- Τι γνωρίζουμε για τη δημιουργία του Κόσμου - .-= Η ΓΝΩΣΗ =-.
Ο νόμος εξηγεί επίσης και τη διάθλαση του φωτός στα σημεία επαφής διαφορετικών μέσων .
Το φως κινείται με διαφορετικές ταχύτητες μέσα σε διαφορετικές ουσίες .
Έτσι , η συντομότερη διαδρομή δεν είναι πια η ευθύγραμμη , κάτι το οποίο μπορούμε να διαπιστώσουμε με το ακόλουθο παράδειγμα :
Ας υποθέσουμε πως κάποιος πνίγεται στη θάλασσα ενώ εμείς καθόμαστε στην παραλία .
Ποια διαδρομή θα μας φέρει στο συντομότερο χρόνο κοντά του , με δεδομένο ότι στην παραλία τρέχομε ταχύτερα απ’ όσο κολυμπάμε στο νερό ;
Μια δυνατότητα είναι να διαλέξομε τον γεωμετρικά ευθύγραμμο δρόμο από το σημείο όπου βρισκόμαστε ως εκεί όπου πνίγεται ο άνθρωπος :
Αυτή η διαδρομή περιλαμβάνει ένα διάστημα όπου θα τρέξουμε και ένα όπου θα κολυμπήσουμε .
Μια διαφορετική επιλογή είναι να τρέξουμε στην παραλία ως το σημείο που βρίσκεται ακριβώς απέναντι από τον άνθρωπο κι από κει να πέσουμε στο νερό και να κολυμπήσουμε κατευθείαν προς το μέρος του .
Αυτή η διαδρομή είναι μεγαλύτερη σε μήκος αλλά μπορεί να καλυφθεί σε μικρότερο χρόνο , εφόσον τρέχομε πολύ γρηγορότερα απ’ όσο κολυμπάμε .
Με τη μέθοδο δοκιμής και σφάλματος ή με την τργωνομετρία θα διαπιστώσουμε ότι η διαδρομή που γίνεται στον ελάχιστο χρόνο περιλαμβάνει μία ευθύγραμμη κίνηση στην παραλία υπό κάποια γωνία , και μια δεύτερη ευθύγραμμη κίνηση στο νερό υπό διαφορετική γωνία προς το στόχο μας (αν βέβαια ύστερα από όλους αυτούς τους υπολογισμούς δεν είναι πια πολύ αργά !) .
Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο συμπεριφέρεται το φως όταν περνά από ένα αραιότερο μέσο σε κάποιο άλλο πυκνότερο .
Στην πραγματικότητα πρόκειται για την εφαρμογή της αρχής του Fermat στην εξαγωγή του νόμου του Snell για τη διάθλαση του φωτός , σύμφωνα με τον οποίο ο λόγος του ημιτόνου της γωνίας πρόσπτωσης προς το ημίτονο της γωνίας διάθλασης είναι ίσος με το λόγο των ταχυτήτων του φωτός στα δύο μέσα (και αντίστροφος του λόγου των δεικτών διάθλασης) .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Ο μόνος τρόπος για να βρεθεί η συντομότερη διαδρομή φαίνεται να δοκιμαστούν όλες οι διαδρομές και κατόπιν να εξαφανιστεί κάθε ίχνος αυτής της διαδικασίας .
Κάτι πρέπει να υπάρχει λοιπόν στην ίδια τη φύση του φωτός που να το καθιστά ικανό να επιχειρεί όλες τις διαδρομές και να τις εξαλείφει όλες εκτός από μία - τη συντομότερη .
Η ουσιώδης ιδιότητα είναι ότι το φως κινείται όπως ένα κύμα .
Αν το κατανοήσουμε αυτό , όλες οι άλλες ιδιότητες μπαίνουν στη θέση τους : το φως ακολουθεί αναπόφευκτα τον συντομότερο δρόμο .
Το κύμα είναι ένα “σκαμπανέβασμα” , μια σειρά από “όρη” και “κοιλάδες” .
Δύο ή περισσότερες κυματικές διαταραχές μπορεί να απλώνονται στην ίδια περιοχή .
Αν συμβεί να συναντηθούν σε κάποιο σημείο τα όρη του ενός κύματος με τις κοιλάδες του άλλου , έχουν την τάση να εξουδετερωθούν .
Έτσι ένας παρατηρητής βλέπει εκεί μικρότερη διαταραχή ή ακόμη και τέλεια ακινησία αν η εξουδετέρωση είναι πλήρης .
Αυτές είναι όλες κι όλες οι πληροφορίες που χρειαζόμαστε για να δούμε πώς η φύση του φωτός καθορίζει το πεπρωμένο του .
Το φως είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα με μια σειρά από “όρη” και “κοιλάδες” του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου .
Το μήκος κύματος του φωτός καθορίζει αυτό που αντιλαμβανόμαστε ως χρώμα .
Το μήκος κύματος για το ορατό φως εκτείνεται σε μια περιοχή από 4 x 10<-7> μέτρα (ιώδες) μέχρι 7 x 10<-7> μέτρα (ερυθρό) .
Αυτά τα μήκη κύματος μπορούμε να τα φανταστούμε : 10 x 10<-7> είναι το χιλιοστό του χιλιοστομέτρου , ένα μέγεθος που μπορούμε να το συλλάβουμε με “το μάτι του νου” .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Ας υποθέσουμε λοιπόν ότι μια ακτίνα φωτός πηγαίνει από το σημείο Α στο Β ακολουθώντας μαιανδρική διαδρομή .
Εμείς ξέρουμε ότι το φως δεν κινείται έτσι , το φως όμως δεν το γνωρίζει !
Αν όμως επιτρέπεται αυτή η διαδρομή (οπότε τόσο το καλύτερο για το φως) , θα επιτρέπεται επίσης και κάποια άλλη διαδρομή πολύ γειτονική της .
Έτσι , το φως θα ακολουθήσει και αυτή τη δεύτερη διαδρομή .
Ενώ όμως το φως που γλίστρησε κατά μήκος του πρώτου δρόμου μπορεί να φτάσει στο Β ως όρος , το φως που γλιστράει κατά μήκος του δεύτερου δρόμου μπορεί να φτάσει στο Β ως κοιλάδα ή κάτι ενδιάμεσο .
Κοντά στον πρώτο υπάρχουν πάρα πολλοί άλλοι δρόμοι , και ένας παρατηρητής στο Β θα δει το αποτέλεσμα που προκύπτει από τα κύματα που έρχονται απ’ όλους αυτούς τους δρόμους : στο Β φτάνουν συγχρόνως πολλά όρη , πολλές κοιλάδες και πολλές ενδιάμεσες καταστάσεις .
Συνεπώς η ολική διαταραχή στο Β είναι μηδέν , διότι υπάρχει πάντοτε κάποια διαδρομή που θα ακυρώνει τη γειτονική της .
Με άλλα λόγια , αν επιτρέψουμε στο φως όλους τους δρόμους , φαίνεται πως δεν μπορεί να ακολουθήσει κανέναν . Το φως όμως κινείται !
Εδώ υποννοούνται φαινόμενα συμβολής. Η "συμβολή" μπορεί να είναι ενισχυτική ή εξασθενητική.
Στην ενισχυτική , η επιπρόσθεση των απομακρύνσεων των κυμάτων έχει αποτέλεσμα να αυξάνεται η συνολική απομάκρυνση .
Αντίθετα , στην εξασθενητική οι απομακρύνσεις κατά ένα μέρος ακυρώνονται , οπότε η συνολική απομάκρυνση μικραίνει .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Ας υποθέσουμε ότι μια ακτίνα φωτός ακολουθεί έναν ευθύγραμμο δρόμο από το Α στο Β καθώς και έναν γειτονικό του .
Αν ο δεύτερος δρόμος είναι πολύ κοντά στον πρώτο , στο Β θα φτάσει από τον δεύτερο δρόμο κοιλάδα όταν από τον πρώτο φτάνει κοιλάδα , και όρος όταν από τον πρώτο φτάνει επίσης όρος .
Από το Α μέχρι το Β υπάρχουν πολλές σχεδόν ευθείες γραμμές από τις οποίες στο Β φτάνουν διαταραχές ελάχιστα διαφορετικές από αυτήν της ευθύγραμμής διαδρομής .
Όταν το φως ακολουθεί τις διαδρομές αυτές , η διαταραχή δεν ακυρώνεται , και ο παρατηρητής βλέπει στο Β φως .
Παρατηρεί ότι το φως κινείται προς το μέρος του κατά μήκος γραμμών που είναι ευθείες ή σχεδόν ευθείες .
Όταν το μήκος κύματος είναι μικρό , ακόμη και οι ελάχιστες διαφορές των διαδρομών μπορεί να έχουν σημαντικές συνέπειες στο αποτέλεσμα της συμβολής .
Με άλλα λόγια , τα μικρά μήκη κύματος ενεργούν όπως οι μεγεθυντικοί φακοί , δηλαδή μεγεθύνουν τις μικρές διαφορές των διαδρομών σε μεγάλες διαφορές στα αποτελέσματα συμβολής .
Αυτό σημαίνει πως όταν το μήκος κύματος είναι μικρό , μόνο οι διαδρομές που είναι πολύ κοντά στην ευθεία γραμμή διαφεύγουν από την εξασθενητική συμβολή .
Αντίθετα , όταν το μήκος κύματος είναι μεγάλο , η συμβολή ελάχιστα εξαρτάται από τη διαδρομή .
Το ποσοστό συνεισφοράς των σχεδόν αλλά όχι ακριβώς ευθύγραμμων ακτίνων στην ολική διαταραχή στο Β εξαρτάται από το μήκος κύματός τους (στην απόσταση ανάμεσα σε δύο διαδοχικά όρη) .
Αν το μήκος κύματος είναι μικρό , “επιβιώνουν” μόνο όσες ακτίνες ακολουθούν δρόμους πολύ κοντά στην ευθεία .
Όλες οι άλλες έχουν αρκούντως “καταστροφικούς γειτονές” .
Όσο το μήκος κύματος μεγαλώνει , η εξουδετέρωση καθυστερεί και η καταστροφική δύναμη των γειτόνων εξασθενεί .
Τότε , στην αύξηση της διαταραχής συμβάλλουν και ακτίνες που ακολουθούν περισσότερο καμπυλωμένους δρόμους .
Γι’ αυτόν ακριβώς τον λόγο οι ραδιοφωνικές μεταδόσεις (όπου χρησιμοποιούνται μεγάλα μήκη κύματος) μπορούν να παρακάμπτουν κτίρια ενώ εμείς δεν μπορούμε να δούμε πίσω τους .
Με τον ίδιο τρόπο μπορούμε να ακούμε πίσω από διάφορα εμπόδια : τα ηχητικά κύματα έχουν μεγάλα μήκη κύματος .
Η κυματική φύση του φωτός δείχνει ότι είναι αναπόφευκτη η επιλογή του να διαδίδεται ευθύγραμμα . Αυτό όμως αληθεύει όταν το μέσο είναι ομοιόμορφο , όπως ο αέρας . Όταν το φως περνάει από ένα μέσο σε άλλο πυκνότερο , κινείται βραδύτερα και οι αποστάσεις των ορέων και των κοιλάδων αλλάζουν .
Σ’ αυτή την περίπτωση , το φως δοκιμάζει όλες τις δυνατές διαδρομές , αλλά τώρα η γραμμή που κοντά της βρίσκονται οι δρόμοι οι οποίοι συμβάλλουν στην αύξηση της διαταραχής δεν είναι η γεωμετρική ευθεία .
Τώρα η διαδρομή που επιβιώνει εξαιτίας της μετατόπισης των ορέων και των κοιλάδων είναι κάποια που αλλάζει διεύθυνση στην επιφάνεια επαφής των δύο μέσων , και απλώς τυχαίνει αυτή η διαδρομή να είναι η συντομότερη .
Έτσι , ο νόμος αυτός φαίνεται να υποδεικνύει έμμεσα πως κατά βάθος δεν υπάρχει σκοπός .
Το φως ανακαλύπτει αυτομάτως τους χρονικά συντομότερους δρόμους δοκιμάζοντας όλες τις εναλλακτικές διαδρομές και εξαφανίζοντας αυτομάτως όλα τα ίχνη των δοκιμών του . Αυτό μας παρουσιάζεται ως συμπεριφορά , που εμείς τη συνοψίζουμε σε νόμο .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητα
Ένας φακός μπορεί να θεωρηθεί ως μια περιοχή πυκνού μέσου που έχει διαμορφωθεί ειδικά ώστε να επιτυγχάνει τη σωστή συμβολή των ακτίνων φωτός που περνούν από αυτήν , με αποτέλεσμα οι ακτίνες να εκτρέπονται προς την κατάλληλη εστία .
Στο προηγούμενο παράδειγμα φαίνεται πώς αυτοπεριορίζεται η απόλυτη ελευθερία .
Ως προς την εξήγηση της παρατηρούμενης συμπεριφοράς , όλα όσα είπαμε συμφωνούν με την κοινή αντίληψη ότι τα άψυχα πράγματα είναι από τη φύση τους απλά .
Αυτό είναι ένα ακόμη βήμα στο δρόμο προς τη θεμελίωση της άποψης ότι και τα ζωντανά πράγματα , όντας εγγενώς άψυχα , είναι και εγγενώς απλά .
Το επόμενο βήμα που προωθεί την ανάπτυξη του θέματος βρίσκεται στη διαπίστωση μιας παρόμοιας συμπεριφοράς η οποία μας κάνει να υποψιαστούμε ότι η ερμηνεία της δεν πρέπει να είναι διαφορετική .
Πρόκειται για τη συμπεριφορά των υλικών σωματιδίων που και αυτά , όταν δεν ενεργούν πάνω τους δυνάμεις , κινούνται ευθύγραμμα . Γιατί όμως ;
Σύμφωνα με την άποψη που υιοθετήσαμε , τα υλικά σωματίδια από τη φύση τους κινούνται ευθύγραμμα .
Ποια είναι όμως αυτή η εσωτερική φύση που καθορίζει μια τέτοια συμπεριφορά ; Δεν είναι άλλη από το γεγονός ότι τα σωματίδια απλώνονται όπως τα κύματα .
Η κοινή λογική μας ωθεί να περάσουμε με ένα μόνο άλμα από την απαρχαιωμένη κλασική φυσική του Νεύτωνα στη σύγχρονη θεωρία της ύλης , την κβαντική φυσική , σύμφωνα με την οποία οι ιδιότητες “σωματίδιο” και “κύμα” είναι αδιαχώριστες .
Είναι αλήθεια ότι πολλοί νιώθουν άνετα μέσα στην κλασική φυσική και θεωρούν πως η κβαντική θεωρία , επειδή είναι λιγότερο οικεία , αντιβαίνει στην κοινή λογική .
Εντούτοις , έχω τη γνώμη ότι η κοινή λογική μας οδηγεί στην αποδοχή της κβαντικής θεωρίας έναντι της κλασικής φυσικής .
Νομίζω πως οι απατηλές οικειότητές μας με την κλασική φυσική , παρότι μας προσφέρουν τη δυνατότητα να κάνουμε υπολογισμούς , αποκρύπτουν την ακατανοησία της .
Με ενδελεχή εξέταση , οι ερμηνείες της κλασικής φυσικής καταρρέουν και αποδεικνύεται πως πρόκειται για αυταπάτες , σαν τα σκηνικά του κινηματογράφου .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
quote:
Είναι αλήθεια ότι πολλοί νιώθουν άνετα μέσα στην κλασική φυσική και θεωρούν πως η κβαντική θεωρία , επειδή είναι λιγότερο οικεία , αντιβαίνει στην κοινή λογική .Εντούτοις , έχω τη γνώμη ότι η κοινή λογική μας οδηγεί στην αποδοχή της κβαντικής θεωρίας έναντι της κλασικής φυσικής .
Νομίζω πως οι απατηλές οικειότητές μας με την κλασική φυσική , παρότι μας προσφέρουν τη δυνατότητα να κάνουμε υπολογισμούς , αποκρύπτουν την ακατανοησία της .
Με ενδελεχή εξέταση , οι ερμηνείες της κλασικής φυσικής καταρρέουν και αποδεικνύεται πως πρόκειται για αυταπάτες , σαν τα σκηνικά του κινηματογράφου .
Kηφέα
Χαίρομαι να βλέπω τέτοιες "επαναστάσεις".
Το πας εκεί που φαντάζομαι?
ΔΥΣΤΥΧΙΑ ΣΟΥ ΕΛΛΑΣ
ΜΕ ΤΑ ΤΕΚΝΑ ΠΟΥ ΓΕΝΝΑΣ.
Καλά το φαντάστηκες !
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Αρχικά θα αναζητήσουμε τον πραγματικό νόμο που διέπει την κλασική μηχανική των σωματιδίων και κατόπιν θα επιζητήσουμε μια ερμηνεία .
Ο νόμος που φαίνεται να διέπει τις κινήσεις των σωματιδίων είναι αξιοσημείωτα , και συνεπώς ύποπτα , όμοιος με αυτόν που καθορίζει τη διάδοση του φωτός : οι τροχιές που ακολουθούν τα σωματίδια όταν κινούνται από το Α στο Β σχετίζονται με το νόμο της ελάχιστης δράσης .
Η μετάβαση από την κλασική μηχανική στην κβαντική μηχανική με βάση τις αναλογίες ανάμεσα στην αρχή του ελαχίστου χρόνου της οπτικής και την αρχή της ελάχιστης δράσης της μηχανικής , αναπτύχθηκε λεπτομερώς από τον R. P. Feynman.
Μη μας απασχολήσει η τεχνική σημασία του όρου “δράση”.
Δεν θα είναι σφάλμα αν αποδώσουμε στη δράση τη συνηθισμένη καθημερινή σημασία της .
Ειδικότερα , όταν ένα σωματίδιο δεν υπόκειται στην επίδραση καμίας δύναμης , η διαδρομή του σύμφωνα με το νόμο της ελάχιστης δράσης είναι ευθύγραμμη και ομαλή (χωρίς καμπυλόγραμμες κινήσεις και χωρίς επιταχύνσεις) .
Πώς όμως το σωματίδιο ξέρει , χωρίς να δοκιμάσει , ποια από τις άπειρες δυνατές διαδρομές από το Α στο Β είναι αυτή της ελάχιστης δράσης ; Και γιατί θα έπρεπε να ενδιαφέρεται γι αυτήν ;
Αν αποδεχτούμε την άποψη ότι τα σωματίδια απλώνονται σαν κύματα , και τα δύο ερωτήματα παραμερίζονται με την ίδια συλλογιστική που χρησιμοποιήσαμε για να τα απαλείψουμε και στην περίπτωση του φωτός .
Η εγγενής φύση των σωματιδίων , ο κυματικός χαρακτήρας τους , εξασφαλίζει την κίνησή τους στις ευθείες γραμμές της ελάχιστης δράσης , διότι όλες οι άλλες , που είναι τελείως ελεύθερες να δοκιμαστούν , ακυρώνονται αυτομάτως .
Σωματίδια όπως οι χοίροι και οι άνθρωποι δεν φαίνονται σαν κύματα , διότι τα μήκη κύματός τους είναι κατά κανόνα τόσο μικρά ώστε δεν μπορούν να ανιχνευτούν .
Εντούτοις , και αυτά είναι απλωμένα όπως τα κύματα .
Αυτή ακριβώς η ιδιότητα ερμηνεύει φαινόμενα τα οποία αδυνατεί να αντιμετωπίσει η κλασική φυσική .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Η παραπάνω εικόνα εξηγεί την ευθύγραμμη κίνηση των σωματιδίων , διότι όταν οι δυνάμεις απουσιάζουν οι ευθύγραμμες διαδρομές είναι οι μόνες που επιβιώνουν .
Η κυματική φύση τους επιτρέπει να επιβιώνουν .
Από την άλλη , γνωρίζουμε ότι οι καμπύλες τροχιές και η επιταχυνόμενη κίνηση προκύπτουν υπό την επίδραση δυνάμεων .
Τι είναι όμως οι δυνάμεις ;
Ένα πρώτο βήμα στην προσπάθειά μας να βρούμε μια απάντηση θα είναι να εξετάσουμε τη φύση της βαρύτητας , επειδή αυτή η δύναμη στήνει τη σκηνή όπου παίζουν το ρόλο τους οι άλλες δυνάμεις .
Εν συντομία η βαρύτητα είναι στρεβλωμένος χωρόχρονος .
Αν καταλάβουμε αυτή την έννοια (σε λίγο θα αρχίσουμε να συζητούμε πώς μπορεί να γίνει κατανοητή) , η δύναμη της βαρύτητας κατ’ ουσίαν εξαφανίζεται ως αυθυπόστατη έννοια και μένει μόνο στις συζητήσεις και τους υπολογισμούς μας .
Η απομάκρυνση μιας ιδέας αποτελεί καλή “ερμηνεία” , διότι συνεπάγεται λιγότερη δημιουργία .
Τα σωματίδια κινούνται στο χωροχρόνο κατά μήκος των γεωδαισιακών γραμμών για τον ίδιο λόγο για τον οποίο ακολουθούν ευθυγραμμες τροχιές στο συνήθη ευκλείδιο χώρο (ο οποίος όμως είναι ανύπαρκτος !) .
Αξίζει να σημειώσουμε ότι μία χρονοειδής γεωδαισιακή στο χωρόχρονο είναι τοπικά η μεγαλύτερη και όχι η μικρότερη απόσταση παρ’ όλα αυτά , ισχύει το ίδιο επιχείρημα .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Τώρα , στρεβλωμένος χώρος σημαίνει ότι αυτό που αντιλαμβανόμαστε σαν ευθεία είναι διαφορετικό από την αληθινή ευθεία .
Από μια άποψη , αυτό που κυρτώνεται είναι η αντίληψή μας , που και αυτή - όπως και άλλες απάτες - είναι αποτέλεσμα της εξοικείωσής μας με τα πράγματα .
Έτσι , αντί να προσπαθήσουμε να εξηγήσουμε για ποιο λόγο υπό την επίδραση της βαρύτητας τα σωματίδια εκτρέπονται από την ευθύγραμμη τροχιά τους , θα υιοθετήσουμε μια κομψότερη εναλλακτική άποψη .
Θα δεχθούμε δηλαδή ότι τα σωματίδια ακολουθούν απαρεγκλήτως ευθείες γραμμές , οι οποίες όμως φαίνονται σ’ εμάς κυρτωμένες .
Αυτή η αλλαγή οπτικής γωνίας , μολονότι φαίνεται σαν ένα λεκτικό παιχνίδι από αυτά που αρέσουν στους φιλοσόφους , στην πραγματικότητα είναι μια μεγάλη απλούστευση .
Σε μια αλλαγή οπτικής γωνίας δεν υπάρχει τίποτε το δόλιο :
Επιστήμη είναι η αναζήτηση της απλούστερης άποψης . Της άποψης που εξαφανίζει την πολυπλοκότητα , που δεν δημιουργεί καινούργια προβλήματα .
Τώρα παραμερίσαμε ένα ακόμη από τα πράγματα που πρέπει να εξηγήσουμε , επειδή ξέρουμε πια ότι τα σωματίδια από την ίδια τους τη φύση οδηγούνται στο να ακολουθούν ευθείες γραμμές .
Τα πράγματα - σωματίδια , φως , άνθρωποι , πλανήτες , άστρα και γαλαξίες - ακολουθούν απαρεγκλήτως ευθύγραμμες διαδρομές .
Αυτή είναι η φύση τους .
Εμείς , όμως , οι παρατηρητές και σχολιαστές , πρέπει να τροποποιήσουμε την επινοημένη από τον άνθρωπο έννοια της ευθείας .
Εντούτοις , η καμπύλωση του χώρου από μόνη της δεν φαίνεται να τα καταφέρνει τέλεια .
Για παράδειγμα , ξέρουμε ότι οι πλανήτες κινούνται σε περισσότερο ή λιγότερο κυκλικές τροχιές γύρω από τον Ήλιο και δεν φαίνεται δυνατόν να φανταστούμε το χώρο να στρεβλώνεται σε τέτοιο σημείο ώστε οι ευθείες να μας παρουσιάζονται σαν κύκλοι .
Γνωρίζουμε ακόμη ότι υπό την επίδραση της βαρύτητας τα σώματα επιταχύνονται .
Για να συλλάβουμε την έννοια της ταχύτητας , είμαστε υποχρεωμένοι να συνυπολογίσουμε και το χρόνο : Μπορεί να υπάρχει θέση χωρίς χρόνο , αλλά ταχύτητα χωρίς χρόνο δεν γίνεται .
Η εισαγωγή του χρόνου στην έρευνά μας και η συγχώνευση του χώρου και του χρόνου στο χωρόχρονο όχι μόνο μας οδηγεί αμέσως στην έννοια της ταχύτητας αλλά προσφέρει και αρκετή ευκαμψία ώστε οι ευθείες να παραμορφώνονται σε κλειστές τροχιές .
Με άλλα λόγια , η παρατήρηση ότι οι πλανήτες και οι δορυφόροι διαγράφουν σχεδόν κυκλικές τροχιές μας εξαναγκάζει να σκεφτόμαστε το χρόνο και το χώρο πάντα μαζί.
Η παρατήρηση ολοφάνερων πραγμάτων , λοιπόν , μας οδήγησε σε μια καινούργια σύνθεση .
Τι εννοούμε πραγματικά όταν μιλάμε για συγχώνευση χώρου και χρόνου ;
Η συγχώνευση αυτή πρέπει να είναι μια διαδικασία εξαιρετικής λεπτότητας , αφού πρόκειται για οντότητες που φαίνονται πολύ διαφορετικές .
Το χώρο τον βλέπουμε .
Μέσα του βαδίζουμε , περιφερόμαστε και όταν επιστρέψουμε τον ξανασυναντάμε .
Την ύπαρξη του χρόνου φαίνεται πως απλώς τη συνειδητοποιούμε , αλλά δεν μπορούμε να τον σταματήσουμε .
Μπορούμε να αδράχνουμε τα αντικείμενα του χώρου αλλά , αντίθετα , ο χρόνος είναι αυτός που μας αρπάζει .
Ο χρόνος φαίνεται σαν κάτι το εσωτερικό , ο χώρος σαν κάτι το εξωτερικό .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Νομίζω ότι η πιο ενδιαφέρουσα πρόσφατη εργασία γι αυτό το θέμα βρίσκεται στο βιβλίο του G. J. Whithrow , το οποίο πραγματεύεται τις διάφορες απόψεις του χρόνου , όπως τον ανθρώπινο , τον βιολογικό , τον μαθηματικό και τον κοσμικό χρόνο .
Το ενδιαφέρον αυτό βιβλίο περιλαμβάνει μια ανάλυση του χορού των μελισσών .
Μπορεί επίσης να συμβουλευτεί κανείς τα βιβλία του Denbigh , καθώς και τη συλλογή διαλέξεων που εξέδωσαν οι Flood και Lockwood .
Ακόμη κι αν δεν υπήρχε η συνείδηση για να τον αποκαλύψει , ο χρόνος θα διακρινόταν από το χώρο .
Μολονότι πολλοί αναφέρουν το χρόνο σαν μια τετάρτη διάσταση , στην πραγματικότητα δεν είναι απλώς η τέταρτη διάσταση του χώρου .
Ενώ μπορούμε να φανταστούμε ότι ο χρόνος είναι μια επιπλέον διάσταση , ο χωρόχρονος δεν είναι απλώς χώρος στον οποίο προσκολλήθηκε μία ακόμη διάσταση .
Η βασική διάκριση ανάμεσα στο χώρο και το χρόνο βρίσκεται στον τρόπο με τον οποίο συγχωνεύονται . Με μια λέξη , στη γεωμετρία τους .
Ο πλούτος του κόσμου μπορεί να περιγραφεί ως σύνολο γεωμετρικών ιδιαιτεροτήτων . Η παρακάτω αναλογία θα μας βοηθήσει να καταλάβουμε πώς συγχωνεύονται ο χρόνος και ο χώρος .
Ας εξετάσουμε πρώτα μόνο το χώρο .
Ας υποθέσουμε πως για ιστορικούς λόγους είχαμε συνηθίσει να μετρούμε τις αποστάσεις από ανατολή προς δύση σε μίλια και τις αποστάσεις από βορρά προς νότο σε χιλιόμετρα . Δεν είναι καθόλου δύσκολο να φανταστεί κανείς πόσο κοπιαστικό θα ήταν να υπολογίσουμε κάποια απόσταση (και το χρόνο που θα χρειαζόταν για να τη διανύσουμε) από ένα σημείο σε κάποιο άλλο που βρίσκεται βορειανατολικά !
Τα πράγματα θα μπερδεύονταν περισσότερο όταν θα διαπιστώναμε ότι η ακτίνα ενός κύκλου μεταβάλλεται από ένα μίλι σε 1,6 χιλιόμετρα . Σίγουρα θα σκεφτόμασταν ότι σ’ αυτή τη διαπίστωση πρέπει να υπάρχει κάποιο στοιχείο που θα μπορούσε να μας οδηγήσει στην αποκάλυψη της φύσης του σύμπαντος .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Η πολυπλοκότητα θα εξαφανιζόταν μόλις κάποιος θα υποδείκνυε να μετατρέψουμε τα μίλια σε χιλιόμετρα .
Από τη στιγμή που οι αποστάσεις ανατολής - δύσης θα μετρηθούν σε χιλιόμετρα , η ακτίνα του κύκλου θα είναι ανεξάρτητη από τη διεύθυνση , οι βορειοανατολικές όπως και όλες οι άλλες αποστάσεις θα πάρουν απλούστατη μορφή και το πυθαγόρειο θεώρημα θα διατυπωθεί με μεγάλη απλότητα .
Η πολυπλοκότητα της γεωμετρικής περιγραφής του κόσμου μειώνεται όταν όλες οι αποστάσεις μετριούνται με τις ίδιες μονάδες ανεξάρτητα από τις διευθύνσεις .
Μπορούμε να φανταστούμε πως θα υπήρχαν επιστήμονες , και όχι λίγοι φιλόσοφοι , που θα συνέχιζαν προσπαθώντας να εξηγήσουν την προέλευση αυτού του μαγικού παράγοντα που μετατρέπει τα μίλα σε χιλιόμετρα , πιστεύοντας ακράδαντα ότι η τιμή του , 1,609344 χιλιόμετρα ανά μίλι , έπαιζε σημαντικό ρόλο σε ερμηνευτικά ζητήματα σχετικά με τις ιδιότητες του σύμπαντος .
Εμείς , στην προσπάθειά μας να κατανοήσουμε , δεν θα παραπλανηθούμε αναζητώντας ερμηνείες από τις ανθρώπινες επινοήσεις αλλά απ’ ό,τι απομένει όταν αυτές απαλείφονται .
Ο ίδιος ακριβώς τύπος απλοποίησης επιτυγχάνεται όταν χρησιμοποιηθούν οι ίδιες μονάδες για το χρόνο και το χώρο .
Το μόνο που χρειάζεται είναι ένας παράγοντας μετατροπής των δευτερολέπτων σε χιλιόμετρα , ένας παράγοντας του τύπου “τόσα χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο”.
Αυτό όμως είναι ταχύτητα .
Ο κατάλληλος παράγοντας , που συμφωνεί με την παρατήρηση , έχει τιμή περίπου 300.000 χιλόμετρα ανά δευτερόλεπτο , συμβολίζεται με c και έχει το παραπλανητικό όνομα “ταχύτητα του φωτός” .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Λέω ότι είναι παραπλανητικό να ονομάζεται ταχύτητα του φωτός διότι στην πραγματικότητα είναι η οριακή ταχύτητα διάδοσης οποιουδήποτε σήματος (ή αντικειμένου) . Απλούστατα έτυχε να εισαχθεί στη φυσική διαμέσου της ηλεκτρομαγνητικής θεωρίας .
Έτσι , κάθε σήμα μεταφερόμενο με σωματίδια που δεν έχουν μάζα (όπως τα φωτόνια του ηλεκτρομαγνητισμού , τα βαρυτόνια της βαρύτητας , τα νετρίνα) διαδίδεται με την ίδια ταχύτητα c .
Μια συνηθισμένη μονάδα μέτρησης των αποστάσεων στην αστρονομία είναι το έτος φωτός .
Το έτος φωτός είναι η απόσταση που διανύει το φως σε χρονικό διάστημα ενός έτους (ισοδυναμεί με 9,45 x 10<15> μέτρα ή 9,45 τρισεκατομμύρια χιλιόμετρα) .
Ο Ήλιος απέχει από τη Γη 8,3 λεπτά φωτός .
Το πλησιέστερο άστρο , ο Εγγύτατος του Κενταύρου , απέχει 4,27 έτη φωτός και ο πλησιέστερος γαλαξίας , το νεφέλωμα της Ανδρομέδας , περίπου 2,25 εκατομμύρια έτη φωτός .
Με το έτος φωτός υπάρχει η δυνατότητα να εκφράζουμε τις αποστάσεις με μονάδες χρόνου (κάνοντας δηλαδή ακριβώς το αντίθετο απ’ ό,τι μόλις αναφέραμε : είναι το ίδιο θεμιτό και λογικό) .
Είναι αλήθεια πως αν εκφράζαμε το χρόνο σε χιλιόμετρα θα δυσκολευόμασταν αρκετά , όπως , για παράδειγμα , όταν θα βλέπαμε τους τεράστιους αριθμούς πάνω στις πλάκες των ρολογιών ή όταν θα ακούγαμε ασυνήθιστες φράσεις του τύπου “άργησες 56 εκατομμύρια χιλιόμετρα !” . Θα ανταμοιβόμασταν όμως αδρά με την κομψή απλότητα των μετρήσεων των αποστάσεων και της περιγραφής των καμπυλών .
Αν θεωρήσουμε το c ως έναν απλό παράγοντα μετατροπής που μας διευκολύνει στις μετρήσεις , προκύπτει το ερώτημα γιατί το φως διαδίδεται με την ίδια πάντα ταχύτητα ;
Η απάντηση θα προκύψει κατά την εξέταση ενός άλλου χαρακτηριστικού :
Επειδή το c είναι ένας παράγοντας που μετατρέπει μια μονάδα μέτρησης σε κάποια άλλη , είναι αναμενόμενο κάθε παρατηρητής να του αποδίδει την ίδια τιμή .
Δεν έχει καμία σημασία η θέση που βρισκόμαστε ή το τι κάνομε : ο παράγοντας της μετατροπής θα έπρεπε να είναι ο ίδιος . Κάθε παρατηρητής , ανεξάρτητα από την κινητική του κατάσταση , θα έπρεπε να βρίσκει την ίδια τιμή του c .
Η ενσωμάτωση της σταθερότητας του c στη φυσική έφερε τη δεύτερη επιστημονική επανάσταση του 20ου αιώνα : τη σχετικότητα .
Η επανάσταση αυτή προέκυψε από μια αντίφαση .
Αφ’ ενός , το c αναγνωριζόταν ως σχετική ταχύτητα (η ταχύτητα του φωτός ως προς τον παρατηρητή που και αυτός μπορεί να κινείται , οπότε είναι λογικό να περιμένει να βρίσκει διαφορετικές ταχύτητες για το φως οι οποίες θα εξαρτώνται από το πόσο γρήγορα πλησιάζει ή απομακρύνεται από την πηγή του φωτός) .
Αφ’ ετέρου , το c αναγνωριζόταν ως απόλυτη σταθερά , η ίδια για κάθε παρατηρητή , ανεξάρτητα από το τι κάνει και ειδικότερα από το πόσο γρήγορα κινείται .
Αυτή η αντίφαση μόνο μ’ έναν τρόπο μπορεί να απαλειφθεί :
Ο χρόνος πρέπει να συνδέεται με το χώρο με έναν τέτοιο τρόπο ώστε να παραμορφώνει την αντίληψή μας για τις σχετικές ταχύτητες .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Μπορείς να μας ενημερώσεις λίγο παραπάνω σχετικά με τον ηλεκτρομαγνητισμό;
Και αν υπάρχει κάποια επιστημονική θεωρεία που να τον χρησιμοποιεί ως την πρώτη κινητήρια δύναμη την εποχή της δημιουργίας του κόσμου ή κάτι παρόμοιο;
υγ.keep walking Κηφέα :)
Με απλά λόγια:
Αν θεωρήσουμε την Μεγ.Εκρηξη απαρχή του κόσμου,ο ηλεκτρομαγνητισμός υπάρχει απο το πρώτο δευτερόλεπτο, μετά την έκρηξη.Υπάρχει ώς μια απο τις 4 δυνάμεις.Ομως υπήρχε και πριν την ΜΕ.Απλά ήταν ενοποιημένος με τις άλλες τρείς.
Αν θεωρήσουμε την Σταθερή κατάσταση,όπου το σύμπαν αναγεννάται συνεχώς, ο ηλεκτρομαγνητισμός υπάρχει ανέκαθεν.
Αν θέλεις,να μας γνωστοποιήσεις το σκεπτικό σου και φυσικά αν μπορούμε θα βοηθήσουμε.Εννοώ προς τι η συγκεκριμένη ερώτηση!
ΔΥΣΤΥΧΙΑ ΣΟΥ ΕΛΛΑΣ
ΜΕ ΤΑ ΤΕΚΝΑ ΠΟΥ ΓΕΝΝΑΣ.
quote:
ΕΛΑΧΙΣΤΟΣ :Καλησπέρα μπήκα να πω και να ρωτήσω κάτι:
Μπορείς να μας ενημερώσεις λίγο παραπάνω σχετικά με τον ηλεκτρομαγνητισμό;
Και αν υπάρχει κάποια επιστημονική θεωρεία που να τον χρησιμοποιεί ως την πρώτη κινητήρια δύναμη την εποχή της δημιουργίας του κόσμου ή κάτι παρόμοιο;
Υιοθετώ απόλυτα , αγαπητέ ΕΛΑΧΙΣΤΕ , την περιεκτική και σαφή απάντηση του ΝΙΚΟΜΑΧΟΥ :
quote:
ΝΙΚΟΜΑΧΟΣ :Με απλά λόγια:
Αν θεωρήσουμε την Μεγ.Εκρηξη απαρχή του κόσμου,ο ηλεκτρομαγνητισμός υπάρχει απο το πρώτο δευτερόλεπτο, μετά την έκρηξη.Υπάρχει ώς μια απο τις 4 δυνάμεις.Ομως υπήρχε και πριν την ΜΕ.Απλά ήταν ενοποιημένος με τις άλλες τρείς.
Αν θεωρήσουμε την Σταθερή κατάσταση,όπου το σύμπαν αναγεννάται συνεχώς, ο ηλεκτρομαγνητισμός υπάρχει ανέκαθεν.
Αν θέλεις,να μας γνωστοποιήσεις το σκεπτικό σου και φυσικά αν μπορούμε θα βοηθήσουμε.Εννοώ προς τι η συγκεκριμένη ερώτηση!
Η τοποθέτησή σου , φίλε Νικόμαχε , με βρίσκει εντελώς σύμφωνο .
Με τη σειρά μου και εγώ , θα παρακαλούσα τον Ελάχιστο , αν είναι δυνατό , να μας γνωστοποιήσει το λόγο που τον οδήγησε στην παραπάνω ερώτησή του .
Παρ’ όλα αυτά ας προσθέσω δυο λόγια , για τις 4 αλληλεπιδράσεις (δυνάμεις) που αναφέρει η θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης :
Σύμφωνα, λοιπόν, με τη θεωρία της Μεγάλης Έκρηξης οι θεμελιώδεις δυνάμεις που ρυθμίζουν τα του Κόσμου είναι μόνον τέσσερις (4).
Μια δε και ασκούνται ανάμεσα σε σωματίδια ύλης ή ενέργειας , ονομάζονται ακριβέστερα και αλληλεπιδράσεις .
Οι τέσσερις θεμελιώδεις αλληλεπιδράσεις , όπως θα το περίμενε κανείς , διαφέρουν αισθητά ως προς τις ιδιότητες και τον ρόλο τους .
Τις δύο από τις αλληλεπιδράσεις γνωρίζουμε πολύ καλά από τη ζωή την καθημερινή .
α) Η πιο οικεία είναι η βαρύτητα .
Η βαρυτική αλληλεπίδραση κυριαρχεί στον μεγάκοσμο . Είναι αυτή που κρατά σε ισορροπία τους πλανήτες στις σταθερές τροχιές τους περί τον Ήλιο ή ρυθμίζει την κίνηση ενός δορυφόρου .
Η βαρυτική δύναμη εξασκείται ανάμεσα σε όλα ανεξαιρέτως τα σώματα και είναι πάντοτε ελκτική . Είναι μάλιστα ικανή να προκαλέσει καμπύλωση στο φως το ίδιο !!
Την καμπύλωση αυτή του φωτός , που απετέλεσε ένα θρίαμβο της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας , επιβεβαίωσαν οι μετρήσεις μιάς αποστολής στην Αφρική κατά την έκλειψη Ηλίου του 1919.
Ηχεί ίσως περίεργα , αλλά η βαρυτική δύναμη είναι η ασθενέστερη σε ένταση από τις τέσσερις .
Είναι οι μεγάλες μάζες που την κάνουν να κυριαρχεί στον μεγάκοσμο .
Στα φαινόμενα του μικρόκοσμου , η επίδρασή της είναι αμελητέα .
β) Η δεύτερη αλληλεπίδραση , η γνωστή από την καθημερινή εμπειρία , είναι η ηλεκτρομαγνητική .
Αυτή οδηγεί τα κύματα τηλεοράσεως στα σπίτια αλλά και ενυπάρχει στη ρίζα κάθε άλλου τεχνολογικού επιτεύγματος του καιρού μας .
Σε αντίθεση με τη βαρύτητα , έχει ανάγκη τα ηλεκτρικά φορτία για να εκδηλωθεί είναι δε άλλοτε ελκτική , άλλοτε απωστική .
Η ηλεκτρομαγνητική δύναμη συγκρατεί τα ηλεκτρόνια στις τροχιές τους γύρω από τον πυρήνα και κυριαρχεί , συνεπώς , στο μοριακό ή βιολογικό επίπεδο .
Οι υπόλοιπες δύο από τις αλληλεπιδράσεις αφορούν κατά βάση στον υποατομικό κόσμο .
γ) Η ισχυρή πυρηνική , όπως προδίδει και το όνομά της , είναι η ισχυρότερη από όλες .
Από την βαρύτητα , π.χ., κατά έναν αριθμό που ακολουθείται από 40 μηδενικά !!
Η ισχυρή πυρηνική δύναμη είναι εκείνη που συγκρατεί , και προφανώς πολύ συνεκτικά μεταξύ τους τα πρωτόνια και τα νετρόνια στον πυρήνα των ατόμων .
Ανεπαίσθητη στην καθημερινή εμπειρία , η ισχυρή πυρηνική αλληλεπίδραση είναι όρος απαραίτητος για την ύπαρξη και τη σταθερότητα της ύλης .
δ) Η τέταρτη , τέλος , από τις αλληλεπιδράσεις του φυσικού κόσμου , η λεγόμενη ασθενής πυρηνική , δεν έχει εκ πρώτης όψεως προθέσεις αγαθές .
Διότι είναι αυτή που προκαλεί τη ραδιενεργό διάσπαση των πυρήνων . Συμμετέχει όμως επίσης στις πυρηνικές διαδικασίες στον Ήλιο , που έχουν ως αποτέλεσμα την ευεργετική του ακτινοβολία .
Όπως και η ισχυρή , γίνεται αισθητή στις διαστάσεις του υποατομικού κόσμου .
Η επίδραση των τεσσάρων αυτών αλληλεπιδράσεων απλώνεται , σαν ένας τεράστιος ιστός , από τον μικρόκοσμο σε όλη την έκταση του Σύμπαντος .
Δεν είναι όμως μόνον η ισχύς τους ή τα σωμάτια στα οποία εκδηλώνονται , που είναι διαφορετική : Διάφορες είναι και οι σφαίρες επιρροής τους .
Πράγματι, η εμβέλεια των ισχυρών και ασθενών πυρηνικών δυνάμεων περιορίζεται στα 10<-12> cm , δεν ξεπερνά δηλαδή τα όρια του μικροκόσμου .
Η εμβέλεια της βαρύτητας , είναι , εν τούτοις , άπειρη. Συνεπώς , μεγάλη και η σφαίρα επιρροής της , όταν οι μάζες είναι μεγάλες .
Η ηλεκτρομαγνητική , παρ’όλο που και αυτή έχει εμβέλεια άπειρη , περιορίζεται στο ατομικό ή , το πολύ στο μοριακό επίπεδο .
Ο λόγος είναι ότι , πέραν του ατομικού κόσμου , συνήθως έχει να κάνει κανείς με σώματα ηλεκτρικώς ουδέτερα .
Ανάμεσα , ας πούμε στον Ήλιο και στη Γη , η ηλεκτρομαγνητική δύναμη είναι , γι’αυτόν και μόνον τον λόγο, μηδενική .
Ο ιστός λοιπόν των αλληλεπιδράσεων, ενώ απλώνεται σ’όλο το Σύμπαν , είναι ιδιαίτερα πυκνός στις ατομικές διαστάσεις . Εκεί , με λεπτά και ισχυρότατα νήματα , διαπλέκονται οι τρεις από τις αλληλεπιδράσεις ( ασθενής πυρηνική , ισχυρή πυρηνική και ηλεκτρομαγνητική ) .
Η βαρύτητα αφήνεται να δεσπόζει μόνη της στον μεγάκοσμο . Και δεν είναι περίεργο ότι αυτή αποτελεί την κινητήρια δύναμη στον σχηματισμό των γαλαξιών και των αστέρων .
Όσον αφορά τη θεωρία της Σταθερής Κατάστασης :
Αυτή δέχεται ότι το Σύμπαν δεν είχε αρχή και ότι καινούργια ύλη , που δημιουργείται συνεχώς, συμπληρώνει τα κενά από την απομάκρυνση των γαλαξιών .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Το άλλο αρνητικό αποτέλεσμα είναι ότι δεν έγινε δυνατή η διαπίστωση διαφοράς μεταξύ της αδρανειακής και της βαρυτικής μάζας , που επιχειρήθηκε με τα πειράματα των Eötvös και Roll , Krotkov , και Dicke.
Μπορεί να θεωρηθεί ότι αυτή η αποτυχία αποτέλεσε το κίνητρο για να δημιουργηθεί η Γενική θεωρία της σχετικότητας .
Το πυθαγόρειο θεώρημα συνοψίζεται από τη σχέση d<2> = x<2> + y<2>.
Σε τρεις διαστάσεις , η σχέση γενικεύεται και γίνεται d<2> = x<2> + y<2> + z<2> .
Αν ο χρόνος ήταν απλώς μια τέταρτη διάσταση του χώρου , ένας σύγχρονος Πυθαγόρας θα έγραφε d<2> = x<2> + y<2> + z<2> + (ct)<2> .
Ωστόσο αυτή η γενίκευση του τύπου απλούστατα δεν λειτουργεί .
Ο παρατηρητής που θα ήθελε με αυτή τη σχέση να υπολογίσει την απομάκρυνση δύο συμβάντων θα βρισκόταν σε απελπιστική θέση , διότι με βάση αυτό τον τύπο η απομάκρυνση εξαρτάται με πολύπλοκο τρόπο από την ταχύτητά του , η δε ταχύτητα του φωτός την οποία υπολογίζει εξαρτάται από την κινητική του κατάσταση .
Αυτή η σύγχυση διαλύεται με μια μικρή αλλαγή που έχει αποτέλεσμα όλοι οι παρατηρητές να βρίσκουν την ίδια ταχύτητα για το φως , όποια κι αν είναι η κινητική τους κατάσταση .
Αν οι απομακρύνσεις υπολογιστούν από τη σχέση d<2> = x<2> + y<2> + z<2> - (ct)<2> , τότε γίνονται ανεξάρτητες από τις δραστηριότητες και τον προσανατολισμό του παρατηρητή .
Όλοι οι παρατηρητές βρίσκουν την ίδια απομάκρυνση .
Κάθε παρατηρητής διαπιστώνει ότι το φως κινείται με την ίδια ταχύτητα !
Τα πρόσημα ( + , + , + , - ) στην παράσταση d<2> = x<2> + y<2> + z<2> - (ct)<2> μπορούμε να τα θεωρήσουμε ως τη μετρική υπογραφή του χώρου .
Η υπογραφή της ευκλείδιας γεωμετρίας με τέσσερις χωρικές διαστάσεις θα ήταν ( + , + , + , + ) .
Η απόσταση d δύο σημείων την οποια δίνει ο τύπος d<2> = x<2> + y<2> θεωρείται ως το μέγεθος που χαρακτηρίζει το χώρο .
Το διάστημα ανάμεσα σε δύο συμβάντα είναι το μέγεθος που χαρακτηρίζει το χωρόχρονο . Βρέθηκε ότι η ποσότητα x<2> + y<2> + z<2> - (ct)<2> είναι ανεξάρτητη από την ταχύτητα με την οποία κινείται ένας παρατηρητής ( E. F. Taylor και J. Wheeler , “Spacetime physics”, W. H. Freeman , 1963 ) .
Φτάσαμε στην κρίσιμη απλούστευση της περιγραφής των ιδιοτήτων του χώρου και του χρόνου . Λόγω του αρνητικού προσήμου , μολονότι ο χρόνος εκφράζεται ως απομάκρυνση , δεν είναι απλώς μια τέταρτη διάσταση του χώρου .
Επίσης , εξαιτίας του αρνητικού προσήμου ο χρόνος διαφέρει εντελώς από το χώρο .
Θα δούμε ότι η φαινομενικά ασήμαντη αλλαγή προσήμου συνεπάγεται τη διαφορά ανάμεσα στην ύπαρξη και την ανυπαρξία .
Επίσης , αποτελεί την αιτία για τις διαφορετικές αντιλήψεις μας σχετικά με τη θέση και τη διάρκεια .
Αυτό το αρνητικό πρόσημο υπονοούμε όταν μιλάμε για γεωμετρική ιδιαιτερότητα .
Αυτό αποτελεί το υπόβαθρο της ύπαρξης και της εξέλιξης του σύμπαντος .
Εξαιτίας του αρνητικού προσήμου , κανένα σήμα δεν μπορεί να κινηθεί προς τα πίσω στο χωρόχρονο , όπως ο κύκλος της ευκλείδιας γεωμετρίας δεν μπορεί να αποκτήσει αρνητικά ακτίνα . Το αρνητικό πρόσημο απομονώνει το παρόν από το παρελθόν και αποκλείει κάθε επίδραση του μέλλοντος στο παρόν ή το παρελθόν . Βεβαιώνει , επομένως , ότι το περωμένο μας βρίσκεται στο μέλλον και όχι στο παρελθόν .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
quote:
Κηφέας
Βεβαιώνει , επομένως , ότι το περωμένο μας βρίσκεται στο μέλλον και όχι στο παρελθόν .
Φίλτατε Κηφέα
Το αρνητικό πρόσημο καθορίζει, σε σχέση με το παρελθόν το πεπρωμένο στο παρόν,αφού έχουμε πλέον βεβαιωθεί, ότι το πεπρωμένο μας βρίσκεται στο μέλλον.
Δηλαδή, όταν είμαστε στο παρελθόν, είχαμε ήδη προδιαγράψει το παρόν,ώς επακόλουθο του αρνητικού προσήμου,όπως ακριβώς κάνουμε τώρα,αναζητώντας το πεπρωμένο στο μέλλον.
ΔΥΣΤΥΧΙΑ ΣΟΥ ΕΛΛΑΣ
ΜΕ ΤΑ ΤΕΚΝΑ ΠΟΥ ΓΕΝΝΑΣ.
Η ανεπανάληπτη , μη αναστρέψιμη ακολουθία των συμβάντων που συνιστούν το περιεχόμενο της συνείδησής μας είναι ο “χρόνος” που αντιλαμβανόμαστε να κυλά προς τα εμπρός .
Τα συμβάντα εξελίσσονται υποχρεωτικά προς τα εμπρός , κατά μήκος της διάστασης που ονομάζουμε χρόνο .
Επειδή τα ξεχωριστά συμβάντα πραγματοποιούνται μόνο κατά τη μία χρονική φορά και επειδή η αλλαγή παγιδεύεται εξαιτίας της διασποράς στη μη αναστρεψιμότητα , και επειδή ακόμη η αντίληψη των πραγμάτων είναι συσσώρευση πείρας , γι’ αυτό ακριβώς το περιεχόμενο της συνείδησής μας μεταφέρεται στο μέλλον .
Πρέπει όμως να επιστρέψουμε στην πλάνη της ευθείας γραμμής και στις φυσικές τροχιές των σωματιδίων .
Ως εδώ είδαμε τι συμβαίνει όταν καμπυλώνεται μόνο ο χώρος .
Ας θεωρήσουμε τώρα πως είναι καμπυλωμένος ο χωρόχρονος .
Η παρουσία ύλης προκαλεί παραμόρφωση του χωρόχρονου έτσι ώστε αυτό που φαινομενικά είναι γραμμή , στην πραγματικότητα δεν είναι .
Τα σωματίδια ακολουθούν στο χωρόχρονο ευθείες γραμμές , διότι αυτή είναι η φύση τους .
Ο θεατής όμως δεν βλέπει πια την ευθεία ως ευθεία .
Τώρα , επειδή ο χρόνος αναδιπλώνεται μέσα στο χώρο , η συνολική δομή - ο χωρόχρονος - είναι συνεστραμμένη , η ομοιόμορφη κίνηση δεν γίνεται πλέον αντιληπτή ως ομοιόμορφη και η χωρική ευθεία φαίνεται τώρα καμπυλωμένη .
Έτσι , ο θεατής σχηματίζει την εντύπωση ότι τα σωματίδια επιταχύνονται ή επιβραδύνονται .
Στην πραγματικότητα , η κίνηση των σωματιδίων παραμένει ομοιόμορφη , αλλά οι εγγενείς ιδιότητες του χωρόχρονου εξαπατούν τον θεατή και τον κάνουν να αντιλαμβάνεται τροποποιήσεις της κίνησης .
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά
Η βαρυτική επίδραση της Γης παραμορφώνει το χωρόχρονο που υπάρχει γύρω μας έτσι ώστε η φυσική κίνησή μας να κατευθύνεται προς το κέντρο της Γης .
Ενώ έχομε την τάση να κινηθούμε προς αυτή την κατεύθυνση , συναντάμε ένα εμπόδιο , δηλαδή την ίδια τη Γη , την οποία δεν μπορούμε να διαπεράσουμε για κβαντομηχανικούς λόγους (εκτός βέβαια αν τη σκάψουμε !) . Αυτό το εμπόδιο ασκεί μια δύναμη που την αντιλαμβανόμαστε διαμέσου του καθίσματος της καρέκλας .
Αυτή η δύναμη μας εκτρέπει από τη γεωδαισιακή τροχιά μας .
Η διαδρομή ενός πλανήτη γύρω από τον Ήλιο είναι μια γραμμή εντελώς ευθεία , κατά μήκος της οποίας ο πλανήτης κινείται ομαλά .
Εμείς όμως αντιλαμβανόμαστε ότι είναι κλειστή και ανομοιόμορφα διανυόμενη .
Μια μπάλα κατά την άνοδο και την κάθοδό της στην πραγματικότητα ακολουθεί ευθύγραμμη και ομοιόμορφη διαδρομή , ενώ η συστροφή που προκαλείται στο χωρόχρονο από την παρουσία της Γης παραμορφώνει την αντίληψή μας σαν κακής ποιότητας φακός .
Συμπεραίνουμε , λοιπόν , ότι στην μπάλα επιδρά μια δύναμη που επιβραδύνει την άνοδό της και ύστερα επιταχύνει την κάθοδό της στο έδαφος .
Στην πραγματικότητα δεν υπάρχει καμία δύναμη : η τροχιά είναι μια ψευδαίσθηση .
Για να υποδηλώσουμε αυτή την παραμόρφωση χρησιμοπούμε τη λέξη βαρύτητα .
Η κίνηση είναι εγγενώς εξαιρετικά απλή : είναι ομαλή και ευθύγραμμη αλλά απλώς μοιάζει να παραμορφώνεται από την παρουσία ύλης .
Κατά βάθος δεν υπάρχει καμία βαρυτική δύναμη .
Βρισκόμαστε λοιπόν μπροστά στο εξής προφανές ερώτημα :
Γιατί η ύλη προκαλεί παραμόρφωση ;
Σ’ αυτό το ερώτημα θα επιστρέψουμε αργότερα . Προς το παρόν θα εξετάσουμε κάποια άλλα βασικά ζητήματα .
Εκτός από τη βαρύτητα υπάρχουν και άλλες δυνάμεις , όπως οι ηλεκτρομαγνητικές κ.ά. Ποια είναι η φύση τους ;
Ου τα πάντα τοις πάσι ρητά