vám neumožní vymezit jeho polohu přesněji, nevíte, je-li to plošný nebo bodový zdroj („rádiová hvězda“). Pamatuji se, jak jsme se tehdy radioastronomům smáli, že jejich obrovské „misky“ mají horší rozlišovací schopnost, než měl Tycho Brahe se svým kvadrantem s průzorem a bez dalekohledu. Jenže dvacáté století není sedmnácté a během nemnoha let rádioví astronomové tuto obtíž (pramenící v podstatě z toho, že rádiové vlny jsou dlouhé) rychle překonali použitím interferometrů. Kolem r. 1960 už dosáhli rozlišovací schopnosti několika úhlových vteřin. Současně se podařilo identifikovat některé zdroje buď s aktivními galaxiemi, nebo s mlhovinami, vzniklými v naší Galaxii výbuchem supernov. Vesměs tedy rozsáhlé objekty, žádná rádiová hvězda.

Na rádiových vlnách vypadá vesmír docela jinak, než jak jej vidíme očima. Když už si rádioví astronomové na tuto skutečnost pomalu zvykli, našly se mezi stovkami a tisíci rádiovými zdroji v jejich katalozích některé, které navzdory stále lepší rozlišovací schopnosti byly vždy menší než pozorované pole. Zde byla naděje buďto objevit nějaký speciální druh „rádiových hvězd“, anebo velmi vzdálené galaxie, které by něco řekly o rozměrech vesmíru. Bylo zapotřebí najít odpovídající objekty pomocí optických dalekohledů. Jak bylo tehdy (a nejednou potom) nechvalným zvykem, takovéto seznamy nikdo neuveřejnil, pouze se předávaly „z ručky do ručky“ mezi kamarády. Tak se stalo, že rádiový astronom Tom Matthews z Kalifornské techniky tady u nás v Pasadeně dostal takový seznam a pilně se snažil nejprve zpřesnit polohu vybraných objektů. Podařilo se mu to celkem slušně zejména u zdroje, který nese jméno 3C48, což prostě znamená, že to je 48. objekt ve třetím katalogu, vydaném v Cambridži. Matthews vyhledal odpovídající místo na nejpodrobnějších existujících fotografických mapách oblohy (slavný atlas National Geographical Society – Palomar Observatory Sky Survey, obvykle zkracovaný POSS). Ve vymezeném políčku nebyla žádná gala

Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:21:28

žádná galaxie a žádná mlhovina. Přidružená ke Kalifornské technice je (vlastně byla) slavná Mt. Wilson and Palomar Observatory s tehdy největším dalekohledem o průměru zrcadla 5 metrů. Specialista na vzdálený vesmír Allan Sandage jím vyfotografoval onu oblast, našel spoustu slabých hvězd a nic jiného, až na to, že jedna hvězdička 16. velikosti (tedy 10 000krát slabší než nejslabší hvězda viditelná prostým okem) byla jednak zajímavě modravá, jednak měla u sebe náznaky jakési mlhovinky.

Pro nedostatek lepšího podezřelého objektu Sandage potom velice pracně po mnohahodinové expozici pořídil nevalné spektrum té modré hvězdičky. (Tehdy to byl skoro nadlidský výkon a uskutečnitelný jen na pětimetru: když jsem chtěl o pár let později s třímetrovým dalekohlem Lickovy hvězdárny pořídit slušné spektrum hvězdy 7. velikosti, potřeboval jsem tříhodinovou expozici, 8. velikost už vyžadovala 9 hodin!) Sandage na tom krátkém spektru modravé hvězdičky našel několik spektrálních čar, ale ani jednu se mu nepodařilo identifikovat s nějakým známým prvkem. Sandage potom měřil jasnost záhadné hvězdičky fotometrem a zjistil, že její jasnost nepravidelně kolísá až o 50 procent. To ho utvrdilo v domnění, že to je hvězda, protože rozsáhlý objekt nemůže měnit jasnost tak rychle – záření z jeho různých částí by přicházelo nestejně a tlumilo oscilace jasnosti. Sandage o tom uveřejnil krátkou zprávu, a z opatrnosti ten zdroj nazval „quasi-stellar radio source“, řekli bychom snad „rádiový zdroj, který se podobá hvězdě“. Velmi brzy se anglický název dočkal zkrácení na „quasar“. V češtině se z toho pílí jazykovědců postupně stal „kvasar“ a pak „kvazar“. Další vývoj neočekávám, ledaže by začaly pokusy napodobit anglickou výslovnost, [kwejsá].

V první zprávičce Sandage sice poznamenal, že by to pořád ještě mohla být vzdálená galaxie, ale rozhodně se přikláněl k názoru, že je to hvězda. Jenže podivná hvězda s podivným chemickým složením! Po delším moření se spektrem to předal kolegovi, známému vynikajícímu odborníkovi na roztodivná hvězdná spektra. Jeho jméno je Jesse Greenstein a kromě hvězd má rád českou komorní hudbu. Jenže ani Greenstein neuspěl. Mezitím se o záhadné kvazary začal zajímat třetí astronom na observatoři, Maarten Schmidt. Ten začal pozorovat několik dalších objektů z Matthewsova seznamu, a nejlépe uspěl s objektem 3C273 v souhvězdí Panny. Na místě zase nebylo nic zajímavého až na modravou hvězdičku, tentokráte 13. velikosti (asi 630krát slabší, než co můžete vidět prostým okem). Jenže stále nebylo zdaleka jisté, zda tahle nebo ta druhá modravá hvězdička skutečně jsou těmi hledanými rádiovými zdroji.

Tady pomohl Měsíc, který jinak pozorovatelé vzdáleného vesmíru upřímně nenávidí, protože přesvětluje oblohu. Několik astronomů si všimlo, že na své dráze po obloze Měsíc občas zakryje zdroj 3C273. Protože poloha Měsíce je známa s velikou přesností, z okamžiku zákrytu je možno určit polohu zakrývaného objektu. Nejbližší zákryt byl ale viditelný jen z Austrálie, kde naštěstí mají velmi dobré rádiové dalekohledy na odlehlé observatoři v Parkes, daleko v poušti. Britský rádiový astronom Cyril Hazard se tedy vydal na cestu, ale v Sydney si popletl vlaky a zákryt zmeškal. Naštěstí jeho kolegové jej odpozorovali za něj, i když s krajními obtížemi. Měsíc byl tak nízko u obzoru, že museli porazit několik stromů a složitě upravit radioteleskop, aby jej mohli tolik sklonit. Vyplatilo se to. Pozorování bezpečně potvrdilo, že poloha rádiového zdroje přesně souhlasí s tou modrou hvězdičkou.

Teď bylo jen třeba rozlušit to spektrum. Naštěstí je 3C273 jasnější než 3C48 a Maarten Schmidt získal kvalitnější spektrum s větším počtem spektrálních čar, krásně definovaných, až na to, že nedávaly smysl! A tak Schmidt zíral na spektrum den po dni, až onoho 5. února, jak moje babička říkávala, „ho osvítil duch svatej...“ Všiml si, že čtyři intenzivní emisní čáry se vzájemnou polohou úplně podobají předobře známým čtyřem čarám Balmerovy série vodíku – až na to, že všechny byly silně posunuty k delším vlnovým délkám. Tak čára H-beta, normálně na vlnové délce 486,1 nm, v modrozelené části spektra, byla až na 563,2 nm, v zelenožluté barvě. Tak velký posuv byl naprosto nečekaný, ale tři další čáry vykazovaly odpovídající posuvy.

Všechno klaplo, jakmile byl Schmidt ochoten připustit tak velký „rudý posuv&#8243;. Není divu, že tenhle objev na sebe dal tak dlouho čekat. Jediné rozumné vysvětlení bylo, že to je vzdálený objekt, který se od nás vzdaluje velikou rychlostí následkem rozpínání vesmíru. Posuv čar ale vyžadoval rychlost asi 47 000 km/s! Podle toho byla ta maličká „hvězdička“ vzdálená asi 1,5 miliardy světelných let, rozměrem nemohla být o moc větší než naše sluneční soustava, ale přitom musila zářit více než kterákoliv známá veliká galaxie, když ji bylo možno vidět i v amatérském dalekohledu!

Náhodou šel kolem Schmidtovy kanceláře Jesse Greenstein a pak se honem běžel podívat na to starší spektrum zdroje 3C48. Na něm byly čáry posu

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:22:17

Na něm byly čáry posunuty ještě více, ale zase všechno klapalo, jakmile byl jen ochoten připustit, že takový velký rudý posuv je v principu možný a že tenhle kvazar svítí ze vzdálenosti asi 4 miliard světelných let, a je tedy mnohem svítivější než kterákoliv tehdy známá galaxie.

Zábavná na tomto příběhu je skutečnost, že ony záhadné spektrální čáry patřily tomu nejběžnějšímu prvku ve vesmíru, vodíku. Dosti velké rudé posuvy spektrálních čar byly už tehdy známy, vždyť o rozpínání vesmíru se vědělo od r. 1929, a pasadenští astronomové byli jedni z těch mála vyvolených, kteří se mohli studiem vzdálených galaxií zabývat. Rudé posuvy spektrálních čar u galaxií byly tehdy známy, ale byly daleko menší než u kvazarů. A druhý kámen úrazu byl v tom, že nemohli uvěřit, že by zdánlivě bodový objekt mohl být tak vzdálený a produkovat tak ohromné množství energie v poměrně malém objemu.

Co jsou kvazary?
Dnes známe přes 7 tisíc kvazarů. Ten název je, mimochodem, dosti pochybený, protože 90 procent z kvazarů nezáří pozorovatelně na rádiových vlnách, nejsou to tedy rádiové zdroje. Ten první identifikovaný kvazar, 3C273, je nám nejbližší. Všechny ostatní jsou opticky 16. velikosti a slabší, protože jsou mnohem dále. Jejich velká vzdálenost od nás také znamená, že je vidíme takové, jaké byly v dávné minulosti. Jestliže vidíme kvazar ve vzdálenosti 10 miliard světelných let, vidíme jej takový, jaký byl před 10 miliardami let. Jestliže je vesmír starý asi 13 miliard let (na tomto čísle se ovšem všichni astronomové neshodnou), pak vidíme do doby jen 3 miliardy po začátku vesmíru. V tomto ohledu mají astronomové velkou výhodu proti antropologům a paleontologům. Ti musí hádat z několika kostí. Astronomové vidí, díky rozpínání vesmíru, ty dávné objekty v životní velikosti a celé, samozřejmě slabě, ale s každým zlepšením dalekohledu jsme na tom lépe, a Hubblův kosmický dalekohled dělá divy od té doby, kdy „dostal brýle“. Dnes už toho víme o kvazarech hodně, i když ne dost.

Kvazary byly objeveny r. 1963, a už o rok později dva teoretici, žíjící na opačných polokoulích, Edwin Salpeter v Americe a Jakov Zeldovič v Moskvě, přišli s ideou, že černé díry mohou být velice mohutnými zdroji energie, jestliže podmínky jsou příznivé. Nemohu říci, že jsou mohutnými atomovými elektrárnami, jsou to spíše spádové vodní elektrárny, protože co zde pracuje, je naše stará dobrá známá gravitace. To je velice slabá síla, pokud působí mezi drobnými částicemi nebo mezi lidmi. Jestliže ale přitahujícím tělesem je hvězda nebo ještě lépe celé jádro galaxie, je to síla ohromná, a u černých děr je ještě mimořádně zesílena tím, že to jsou malé objekty. Kdyby se Slunce zhroutilo do černé díry (což neučiní), mělo by při stejné hmotnosti poloměr jen 2,9 km. A poloměr jakékoliv hmotnější černé díry je prostě úměrný její hmotě, takže při hmotě jednoho milionu sluncí má černá díra poloměr jen 2,9 milionu km, což je jen čtyřikrát více, než je poloměr Slunce. I miliardová černá díra je, kosmicky vzato, celkem dosti malý objekt oproti rozměrům galaxií. A v tom je klíč k pochopení, proč kvazary mohou produkovat tolik energie. Jestliže k černé díře proudí plyn, padá do hluboké „gravitační studny“. Samozřejmě jakmile do černé díry spadne, nevyjde z ní ani malý fotonek. Jenže ten plyn nepadá přímo do černé díry. Původně měl nějakou rychlost jiným směrem, a tu si uchovává. Takže v podstatě začne kroužit kolem černé díry, jenže mezi částicemi vznikne tření, které má za následek, že plyn se začne organizovat do akrečního disku a k černé díře proudí jen postupně, každá částice ve své spirální dráze. Potenciální gravitační energie se přitom mění v záření a je to právě ten akreční disk, který může vyrábět to ohromné množství energie, jestliže...

Jestliže je černá díra skutečně hmotná a jestliže dostává pravidelný přísun „potravy“. Může být obklopena obrovskými oblaky plynu nebo také může rozbíjet hvězdy, které se k ní takříkajíc neopatrně přiblíží. To už zase příliš personifikuji. Černá díra žádnou hmotu do sebe nesaje, jak si moji studenti představují. Jestliže kolem ní pokojně obíhají hvězdy, obíhají stejně, jako kdyby na jejím místě byla třeba hustá hvězdokupa. Jenže vzájemným gravitačním působením tyto hvězdy samy pozměňují své dráhy, a tak se občas může stát, že některá hvězda je vystrčena do velmi výstřední dráhy, která ji donese tak blízko k černé díře, že ji černá díra rozbije následkem silně rozdílné přitažlivosti na bližší a vzdálenější části hvězdy.

Poslednější výzkumy s kosmickým dalekohledem naznačují, že velice hmotná černá díra sedí ve středu snad každé velké galaxie. Zdá se dokonce, že čím hmotnější je celá galaxie, tím hmotnější je centrální černá díra — ale tahle statistika je zatím neúplná a pro mne nepříliš přesvědčivá. Naše Galaxie patří mezi velké (i když ne obrovské), ale její černá díra — pokud vůbec existuje — se odhaduje jen na několik (2?) milionů slunečních hmot. Přitom ale o sobě nedává vědět, zřejmě proto, že chybí přísun materiálu.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:22:59

Mnohé galaxie mají černé díry o hmotnosti několika set milionů sluncí, a u několika mohutných (většinou eliptických) galaxií to jsou až miliardy sluncí.

Víme nyní, že kvazary sedí v centru některých galaxií. Kdy se pokojná černá díra stane kvazarem? Zřejmě tehdy, když má pravidelný velký přísun materiálu do akrečního disku. A teď přijde moc zajímavý fakt: v našem širším okolí ve vesmíru jsou kvazary převelice vzácné. Většina kvazarů je daleko, což znamená, že existovaly, když vesmír byl starý jen asi 2 – 4 miliardy let. Nejsou skoro vůbec žádné ještě vzdálenější kvazary, a málo je jich blíže k nám. Kvazary jsou něco jako dinosauři vesmíru: jednou se objevily, rozmnožily se, a zase vymizely. Můžeme se dohadovat proč. V dávné minulosti měla naše Galaxie a jí podobné daleko více plynu a prachu než nyní: černá díra uprostřed měla daleko větší šanci na pravidelný přísun materiálu. A ještě jedna, možná ještě důležitější skutečnost: Tehdy, nedlouho po vzniku vesmíru, byly si galaxie mnohem blíže než nyní, kdy je rozpínání rozhání od sebe. I dnes pozorujeme srážky galaxií. Tehdy musely být mnohem častější. Při takové srážce jsou daleko lepší podmínky k vytvoření mohutné černé díry a daleko lepší podmínky pro přísun potravy. Skutečně, mnohé snímky kvazarů nyní ukazují, že jejich „mateřské galaxie“ prodělávají mohutné kosmické srážky. Tedy prodělávaly. To už je dávno. Žijeme v poměrně pokojném vesmíru a v pokojné galaxii. Kéž bychom také žili v pokojné, nenásilnické lidské společnosti!
Rámečky

DOBRE KŔMENÁ ČIERNA DIERA


Hviezdy nie sú v priestore rozložené rovnomerne, ale zhlukujú sa do vesmírnych ostrovov, galaxií. Počet galaxií je nesmierne veľký, snáď desiatky biliónov, a je ich teda omnoho viac než hviezd viditeľných voľným okom na nočnej oblohe. Približne jedno percento galaxií na seba upozorňuje neobvykle výraznou aktivitou výronmi a výtryskami hmoty z ich jadra, intenzívnym žiarením prichádzajúcim z oblastí nachádzajúcich sa v ich centre alebo aj v značnej vzdialenosti od neho, veľkou premenlivosťou a podobne. Niektoré z aktívnych galaxií sú natoľko pozoruhodné, že o nich astronómovia usporadúvajú konferencie. Minulý rok sa v Nemecku zišlo 50 astronómov na konferencii o pravdepodobne najlepšie pozorovanej aktívnej galaxii, označovanej ako NGC1068 (NGC1068 Workshop, Ringberg Castle, 1996). Referovali o nej dvaja známi experti, Mitchell Begelman a Joss Bland-Hawthorn v časopise Nature (385, 22, 1997).


NGC1068 je špirálna galaxia s veľkými gravitačnými účinkami, ktoré priťahujú hmotu do jej jadra. Zároveň však z jej centra uniká výtrysk hmoty až do vzdialenosti niekoľko tisíc svetelných rokov. Samotné jadro galaxie zahaľuje vrstva plynu a prachu, ktorý okolo neho krúži a vytvára akrečný disk či torus. Radiácia z centrálnych oblastí (ultrafialové a gama žiarenie) je pohltená alebo rozptýlená na prachu a znova vyžiarená na oveľa nižších energiách. Preto väčšina unikajúceho žiarenia k nám prichádza v infračervenej oblasti. Vďaka rádiovým pozorovaniam sa podarilo preniknúť až pod vrstvu prachu a plynu a zistilo sa, že sa pod ňou môže nachádzať čierna diera s obrovskou hmotnosťou.


Ak je všetko infračervené žiarenie, ktoré pozorujeme, vyvolané pohlteným a znovu vyžiareným tokom z akrečného disku, potom celková luminozita môže byť 100 miliárdkrát väčšia ako luminozita Slnka. Kvôli toru uniká toto obrovské množstvo energie jedine pozdĺž dvoch protiľahlých kužeľov. Tie pretínajú galaktický disk a na obidvoch stranách vytvárajú vejáre ionizovaného plynu podobne ako lúče majáka osvetľujúce hmlu.


Najväčšie prekvapenie prinieslo pozorovanie vodných maserov, ohraničených miest intenzívneho, koherentného mikrovlnného žiarenia. Ich rozmiestnenie v oblasti S1 (na obrázku b) vyzerá ako zvlnený disk. Vo vzdialenostiach nad 300 svetelných rokov od jadra však plyn prúdi pravidelne v jednej rovine galaktickým diskom. Prečo je teda vnútorná časť akrečného disku zdeformovaná tak výrazne, že os ionizačného kužela leží blízko roviny galaxie? Takéto deformácie sú bežné v aktívnych galaxiách, ale nikde inde nie sú tak dobre zmapované ako tu.


Z orbitálnych rýchlostí maserov sa dá vypočítať, že čierna diera v centre tejto galaxie má hmotnosť 10 20 miliónkrát väčšiu, ako je hmotnosť Slnka. Z toho vyplýva, že celková luminozita na všetkých vlnových dĺžkach je asi polovica Eddingtonovej limity. To je hranica, na ktorej tlak žiarenia smerom od centra začína prevyšovať gravitačné priťahovanie čiernej diery. Tlak žiarenia musí mať preto veľký dynamický účinok, a to hlavne v blízkosti čiernej diery, kde plyn a hviezdy prispievajú ku gravitácii veľmi málo.


Možno látka zachytená vo vnútornej časti disku pozostáva z obrovských molekulárnych mračien, ktorých orbity boli rozhodené gravitačnými účinkami alebo dynamickými procesmi v plyne. Jediné mračno s hmotnosťou 100 000krát väčšou ako je hmotnosť Slnka by mohlo zásobovať aktivitu NGC1068 na 100 000 rokov súčasná deformácia by potom mohla byť spôsobená len jediným

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 23:24:23

ediným takým mračnom. Pokiaľ by však jednotlivé mračná neboli natoľko hmotné, tak by disk s priemerom niekoľkých svetelných rokov musel obsahovať množstvo týchto mračien, aby si zachoval adekvátny stupeň akrécie. Deformácie by však boli oveľa menej výrazné. Jedným z možných vysvetlení je nedávno objavená nestabilita, ktorá môže zapríčiniť spontánne zvlnenie akrečného disku pod tlakom žiarenia z kompaktného zdroja v centre (na obrázku c). Je to veľmi účinný efekt, môže dokonca zapríčiniť úplné prekrútenie akrečného disku.


Vynárajú sa však ďalšie otázky. Má materiál zakrývajúci čiernu dieru naozaj tvar toru? Dlho sa nedarilo nájsť proces, ktorý by zabránil gravitačnému kolapsu toru. Nedávno objavená skutočnosť, že NGC1068 vyžaruje blízko svojej Eddingtonovej limity, by síce mohla vysvetliť stabilitu toru pomocou tlaku žiarenia pôsobiaceho na prach a vyrovnávajúceho tak gravitačné účinky, ale rozmiestnenie pozorovaných maserových škvŕn teoretickému modelu príliš nezodpovedá.


Naviac, ak je emisia z maserov spôsobená rentgenovým žiarením z jadra, čo sa zdá pravdepodobné, molekuly musia vidieť na oblasti vysielajúce rentgenové lúče. Toto umožňuje zvlnený disk, ktorý nám zakrýva pohľad na jadro a ktorý vymedzuje určitý uhol pre unikajúce ionizačné žiarenie. Existencia veľmi zvlnených akrečných diskov sa už viac nezdá taká nepravdepodobná. Nové pozorovania a diagnostické techniky prezentované na tomto sympóziu nás môžu prinútiť aj k takýmto radikálnym posunom od dlhodobo uznávaných teórií.
Michal Dovčiak

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 20:00:40

Ony tam ve skutečnosti nejsou - to, co vidíme, je jejich podoba v době, kdy byl vesmír mladý. Takže tak vypadal před nějakými 10 mld let. Dnesk vypadají jinak, ale to uvidíme až za těch 10 mld let....

Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: nit.rob.ran
Datum: 15. 11. 2005, 20:57:22

No ano, vždyť sem do závorky uvedl, že existují (resp. existovaly) v mladém čili velmi vzdáleném vesmíru. V blízkém vesmíru však neexistují, což znamená, že v současnosti už žádný kvazary neexistujou a mě zajímá proč...

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstrun
Autor: nevi tonks
Datum: 15. 11. 2005, 21:04:48

Tak to ti neporadím... nemůžu vi totiž vzpomenou, co je kvasar... mám ale mlhavé tušení, je to to mladá galaxie. Vesmír stárne - je v něm hodně starých objektů. Co se stalo s kvasary, nevím...

Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Occlumencyman
Datum: 15. 11. 2005, 15:49:32

No celkem by mě zajímalo, proč nejde skloubit kvantovou teorii s teoriemi toho blázna Einsteina? Kde vězí ten problém???

Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 17:00:24

Hmm o to se sam einstein pokousel. Pry kdyz umrel tak nasly v jeho kancelari skoro vyresenou teorii vseho, ale nekam se stratila nebo co. Jsem to nekde cetl.
A pokud chces o tom clanek, tak tady je. Je jednoduchy na pochopeni:
Teorie všeho? Čeho všeho?
Jaroslav Peregrin
Publikováno: Vesmír 76, 523, 1997/9

/Fyzika a filozofie: potřebuje fyzika filozofii?/

Fascinující rozvoj fyziky v našem století znamená mimo jiné pronikání fyziků do míst, která bývala tradičně hájemstvím filozofů. Fyziky a popularizátory fyziky to někdy vede k tomu, že v souvislosti s tímto pohybem hovoří, tak jako John D. Barrow ve své Teorii všeho (Mladá fronta, Praha 1996; viz Vesmír 75, 647, 1996/11), o teorii všeho a že se pouštějí do diskusí o problémech, o nichž donedávna diskutovali spíše filozofičtí metafyzikové. Znamená tohle, že fyzika prostě vytěsňuje filozofii ‘na smetiště dějin’? Že prostor pro filozofii existoval jedině do té míry, do jaké bylo naše poznání světa nedokonalé a do jaké jsme mohli o některých aspektech světa jenom spekulovat, a že se limitně blíží k nule, jak se fyzika blíží k teorii všeho? Domnívám se, že nikoli, a myslím si, že právě na Barrowově knize lze dobře dokumentovat, proč tomu tak není.

Fyzikové dnes často hovoří o filozofii s neskrývaným opovržením. (Barrow je ovšem v tomto směru relativně taktní; jiní autoři, jako Weinberg ve Snění o finální teorii [Hynek, Praha, 1996] či Coveney a Highfield v Šípu času [OLDAG, Ostrava, 1995] si takové servítky neberou.) A je třeba hned říci, že mají mnohdy ke svému opovržení skutečně dobré důvody: o filozofy chtějící řešit empirické otázky od zeleného stolu (či přesněji: ze své slonovinové věže) bohužel nebyla nikdy nouze. Všichni filozofové ale nejsou stejní; a vedle těch, jejichž spekulace vyvěrají z neznalosti faktů nebo neúcty k nim, jsou i tací, kteří mohou být pro přírodovědce, jenž se nad ‘svými’ fakty snaží získat syntetizující nadhled, domnívám se, velice užiteční. Myslím si totiž, že právě posouváme-li se od empirické vědy k teorii všeho, pak v nějakém bodě nutně opouštíme ty otázky, které je třeba zodpovídat přímočaře empirickým zkoumáním, tak jak to umí vědci, a dostáváme se k otázkám abstraktním, kde může vést obdobný přímočarý přístup snadno na scestí.

Uvažme však nejprve, co to vůbec může znamenat být teorií všeho. Čeho všeho? Znamená snad ‘být teorií všeho’ ‘odpovídat na jakoukoli myslitelnou otázku’? To asi stěží: stačí, když si všimneme, jaké otázky si lidé fakticky kladou, a snadno zjistíme, že fyzika, ani věda jako celek, by jistě na spoustu z nich odpovídat nechtěla. Znamená to tedy snad ‘odpovídat na jakoukoli rozumnou otázku’? Aby tohle dávalo smysl, museli bychom být schopni říci, kdy je otázka rozumná – a to ještě předtím, než svou teorii všeho rozvineme (jinak bychom totiž museli říci, že teorie všeho odpovídá na všechny otázky v tom smyslu, že všechny ty, na které neodpovídá, prohlašuje za nerozumné; a podezřele by se to podobalo marxizmu-leninizmu.) A to, obávám se, nejsme; takže není jasné, zda má termín teorie všeho nějaký skutečný smysl.

S tím souvisí jiný důvod, proč je, jak se domnívám, směřování k teorii všeho – čili, jak říká Barow, k tomu, „aby se naše pochopení světa stalo úplným“ (s. 7) – přinejmenším ošidné; a to ten, že může snadno vést k tomu, před čím nás Čechy tak názorně varují Čapkovi Pejsek s Kočičkou, kteří chtěli mít jakýsi dort všeho. Potenciální teoretik všeho se totiž nutně cítí povinen začlenit do své teorie vše, co se momentálně jeví jako intelektuálně vzrušující, bez ohledu na to, zda mu to do ní nějak organicky pasuje: jaká by to byla teorie všeho, kdyby nebyla také o Bohu, o chaosu, o hardwaru a softwaru, či o Gödelově větě!

Podívejme se, co právě o Gödelově větě Barows říká: „Žádná z možných dedukcí, k nimž lze dospět na základě těchto axiomů užitím povolených vyvozovacích pravidel, nemůže obsahovat více informace, než kolik jí bylo obsaženo v axiomech. V tom tkví v podstatě příčina slavných omezení moci logické dedukce, jak to vyjadřuje Gödelova věta o neúplnosti.“ (s. 46). Obávám se, že charakterizovat Gödelův výsledek takto, je jako charakterizovat nehodovost na silnicích slovy „Příčinou tak mnoha havárií je to, že auta neumějí létat.“ Faktem totiž bezesporu je, že kdyby mohly důsledky axiomů obsahovat více informací než axiomy samy, nemusela by Gödelova věta platit; stejně tak jako kdyby auta uměla létat, nemuselo by docházet k tolika haváriím. Obě ta tvrzení jsou ale naprosto nezajímavá – chtít po autech, aby létala, či chtít po důsledcích axiomů, aby obsahovaly více informací než axiomy samy, nedává příliš rozumný smysl 1) .

Tohle ovšem asi není to nejpodstatnější úskalí směřování k teorii všeho. To nejzávažnější podle mě spočívá v tom, že vědec, jenž se domáhá toho prostoru, který mu právem patří (a vyhání odtud [pa]filozofické vetřelce), někdy nezpozoruje, že se už dostává na cizí území – že si ve své chvályhodné snaze odpovídat na empirické otázky empirickým výzkumem nepov

Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 17:01:08

nepovšimne, že se přesouvá k otázkám, které již empirické nejsou. Podívejme se na příklad.

„Eukleidovy axiomy,“ říká Barrow, „ – například že rovnoběžky se nikdy neprotnou nebo že v rovině je pouze jediná přímka spojující každou dvojici bodů – jsou očividnými plody lidské zkušenosti s kreslením čar na rovné ploše. Pozdější matematikové se už takto vázáni necítili a pro svůj seznam axiomů vyžadovali pouhou bezespornost. ... Ještě nevíme, zda počáteční podmínky příslušné nejhlubším fyzikálním problémům ... budou přímo souviset s fyzikální realitou přístupnou našim smyslům, anebo zda to budou abstraktní matematické koncepce vyžadující pouze vlastní bezespornost.“ (s. 45)

Mám pocit, že nezodpovězená otázka, kterou tady autor formuluje, ve skutečnosti žádnou otázkou není – že prostě nedává smysl. Mělo by snad to, co Barrow říká o geometrii, znamenat, že „pozdější matematikové“ došli k závěru, že aby byla nějaká teorie geometrií, stačí k tomu, aby byla bezesporná; a že se tedy, podle analogie, může stát, že nějaká teorie bude teorií počátečních podmínek světa pouze a jenom díky tomu, že bude bezesporná? To asi nikoli: to by totiž znamenalo, že by třeba Peanova soustava axiomů aritmetiky byla stejně dobrou geometrií jako ta Eukleidova (víme přece, že Peanova aritmetika je bezesporná!). Myslím, že ač většina matematiků se asi shodne na tom, že říkat třeba Lobačevského systému geometrie má dost dobrý smysl (byť kolem toho mohou vznikat různé diskuse), říkat tak systému Peanovu by asi nechtěl nikdo. Proč? Zřejmě proto, že Lobačevského systém je v nějakém podstatném smyslu o tom aspektu světa, o kterém cítíme, že by měla být geometrie, zatímco ten Peanův je o něčem jiném. (Zdůrazněme, že tohle „být o x“ může být interpretováno zcela přízemně, prostě jako „být nějakým podstatným způsobem užitečným při studiu x“.) Formalistická matematika došla k závěru, že každý systém axiomů, který je bezesporný, je eo ipso – v jistém smyslu – o něčem; bezespornost sama ale samozřejmě nikdy nemůže stačit k tomu, aby byl takový systém o něčem určitém (třeba aby byl geometrií, nebo aby byl teorií počátečních podmínek světa) 2) .

Zdá se mi, že tohle je skutečně typický příklad toho, kdy se nedostatečně reflektuje, jakou otázku si to vlastně klademe, a tím vytváříme pseudoproblém. A tady mám také neodbytný pocit, že je místo pro rozumnou filozofii: tady je, zdá se mi, skutečně namístě filozofická kritika toho, jaké otázky si klademe a jaké problémy řešíme. (Protože „filozofům jdou,“ jak říká ve své knize Druhy myslí [Archa, Bratislava, vyjde] americký filozof Daniel Dennett, „otázky lépe než odpovědi“.) Na to, že si ušetříme spoustu práce, když každou otázku, na kterou se snažíme odpovídat, nejprve prozkoumáme a zjistíme, zda to opravdu otázka je, upozornili již v první polovině tohoto století filozofové spojení s tzv. obratem k jazyku (Carnap, Wittgenstein aj. 3) ). Otázku jako Proč je nahoře nahoře a dole dole, a ne naopak? by asi nikdo nebral vážně; může se ale stát, že je-li podobně nesmyslná otázka formulována neprůhledněji (třeba tak jako ve výše uvedeném případě), nemusí být její bezobsažnost patrná na první pohled.

Vezměme jiný příklad: v souvislosti s problémem času cituje Barrow poznámku Stephena Hawkinga, že počítání je nevratné z termodynamických důvodů, a namítá: „Zatímco operace běžného sčítání může být nevratná ... a obvykle počítačové ‘a/nebo’ je logický prvek, který má zjevně jeden vstup a dva možné výstupy, je možné konstruovat i logické prvky, které jsou samy k sobě inverzní. Výpočty užívající takových ‘Fredkinových prvků’ jsou logicky vratné a za ideálních okolností nejsou ovlivněny druhým zákonem termodynamiky.“ (s. 196) Pomineme-li poněkud kostrbatou syntax (kterou má zřejmě na svědomí překladatel) a pomineme-li i nesrozumitelné tvrzení o logickém prvku ‘a/nebo’, máme tady opět zjevnou pseudootázku. Dá se sice souhlasit s tím, že Hawking nemá pravdu, nikoli ale proto, že bychom problém ‘vratnosti počítání’ nějak empiricky rozřešili, ale protože je celý tento problém opět jenom iluzorní. Tady jde, domnívám se, dokonce o dvě různá zmatení. Za prvé, autor namísto vratnosti v obvyklém slova smyslu (posloupnost událostí 1,...,un> je vratná tehdy, je-li přípustnou posloupností událostí i inverzní posloupnost n,...,u1>) bez varování užívá vratnost ve smyslu ‘zpětné rekonstruovatelnosti’ (v tomto smyslu je posloupnost 1,...,un> vratná, je-li jednoznačně určená svým ‘výsledkem’, tj. nemůže-li – v rámci oboru událostí uvažovaného typu – existovat žádná jiná posloupnost končící un). Za druhé, autor se mlčky posouvá od časové následnosti událostí ke vztahu mezi vstupními a výstupními objekty nějaké operace. Vratnost v tomto dvakrát posunutém smyslu je ale pojem, který není v tom kontextu, ve kterém se Barrow pohybuje, de facto vůbec použitelný, protože je víceméně otázkou úhlu pohledu. Tak například kreslení je něco, co je jistě zcela popsatelné v termínech newtonovské fyziky, a tudíž v tomto slova smyslu vr

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 15. 11. 2005, 17:01:41

slova smyslu vratné, v Barrowově smyslu to ale můžeme s úspěchem prohlásit za „nevratné“: z čáry na papíře totiž přece nepoznáme, zda byla nakreslena zleva doprava nebo zprava doleva! Na druhé straně údajně „nevratné“ počítání můžeme změnou úhlu pohledu hladce učinit „vratným“: stačí podíváme-li se na něj například tak, že sčítáním dvou čísel nevytváříme primárně číslo, ale něco jako konstrukci (ve smyslu Pavla Tichého – viz Tichý: O čem mluvíme?, Filosofia, Praha 1996), která teprve ‘dává’ výsledné číslo. Celý problém vratnosti/nevratnosti počítání tedy není opět ničím jiným než pseudoproblémem, zrozeným nedostatečnou reflexí otázek, o které může jít 4) .

Mám tedy pocit, že ačkoli si fyzika dnes právem nárokuje odpovědi na mnohé z otázek, o které se dříve hlásila metafyzika, neznamená to, že bychom už nepotřebovali filozofii. Fyzika přináší spoustu fascinujících odpovědí, avšak zatímco v nižších, konkrétnějších sférách našeho poznání stačí prostě odpovědi kupit, čím více vystupujeme do sfér abstraktna, tím podstatnější se stává reflexe toho, na jaké otázky to vlastně odpovídáme a zda tyto otázky dávají nějaký smysl. Myslím, že vědec jakožto ‘člověk odpovědí’ se tedy přece jenom bez filozofa, ‘člověka otázek’, nemusí vždy obejít. Vyjádřeno aforisticky, kdyby filozof u svého zeleného stolu ‘deduktivně’ řešil otázku, zda v Africe žijí sloni, považovali bychom ho jistě právem za bláhového; je ovšem třeba si uvědomit, že neméně bláhové by bylo pokoušet se v Africe ‘empiricky’ řešit otázku, zda sloni jsou ta velká šedá zvířata s choboty, nebo spíše ta menší rohatá, co dávají mléko.
Poznámky
1) Přijmeme-li autorovo vyjadřování v termínech ‘množství informací’ (i když to může být zavádějící), pak můžeme říci, že axiomatická metoda vychází z poznání, že někdy může nějaká vlastní podmnožina nějaké množiny výroků obsahovat stejné množství informací jako celá množina, a z představy, že jakoukoli teorii (množinu výroků) je třeba kondenzovat do konečné (nebo apespoň rekurzivní, tedy ‘ukázněné’) množiny axiomů. Co Gödel ukázal, bylo to, že tohle v některých případech prostě – překvapivě – nejde.
2) Je ovšem pravda, že někteří z protagonistů této formalistické matematiky, například David Hilbert, se v tomto ohledu skutečně někdy vyjadřovali poněkud matoucím způsobem.
3) To samé ovšem říká už například Kant: „Je ovšem velkým a nutným důkazem chytrosti či vhledu vědět, na co se lze rozumně ptát.“ (Kritika čistého rozumu, B82, A58)
4) Mám obavu, že podobné víceznačnosti a nepřesnosti jsou pro způsob, jak jsou obvykle stavěny otázky, které se dnes schovávají do přihrádky s nálepkou ‘šipka času’, bohužel charakteristické. (V souvislosti Coveneyovou a Highfieldovou knihou na něco podobného ve Vesmíru 3/76 upozorňoval P. Zamarovský.)

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 17. 11. 2005, 00:09:18

Proboha, Polluxi! Nekopíruj sem kompletní články, dávej jenom odkazy a stručnou informaci, o čem to je.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 17. 11. 2005, 10:49:36

Strucne informace bohuzel nejsou. A ty clanky nejsou na netu, ale u me na CD.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 17. 11. 2005, 11:08:34

No tak třeba tenhle je na http://jarda.peregrin.cz/mybibl/HTMLTxt/362.htm . Jak to můžu vědět? Vzala jsem z něj jednu větu a poštvala na ni google.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Pollux
Datum: 17. 11. 2005, 17:04:26

Ale puvidne jsou z casopisu Vesmir, ale to se tam nepise.

Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Sothis
Datum: 17. 11. 2005, 17:29:40

Na mainpage to je - Teorie všeho? Čeho všeho? Vesmír #9, 1997 - ale blbě se to hledá.

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: LukiF
Datum: 14. 11. 2005, 22:02:19

Co sem alespoň já slyšel a četl, tak superstruny se týkají dalších rozměrů, ale většina jich je svinuta právě kolem těch strun, nebo tak nějak. Myslím, že o nich je celá knížka, co se jmenuje teorie superstrun:)

Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Lunkvil
Datum: 14. 11. 2005, 21:39:32

Když nevím já, poradí... http://cs.wikipedia.org/wiki/Teorie_superstrun

Re: Re: Úplně mimo HP - superstruny
Autor: Lunkvil
Datum: 14. 11. 2005, 21:40:54

Mimochodem, ono to asi nebude tak moc užitečné, ale já neodolám a musím propagovat Wikipedii. Možná toho bude víc v AJ: http://en.wikipedia.org/wiki/Superstring_theory

  << Zpět