Avaruus.fi - keskustelualue

Tähtiharrastus ja tähtitiede => Kosmologia => Aiheen aloitti: vanhakauko - 26.12.2008, 16:30:37

Otsikko: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: vanhakauko - 26.12.2008, 16:30:37
Vanha sananlasku sanoo, että tyhjästä on paha nyhjästä.  Vai onko?  T ja a-uutisissa 25.12.08:

"Löytö myös vahvistaa supernovahavainnoista tehdyn päätelmän siitä, että pimeä energia alkoi kiihdyttää maailmankaikkeuden laajenemista noin 5,5 miljardia vuotta sitten. Se on samalla uusi todiste Einsteinin yleiselle suhteellisuusteorialle ja ajatukselle, että pimeä energia on tyhjiön luontainen ominaisuus."

Miten tuo tyhjiön luontainen ominaisuus pitäisi ymmärtää?  Siis tupsahtaako tyhjiöstä uutta energiaa (ja hiukkasia) maailmankaikkeuteen?  Ja mitä tarkkaanottaen tällä tyhjiöllä tarkoitetaan?
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Reijo Teränen - 26.12.2008, 17:11:24

kvanttifluktuaatio eli tyhjiöenergia tarkoittaa hiukkasten syntyä tyhjiössä.On esitetty että mailmankaikkeus on syntynyt tilapäisestä kvanttifluktuaatiossa syntyneen korkeamman energiatilan seurauksena. :rolleyes:
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: mistral - 26.12.2008, 18:54:53
            Uskon kyllä ,että tyhjiössä voi syntyä hiukkasia, mutta jostakin niiden täytyy sinne tulla.  Melkoinen pähkinä purtavaksi.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: vanhakauko - 27.12.2008, 19:51:12
Lainaus käyttäjältä: Reijo Teränen - 26.12.2008, 17:11:24
kvanttifluktuaatio eli tyhjiöenergia tarkoittaa hiukkasten syntyä tyhjiössä.On esitetty että mailmankaikkeus on syntynyt tilapäisestä kvanttifluktuaatiossa syntyneen korkeamman energiatilan seurauksena. :rolleyes:

Örts? Maailmankaikkeus tilapäisestä kvanttifluktuaatiosta?  Millä pihalla tämä sitten tapahtui? Onko tapahtumaa mitenkään mahdollista todentaa, vai jääkö se matemaattiseksi mahdollisuudeksi fyysikoiden ja kosmologien piirustuspöydille?
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: avanti - 29.12.2008, 00:37:30
Lainaus käyttäjältä: orion - 27.12.2008, 15:54:51
Eikö periaattessa ole sillä lailla, että tyhjiö on tyhjiö vain jos siellä ei ole mitään ? Joten silloinhan ei voi siellä olla myös pimeää energiaa tai muuta pimeää ainesta ? Olenko vain ymmärtänyt tämän tyhjiiön luonteen jotenkin väärin ? Mutta jos tyhjiössä syntyisi jotain materiaa niin eihän se silloin olisi enää tyhjiö, koska siellä on materiaa ?

Niinkuin menisi taas energia ja aine (massa) sekaisin? Vaikka suhteellisuusteorian mukaan myös aine (siis massa) sisältää energiaa. Eihän tuo tähtienvälinen avaruuskaan ole täysin tyhjä! Siellä on kaasua, pölyä tai ainakin fotoneja vilistämässä. Vaikka tässä keskustelussahan siis yritetään mallintaa oloja ennen alkuräjähdystä, siis ennen tuntemamme maailmankaikkeuden alkua!

ML
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Reijo Teränen - 29.12.2008, 14:56:50
Voisi kysyä " mitä alkuräjähdystä " ,kaikki fyysikot eivät hyväksy tuota teoriaa. Itse en ota kantaa siihen. Kvanttifluktuaatio eli tyhjiöenergia tarkoittaa energiaa tyhjiössä,siis tyhjiössä on hiukkasia, näin se on nähtävä . :cheesy:
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: tnjrp - 29.12.2008, 15:47:29
Kari Enqvistin vanha artikkeli vuodelta 1999 avannee joitain perusasioita tästä aiheesta:
http://www.helsinki.fi/~enqvist/artikkeli.dir/lambda.html

Pimeä energia oli tuolloin hyvin uusin ja kummallinen juttu, olihan se tullut framille oikeastaan vasta edellisenä vuonna. Enqvistkin käsittelee sitä tuossa sitten hiukan niinkuin spekulatiivisena. Nykyään sekä Enqvist että kosmologien konsensus muutoin ovatten paremminkin sinne päin kalleellaan, että ilmiönä pimeä energia on todellinen, vaikka ns. vedenpitävää meriselitystä (siis kunnollista tieteellistä teoriaa) siitä ei kyllä tietääkseni vielä(kään) ole.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: RJ - 29.12.2008, 17:59:20
Lainaus käyttäjältä: vanhakauko - 26.12.2008, 16:30:37
Miten tuo tyhjiön luontainen ominaisuus pitäisi ymmärtää?  Siis tupsahtaako tyhjiöstä uutta energiaa (ja hiukkasia) maailmankaikkeuteen?

Tyhjiöenergia tarkoittaa tässä sitä, että tyhjiöllä on vakiomäärä energiaa per kuutiometri, joka kiihdyttää maailmankaikkeuden laajenemista. Laajenemisen takia energian kokonaismäärä kasvaa.

Lainaa
Ja mitä tarkkaanottaen tällä tyhjiöllä tarkoitetaan?

Tyhjiöllä tarkoitetaan materiasta ja säteilystä vapaata avaruutta, taustakangasta, jonka päällä maailmankaikkeus elää. Tyhjiö ei ole tyhjä siinä mielessä, että sillä voi olla erilaisia ominaisuukisa, kuten edellä mainittu tyhjiöenergia.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: mistral - 30.12.2008, 17:39:14
                           Jos nyt tyhjiössä on todettu olevan (pieni ?) energia, niin voidaanko ajatella, että eetterin käsite voisi tulla takaisin?
En väitä, että tyhjiöenergia=väliaine, mutta ajattelen, että tyhjiöenergia on yhteydessä johonkin "suureen tuntemattomaan" ja sieltä
eetterikin löytyisi.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Kaizu - 30.12.2008, 19:26:27
Perhostutkijat tarvitsevat eetteriä, mutta että kosmologitkin - mihin?
Yli 120 vuotta sitten Michelsson kokeellisesti osoitti että sitä ei ole olemassa. Sen jälkeen on keksitty asioille uskottavan tuntuisia selityksiä joissa ei ole eetteriä. Mihin eetteriä tarvitaan? Miksi sitä pitäisi löytyä? Eiväthän useimmat aikuiset Joulupukkiinkaan usko vaikka pukille selvästi olisi tarvetta.

Kaizu
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: RJ - 30.12.2008, 19:31:12
Lainaus käyttäjältä: mistral - 30.12.2008, 17:39:14
Jos nyt tyhjiössä on todettu olevan (pieni ?) energia, niin voidaanko ajatella, että eetterin käsite voisi tulla takaisin?

Kaikenlaista voi (ja pitääkin) ajatella, mutta on eri asia selittää empiirisiä havaintoja fysiikan teorioilla. Esim. käsitelty tyhjiöenergia (kosmologinen vakio) on juurikin havaintojen takia otettu takaisin kosmologian pelikentälle, vaikka Einstein itse sen aikanaan hylkäsi erehdyksen kautta.

Eetteri ei ole fysiikan käsite nykyään. Aikoinaan sillä yritettiin selittää valon liikkumista, mutta Maxwellin sähkömagnetismi ja erityinen suhteellisuusteoria teki eetteristä tarpeettoman (teoreettisesti ja empiirisesti). Ehkä tulevaisuudessa törmätään johonkin eetterin kaltaiseen käsitteeseen fysiikassa, mutta toistaiseksi se on historiaa.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 30.12.2008, 21:31:21
Kyllä tuollaisia väläytyksiä on kuulunut eetterin paluustakin (ettei olisi ollut mm. itse Edgar Witten). Tosin eetteri pitänee tulkita varsin väljästi tässä.

On olemassa erilaisia havaintoja, joita on vaikea selittää nykyteorian keinoin.
Kuten, miten on selitettävä lomittuminen kvantti-ilmiönä: Esimerkiksi kaksi lomittunutta fotonia A ja B jakavat saman tilan. Kun fotonin A tila muuttuu, muuttuu myös B:n tila, vaikka niillä ei ole lomittumisen jälkeen ollut mitään tekemistä toistensa kanssa (kulkevat eri suuntiin).
Toinen fotoneista voi vaihtaa tilansa vaikka törmäämällä johonkin. Toinen, joka ei ole törmännyt, muuttaa tilansa vastaamaan lomittunutta kumppaniaan.

Onko tämän tiedon välittäjänä jokin mystinen "eetteri".

JV
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: mistral - 30.12.2008, 21:35:58
               Syy, miksi käytin "eetteri" sanaa , oli se, että esim. sähkömagneettisen kentän OLEMUS on mysteeri. Otan esimerkin:
purjevene kallistuu kovassa tuulessa. Rannalla oleva havaitsija ei voi millään NÄHDÄ, että veden pinnan alla on painava köli, joka pitää
sen pystyssä. Samalla tavoin mekin näemme vain osan asiasta, mutta tiedämme, että pinnan alla täytyy olla jotakin, mutta sinne on mahdotonta päästä. No, eetteri on ehkä väärä sana, mutta se on yritys hahmottaa "tuonpuoleista".
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: RJ - 31.12.2008, 01:50:29
Kiva kun keskustelua fysiikasta syntyy pitkästä aikaa! Tuli aika pitkähkö vastaus ja vieläpä vähän aiheen reunamilta..

Lainaus käyttäjältä: jaava - 30.12.2008, 21:31:21
Kyllä tuollaisia väläytyksiä on kuulunut eetterin paluustakin (ettei olisi ollut mm. itse Edgar Witten). Tosin eetteri pitänee tulkita varsin väljästi tässä.

On olemassa erilaisia havaintoja, joita on vaikea selittää nykyteorian keinoin.
Kuten, miten on selitettävä lomittuminen kvantti-ilmiönä:  [...]

Onko tämän tiedon välittäjänä jokin mystinen "eetteri".

"Eetteri" ja eetteri. Kun puhutaan luonnontieteiden käsitteistä, ei pitäisi joutua käyttämään heittomerkkejä. Mielestäni on vaarallista vetää siltoja sähkömagneettisen eetterin ja kvanttilomittumisen välille, koska kysymyksessä ovat aivan eri ilmiöt. Eturintamssa tutkitaan monenlaisia juttuja, mutta mielestäni tässä ei nyt viitattu niihin.

Mutta toisaalta olet myös oikeassa, ja viittaat samaan pointtiin kuin seuraava:

Lainaus käyttäjältä: mistral - 30.12.2008, 21:35:58
               Syy, miksi käytin "eetteri" sanaa , oli se, että esim. sähkömagneettisen kentän OLEMUS on mysteeri. Otan esimerkin:
purjevene kallistuu kovassa tuulessa. Rannalla oleva havaitsija ei voi millään NÄHDÄ, että veden pinnan alla on painava köli, joka pitää
sen pystyssä. Samalla tavoin mekin näemme vain osan asiasta, mutta tiedämme, että pinnan alla täytyy olla jotakin, mutta sinne on mahdotonta päästä. No, eetteri on ehkä väärä sana, mutta se on yritys hahmottaa "tuonpuoleista".

Kannattaa olla perusteellinen, kun kertoo omista ajatuksistaan ja kysymyksistään näissä asioissa. Fysiikan teoriat eivät ole itsestään selviä. Erilaiset näkemykset ja analogiat voivat viedä pahasti metsään itse aiheesta.

Sähkömagneettisen kentän, ja oikeastaan ihan kaiken muuunkin, perimmäinen olemus on fysiikassa aina mysteeri. Filosofinen tietoteoria ei anna yksiselitteistä vastausta siihen mitä ja miten voimme varmasti tietää.

Teoreettinen fysiikka ottaa lähtökohdakseen empirian, ja mallintaa sitä reduktionismin avulla. Toisin sanoen fysiikassa pyritään mallintamaan havaintoja lähtien mahdollisimman yksinkertaisista oletuksista. Oikein kovin skeptinen tutkija ei tämän pidemmälle mene: fysiikka vain ja ainoastaan _mallintaa_ tekemiämme havaintoja.

Sähkömagneettisen kentän tapauksessa reduktioketju menee näin:

Klassinen sähkömagnetismi kehitettiin kuvaamaan normaaleja sähkö- ja magneetti-ilmiöitä. Teoria sisältää sähkökentän, magneettikentän, sähkövaraukset ja sähkövirran, sekä niiden väliset vuorovaikutukset. Näin voidaan kuvata todella paljon, lähes kaikki jokapäiväiset sähkömagnetismin ilmiöt.

Sähkömagnetismin mallintaminen meni pidemmälle, kun tultiin fysiikassa kvanttikenttäteorioihin. Kvanttisähkömagnetismilla (QED) pystytään kuvaamaan kaikki havaitut sähköilmiöt lähtien atomien mikromaailmasta. On myös tärkeää, että QED palautuu klassiseen sähkömagnetismiin, kun poistutaan kvanttiskaaloilta. Teoria sisältää oleellisesti fotonin ja sähkövarauksen, sekä niiden välisen vuorovaikutuksen.

Ketjussa päästään vieläkin pidemmälle, sillä QED yhdistettiin 1970-luvulla heikkojen ydinvuorovaikutusten teoriaan. Tässä sähköheikossa teoriassa nähdään, että QED on vain osa yleisempää kvanttikenttäteoriaa. Sähköheikkoteoria sisältää fotonin lisäksi kolme muuta välittäjähiukkasta, sekä niiden kytkennän heikkoon hypervaraukseen.

Kvanttikenttäteorioiden aikana sähkömagnetismi on palautettu ns. symmetriaperiaatteeseen. Sähköheikkoteoria, QED ja Maxwellin sähkömagnetismi voidaan näin ollen viime kädessä johtaa yhdestä ainoasta symmetriasta.

Fysiikka ei tarjoa tämän kummallisempaa maailmankuvaa. Kysymys on havaintojen matemaattisesta mallintamisesta lähtien mahdollisimman yksinkertaisista ja yleisistä peruslähtökohdista.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 31.12.2008, 11:10:49
Lainaa"Eetteri" ja eetteri. Kun puhutaan luonnontieteiden käsitteistä, ei pitäisi joutua käyttämään heittomerkkejä. Mielestäni on vaarallista vetää siltoja sähkömagneettisen eetterin ja kvanttilomittumisen välille, koska kysymyksessä ovat aivan eri ilmiöt. Eturintamssa tutkitaan monenlaisia juttuja, mutta mielestäni tässä ei nyt viitattu niihin.

Minusta spekulaatiot ne vasta onkin sitä jotain, mikä pitää mielen virkeänä :cheesy:, eikä metsään menokaan erityisemmin satu.

Eikös tuo tyhjiön energia johdu jonkinlaisesta dynaamisesta tasapainotilasta, tyhjiön "porinasta", missä partikkeleita/kvantteja syntyy ja häviää. On käsittämätöntä kuinka "ei mistään" voi syntyä partikkeleita noin vaan ja sitten hävitä "ei mihinkään". Ainakin, jos ei voida olettaa jotain mystistä "eetteriä", josta se kuplinta saa alkunsa. Me emme kykene vain näkemään/mittaamaan sitä ("eetteriä") - emmekä tunne mekanismia millä  kvantit päätyvät meidän havaittaviksemme. Tai pois.

Kolmas mieleen tuleva kummallisuus on tuo aikaisemminkin keskusteltu aika-avaruuden kaareutuminen. Jos gravitaation välittäjähiukkasta "gravitonia" ei löydetä, niin taas olisi hyvä paikka eetterille tulla apuun.


JV 
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: tnjrp - 31.12.2008, 11:55:52
Tottahan spekulointi on aina sallittua. Joskus se on jopa suotavaa. Pidemmälle viedyn luonnontieteen tekemisestä kuitenkin sen verran, että jos säännönmukaisesti olettaisiin, että annettuun ilmiöön vaikuttaa jokin "outo attraktori", jota ei kuitenkaan voida havaita, oltaisiin aika heikoilla jäillä.

Puuttuisin myös tuohon tyhjiön energiasta käyttämääsi muotoiluun sikäli, ettei tyhjiön energia aiheudu kvanttifluktuaatiosta eli tyhjiön "poreilusta", eikä päinvastoin päin liioin tyhjiö "poreile", koska siellä on energiaa. Kyseessä on sama asia eri tavoin tarkasteltuna. Siis nykytietämyksen mukaan. Käsitykset saattavat toki muuttua.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 31.12.2008, 13:20:31
LainaaPuuttuisin myös tuohon tyhjiön energiasta käyttämääsi muotoiluun sikäli, ettei tyhjiön energia aiheudu kvanttifluktuaatiosta eli tyhjiön "poreilusta", eikä päinvastoin päin liioin tyhjiö "poreile", koska siellä on energiaa.

Joo, mun muotoilu on heikko. Tuolla sinun tarkennuksella päästään sitten kysymään, mitä on tyhjön energia, jota ei ole ts. sillä ei ole mitään entiteettiä mistä se johtuu. Olisiko se eetteri joka aiheuttaa energiaa :cheesy:.

Minusta tuollainen yhteisesti ymmärrtty sana tällaisissa spekulatiivisissa keskusteluissa, vaikka nyt eetteri, on ihan hyvä työnimi sille, mitä ei tunneta. Saatiinpa itse ilmiö aikanaan mukaan fysiikan teoriaan uudelleen formuloimalla, uusilla ulottuvuuksilla tms. Keskusteluahan on käytävä melko lailla yleiskielellä, yleisesti tajuttavilla ilmauksilla ja ilman matemaattisen ilmaisun tukea.

JV

PS. Minä olen nauttinut näistä vuoropuheluista Astronetissä ja ehkä eniten juuri täällä Kosmologia-kategoriassa.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: tnjrp - 31.12.2008, 14:39:04
Lainaus käyttäjältä: jaava - 31.12.2008, 13:20:31Tuolla sinun tarkennuksella päästään sitten kysymään, mitä on tyhjön energia, jota ei ole ts. sillä ei ole mitään entiteettiä mistä se johtuu
Tuon pohjimmiltaan katsotaan lähtevän liikkeelle Heisenbergin epätarkkuusperiaatteesta. Kvanttikenttä on luonnostaan sellainen, ettei se voi asettua energiatilaan 0. Enqvistkin tästä ohimennen mainitsi tuossa linkittämässäni artikkelissa.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 31.12.2008, 14:55:17
LainaaTuon pohjimmiltaan katsotaan lähtevän liikkeelle Heisenbergin epätarkkuusperiaatteesta.
Eikö tuossa ole kysymys vaan siitä (hieman yksinkertaistaen), että kun käytettävissä on vain rajallisen pienia partikkeleita joilla mitata, niin mittauksen kohteen lähestyessä partikkelin kokoa, jolla mittaus suoritetaan, kasvaa mittaukseen liittyvä epätarkkuus tavalla tai toisella.
Eli Haisenberg edellyttää kvantittunutta maailmaa, mutta ei sano mitään pienimmästä kvantista jota voi käyttää mittaukseen.

LainaaKvanttikenttä on luonnostaan sellainen, ettei se voi asettua energiatilaan 0.

Eli jos on kvanttikenttä, niin se ei ole "oikea tyhjiö". On sitten toinen kysymys voiko maailmankaikkeudessa olla jotain missä ei olisi kvanttikenttää.
Tässä (kvanttikentässä) on samanlaista selityksen makua, kuin tuossa aika-avaruuden kaareutumisessa massan lähellä, joka jättää vain uusia kysymyksiä.

JV

PS. Minusta on moraalisesti kevytkenkäistä pyrkiä peittelemään teorian "heikkoja" kohtia (tarkoitan kohtia missä tieten on pistetty vähän mutkia suoriksi) ja reunaehtoja. Päinvastoin niitä pitäisi erityisesti korostaa ja pyrkiä selkiyttämään.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: RJ - 31.12.2008, 16:38:44
Lainaus käyttäjältä: jaava - 31.12.2008, 11:10:49
Eikös tuo tyhjiön energia johdu jonkinlaisesta dynaamisesta tasapainotilasta, tyhjiön "porinasta", missä partikkeleita/kvantteja syntyy ja häviää. On käsittämätöntä kuinka "ei mistään" voi syntyä partikkeleita noin vaan ja sitten hävitä "ei mihinkään". Ainakin, jos ei voida olettaa jotain mystistä "eetteriä", josta se kuplinta saa alkunsa. Me emme kykene vain näkemään/mittaamaan sitä ("eetteriä") - emmekä tunne mekanismia millä  kvantit päätyvät meidän havaittaviksemme. Tai pois.

Tässä menee kaksi eri ilmiötä sekaisin: maaimankaikkeuden laajenemiseen liittyvä tyhjiöenergia (kosmologinen vakio) ja virtuaalihiukkasiin liittyvä tyhjiöenergia (esim. Casimirin voima*). Toistaiseksi näiden välille ei ole kyetty vetämään yhteyttä, ja kyseessä ovat kaksi eri ilmiötä.

*) http://foorumi.avaruus.fi/index.php?topic=2229.msg17639#msg17639

Lainaa
PS. Minusta on moraalisesti kevytkenkäistä pyrkiä peittelemään teorian "heikkoja" kohtia (tarkoitan kohtia missä tieten on pistetty vähän mutkia suoriksi) ja reunaehtoja. Päinvastoin niitä pitäisi erityisesti korostaa ja pyrkiä selkiyttämään.

Vähän jäitä hattuun.. :) Koko luonnontiede nimenomaan perustuu vertaiskritiikkiin, ja havainnot toimivat ylituomarina. Käsitteiden spekuloinnilla ei pääse kiinni itse teorioihin. Tämmöinen kritiikki osuu käsittääkseni itseasiassa popularisointiin, joka onkin pahuksen vaikeaa.

Eetteristä voidaan kyllä puhua, mutta edelleenkin toivoisin tarkempaa pureutumista siihen, mitä jok'ikinen kyseisellä käsitteellä tarkoittaa. Näin kysymykset saisivat järkevän muodon, eikä vaikeita yksityiskohtia tulisi lakaistua maton alle.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 31.12.2008, 16:45:13
LainaaVähän jäitä hattuun.. :)

Tuota, ei mulla keitä yhtään (olen ylipäätään aika viileä tapaus). Se oli vaan toteamus, joka tuli mieleen, kun mietin miten suurena totuutena tieteen saavutuksia kansan parissa pidetään. Minusta olisikin popularisoinneissa oleellista tuoda esiin tuota puolta tieteestä ja saada ihmiset ymmärtämään missä rajat kulkee ja minkä jälkeen voi joko uskoa jumalaansa tai kärsiä elämän angstia.

Syvällisesti fysiikkaa ymmärtävän on tietysti ymmärrettävä tuollaiset seikat.

JV

PS. Mun retoriikassa taitaa olla korjaamista, kun tunnun aihauttavan ärtymystä jutuillani ja monesti jään vaan ällistelemään saamiani vastauksia. Yritän kiinnittää siihen huomiota.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: vanhakauko - 01.01.2009, 18:10:04
Lainaus käyttäjältä: Ricke - 30.12.2008, 19:31:12
Kaikenlaista voi (ja pitääkin) ajatella, mutta on eri asia selittää empiirisiä havaintoja fysiikan teorioilla. Esim. käsitelty tyhjiöenergia (kosmologinen vakio) on juurikin havaintojen takia otettu takaisin kosmologian pelikentälle, vaikka Einstein itse sen aikanaan hylkäsi erehdyksen kautta.

Vanha keskikoulufysiikkani ei nyt riitä.  Voitko suositella joitain (Ursan) kirjoja "kosmologian pelikentälle", jotain jokamiehen kvanttifysiikkaa?
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: RJ - 01.01.2009, 21:28:07
Lainaus käyttäjältä: vanhakauko - 01.01.2009, 18:10:04
Vanha keskikoulufysiikkani ei nyt riitä.  Voitko suositella joitain (Ursan) kirjoja "kosmologian pelikentälle", jotain jokamiehen kvanttifysiikkaa?

Olen vähän huono suosittelemaan tämänkaltaista lukemistoa. Ainoana tulee mieleen Valtaojan trilogia, ja ehkäpä Enqvistin Kosmoksen hahmo. Nämä ovat ihan päteviä teoksia asiasisällöltään, ja vielä kotimaisia. Valtaoja keskittyy elämän syntymiseen, mutta myös fysiikka on mukana. Molemmat kirjoittajat antavat ns. täyslaidallisen uskontojen dogmaattisuudelle, joka voi ärsyttää paikoitellen. Puhtaasta kvanttifysiikasta ainoa suositukseni on Feynmanin QED.

Ehkä joku muu osaa suositella vähän monipuolisempia vaihtoehtoja..
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Kaizu - 01.01.2009, 22:58:30
Lainaus käyttäjältä: vanhakauko - 01.01.2009, 18:10:04
Vanha keskikoulufysiikkani ei nyt riitä.  Voitko suositella joitain (Ursan) kirjoja "kosmologian pelikentälle", jotain jokamiehen kvanttifysiikkaa?
Feynmanin QED on alueellaan aika kattava opus ja joltain osin aukeni jopa minulle. (En ole käynyt peruskoulua loppuun).
Ursan kirjoista sellainen perustiiliskivi on A. Einsteinin Erikoityisestä ja yleisestä suhteellisuusteoriasta. Siinä ei hirveästi pohdita kvanttimekaniikka mutta kun sen omaksuu, pystyy kosmologisissakin keskusteluissa antamaan itsestään sivistyneen vaikutelman. Itse loikkasin tensoriosuuden yli vaikka se olikin "perisynti". Silti luulen ymmärtäväni jotain herra A.E:n ajatuksista.
Gordon Kanen Supersymmetria antaa käsityksen siitä mitä Kosmologit hetki sitten pohdiskelivat.
Nyt minulla on menossa aivan pimeä kirja, Leena Tähtisen ja Chris Flynnin  Universumin pimeä puoli. Siitä en osaa vielä paljoa kertoa, omaksuminen on kesken.

Kaizu
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: tnjrp - 02.01.2009, 08:56:16
Brian Greenen Kosmoksen rakenne käsittelee myös näitä asioita ihan ymmärrettävästi ja siinä on paljon hyviä lisäviitteitä kovempaan tieteelliseen tavaraan, jos kevytkenkäinen popularisointi alkaa ahdistaa.
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: avanti - 04.01.2009, 23:34:41
Lainaus käyttäjältä: jaava - 31.12.2008, 11:10:49

Kolmas mieleen tuleva kummallisuus on tuo aikaisemminkin keskusteltu aika-avaruuden kaareutuminen. Jos gravitaation välittäjähiukkasta "gravitonia" ei löydetä, niin taas olisi hyvä paikka eetterille tulla apuun.


JV 

Mihin siinä gravitonia tarvitaan? Tarkoitatko, että gravitoni olisi aika-avaruuden välittäjä?

ML
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 05.01.2009, 01:09:08
Gravitoni on kvanttikentän välittäjä, aivan kuten noilla muillakin kentillä on omansa.

Nythän me on lakaistu aika-avaruuden kaareutumisen taakse fysikaalisia ilmiöitä joiden alkuperästä ei voida sanoa mitään.

JV
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Jorma Koski - 05.01.2009, 09:04:31
Lainaus käyttäjältä: Kaizu - 01.01.2009, 22:58:30
Nyt minulla on menossa aivan pimeä kirja, Leena Tähtisen ja Chris Flynnin  Universumin pimeä puoli. Siitä en osaa vielä paljoa kertoa, omaksuminen on kesken.

Oli muuten tosi hauska ja kevyttä luettavaa (ei kaavoja).
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Kaizu - 11.01.2009, 14:31:11
Lainaus käyttäjältä: Jorma Koski - 05.01.2009, 09:04:31
Oli muuten tosi hauska ja kevyttä luettavaa (ei kaavoja).
Sain kirjan luettua loppuun junamatkalla ja totean että se kuuluu jokaisen kotikosmologin kirjahyllyyn.

Kaizu
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jji - 12.01.2009, 19:59:15
Lainaus käyttäjältä: jaava - 31.12.2008, 16:45:13
Minusta olisikin popularisoinneissa oleellista tuoda esiin tuota puolta tieteestä ja saada ihmiset ymmärtämään missä rajat kulkee ja minkä jälkeen voi joko uskoa jumalaansa tai kärsiä elämän angstia.

Syvällisesti fysiikkaa ymmärtävän on tietysti ymmärrettävä tuollaiset seikat.

Ongelmaksi tulee hetimiten, että rajan ymmärtääkseen täytyy ymmärtää sen ympäristö, joka puolestaan karkaa äkkiä hyvin syvälliseksi. Yleensäkin tieteen popularisoinnissa joudutaan aina tekemään "oikaisuja" ja populaari kuva on jokseenkin aina vajaa, epätarkka ja toisinaan jopa enemmän tai vähemmän ristiriitainen. Monimutkaisten asioiden selittäminen "helposti" on paradoksi sinällään, koska jos ne voitaisiin selittää helposti, niin eiväthän ne olisi enää monimutkaisia.

Dilemmana tuntuu olevan, että ihmiset olettavat popularisoinnin olevan "tieteen selitämistä helposti ja tarkasti" kun todellisuudessa se on tieteen selittämistä tyyliin "suurinpiirtein ymmärrettävästi kuitenkaan yliyksinkertaistamatta". Jos todella haluaa ymmärtää asiat, ei oikein ole kuin se yksi keino..
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 12.01.2009, 21:37:31
LainaaJos todella haluaa ymmärtää asiat, ei oikein ole kuin se yksi keino..

Ei taida monellakaan olla mahdollisuutta pistää aikaansa tavittavan teorian opiskeluun, eikä kapasiteettiakaan sen omaksumiseen. Silti moni ihminen haluaa tietää yleiskielisen tarkasti tieteen äärialueista.
Eihän noiden rajojen vetämisen tarvitse olla tarkkaa populaariselosteessa, eikä perustua edes sisäisesti yhtenäiseen logiikkaan. Pääasia että kartalle saadaan jotain symboleja ja hamoja.

Moniko meistä muistaa Hawajin saarten määrän ja muodon. Suurin osa kuitenkin tietää valtameren ja suunnilleen missä ne siellä ovat.

JV
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jji - 13.01.2009, 20:07:26
Lainaus käyttäjältä: jaava - 12.01.2009, 21:37:31
Ei taida monellakaan olla mahdollisuutta pistää aikaansa tavittavan teorian opiskeluun, eikä kapasiteettiakaan sen omaksumiseen.

Ei varmaankaan, elämä on täynnä valintoja.

Lainaus käyttäjältä: jaava - 12.01.2009, 21:37:31
Silti moni ihminen haluaa tietää yleiskielisen tarkasti tieteen äärialueista.

Kyllä, mutta tällöin pitää hyväksyä epämääräisyys. Kyse on siitä, että haluaisit popupaalikirjallisuuden selittävän tieteen rajat tarkasti, mutta rajojen tarkka ymmärtäminen ei minun käsitykseni mukaan voi mitenkään tapahtua jonkun popularisoinnin kautta, koska "rajalla pääsy" vaatii asiasta syvällisen ymmärtämisen.

Lainaus käyttäjältä: jaava - 12.01.2009, 21:37:31
Eihän noiden rajojen vetämisen tarvitse olla tarkkaa populaariselosteessa, eikä perustua edes sisäisesti yhtenäiseen logiikkaan. Pääasia että kartalle saadaan jotain symboleja ja hamoja.

Ah, ehkä tarkoitat "yleiskielisen tarkalla" siis kuitenkin jotain epätarkkaa? Tällöin kuvattava rajakin on epätarkka ja epätarkka raja puolestaan kääntyy useimiten puhtaaksi epämääräisyydeksi.

Lainaus käyttäjältä: jaava - 12.01.2009, 21:37:31
Moniko meistä muistaa Hawajin saarten määrän ja muodon. Suurin osa kuitenkin tietää valtameren ja suunnilleen missä ne siellä ovat.

Miten kuvailet tarkasti Hawaijin saarten rajat? Tai yleiskielisen tarkasti  :wink:
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: jaava - 14.01.2009, 01:36:14
LainaaMiten kuvailet tarkasti Hawaijin saarten rajat? Tai yleiskielisen tarkasti 

Tässähän se ongelma onkin: Täällä kun kävelee korkeasti koulutettujakin ihmisiä, jotka eivät tiedä juuri mitään tieteen Hawaijn saarista saatikka merestä jossa ne sijaitsee.

Analogia on ontuva, mutta ongelma kaiketi on jotakuinkin ymmärrettävissä.

JV
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Untamo - 20.01.2009, 21:34:25
Jaava pohtii:
On olemassa erilaisia havaintoja, joita on vaikea selittää nykyteorian keinoin.
Kuten, miten on selitettävä lomittuminen kvantti-ilmiönä: Esimerkiksi kaksi lomittunutta fotonia A ja B jakavat saman tilan. Kun fotonin A tila muuttuu, muuttuu myös B:n tila, vaikka niillä ei ole lomittumisen jälkeen ollut mitään tekemistä toistensa kanssa (kulkevat eri suuntiin).
Toinen fotoneista voi vaihtaa tilansa vaikka törmäämällä johonkin. Toinen, joka ei ole törmännyt, muuttaa tilansa vastaamaan lomittunutta kumppaniaan.

Onko tämän tiedon välittäjänä jokin mystinen "eetteri".

Itse sanoisin tuohon, että bingo!  Eetteri tai vastaava. (maallikon varmuudella..)
Kyseinen ilmiö - jossa fotoni A "tietää" mitä sen parille B kuuluu, todennettiin ensi  kerran kai 1982 ns. Aspectin kokeessa. Asiaa on siitä lähtien selitetty epämääräisesti "jollain taustakankaalla". 
Vielä hämmentävämmältä ilmiö tuntuu, kun tiedetään, että kaukovaikutus on välitön ja etäisyydestä riippumaton.
  Eli joillakin asioilla on erikoisoikeus rikkoa  valonnopeus! Ajattelen että tämä "oikeus" saattaa olla myös gravitaatiolla?
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: mistral - 21.01.2009, 23:25:52
                       Tuosta Jaavan ja Untamon käsittelemästä lomittumisesta on täällä Astronetissä vähän juttua.
osoite: tähtiharrastus, harrastustapahtumat, esitelmä verkossa fysiikan todellisuudesta
Jos tämä valon nopeuden ylittäminen pitää paikkansa, niin ei tiedä mitä siihen sanoisi. Ei voi kuin odotella, että joku pääsee juonesta
kiinni. Olen joitakin kuukausia sitten ehdottanut tuota eetteri käsitettä näihin keskusteluihin, mielestäni se on kuvaava sana meille
näkymättömästä maailmasta. (tai osasta sitä)
                       Olisihan se hienoa, jos satelliiteilla pystyttäisiin ensinnäkin havaitsemaan painovoima-aaltoja ja toiseksi mittaamaan
niiden nopeus. Tuo jälkimmäinen vain saattaa olla mahdotonta.
                       Täytyy muokata tätä painovoiman nopeus asiaa. Tuli mieleen, että jos gravitonihiukkanen löydetään, niin sen nopeus
varmaankin voidaan mitata. Ja sen myötä myös painovoiman etenemisnopeus avaruudessa. Paradoksaalista on tämä painovoima: joka
hetki sen tuntee ruumiissaan, mutta mikään mittari ei ole rekisteröinyt yhtään aaltoa (tai avaruuden kaarevuuden muutosta)
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Untamo - 25.01.2009, 22:19:35
Lohduttavaa, että on toisiakin, joille painovoima kontra avaruuden kaareutuminen,  muodostaa filosofis-luonteisen probleemin. Muuten viimeisessä T+A lehdessä oli aihetta koskeva kysymys, johon vastaaja (Valtonen) jätti vastaamatta..

Näitä ihmeitä riittää:
Kuullaan sanottavan, että painovoima käsite joutaa heittää menemään, koska avaruuden kaareutumisella kappaleiden liikkeet voidaan selittää paremmin.  Miksi sitten yhä edelleen puhutaan painovoimasta vaikka mm. Valtonenkin todistaa, että sitä ei ole? Viimeisessä T+A lehdessä Kari Enqvist selvittää tuoreimpia  inflaatio teorioita ja mainiten nimenomaan painovoiman aiheutaneen galaksien ja galaksijoukkojen muodostumisen! Miksei avaruuden kaarevuus??  OTA NÄISTÄ SELVÄÄ!

Mistral pohti tuota painovoiman nopeutta. Veikkaanpa, että se on niitä viimeisimpiä pähkinöitä ratkaistavaksi. 
Gravitonin olisi luullut jo löytynyneen, mikäli sellainen ylipäätään on olemassa.  Jos niitä on niin seuraava kysymys kuuluu: Kuinka ne toimivat?  kuinka ne pitävät tällaisen epähomogeenisen massan kuten minut maanpinnalla?  Ovat varmaan, kuin entisten merirosvojen käyttämät entraus haat, jotka heitettiin kiinni laivan reelinkiin... 
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Kaizu - 25.01.2009, 23:57:47
Kvanttimekaniikka sallii hippusen olla kahdessa tai useammassa paikassa yhtaikaa. Vasta hiukkasen havaitseminen lokalisoi sen. Kaksoisrakokoe on yksi osoitus aiheesta.
QED:in mukaan fotoni siirtyy paikasta toiseen kaikkia mahdollisia reittejä myöten. Lopullinen reitti määräytyy kun fotoni havaitaan, kaikki muut reitit kumoavat silloin toisensa.
Kvanttitapahtumat ovat myös symmetrisiä ajan suhteen, ts. hippuset eivät tiedä kulkevatko ne ajassa eteen vai taaksepäin, vai vähän kumppaankin. Tapahtumien toteumisella on tietty todennäköisyys jota myös aaltofunktioksi kutsutaan. Kun havaitaan jokin tapahtuma jolla alunperin oli 50% todennäköisyys toteutua, asettuu todennäköisyys joko arvoon 0 tai 100% ja kerrotaan että aaltofunktio romahtaa.
Meidän makromaailmaan sopeutunut mielikuvituksemme käsittää että ympäri maailmankaikkeutta levinneen hiukkasen osat tällöin kiiruhtavat valoa nopeammin havaintopaikalle, vähän kuin Ladat kokoontumisajoihin Näsijärven jäälle.
Alain Aspectin kokeet Bellin teoreeman testaamiseksi eivät kerro että fotonit jotenkin olisivat muuttaneet tilaansa matkan aikana. Se kertoo vain että toiselle fotonin reitille tehdyt muutokset vaikuttivat toisesta fotonista tehtyihin havaintoihin. Tulosten rekisteröinnin nopeudella suljettiin pois kaikki valon nopeudella ja sitä hitaammilla nopeuksilla etenevät vaikutusmahdollisuudet. Ei suljettu pois sitä mahdollisuutta että fotonit jo lähtiessään tiesivät että missä mennään, eli ennustivat koejärjestelyn. Jos hippuset voivat paikan suhteen olla vähän siellä ja täällä ja vielä ajan suhteen vähän silloin tällöin, ei koetuloksessa ole mitään ristiriitaa tai paradoksia. Paradoksi on on meidän liian suuressa mielikuvituksessamme, se on tottunut käsittelemään vain isoja asioita.
Leikitään että yksittäisen hiukkasen todenäköisyys olla siellä tai täällä on 1/2 . Kahden hiukkasen jotka jo ovat täällä yhdessä, todennäköisyys kadota yhdessä sinne on 1/2 x 1/2 =1/4= 1/2^n. Makroskooppiset esineet sisältävät useita hippusia, joten todennäköisyys että ne yhtäkkiä katoaisivat, on hyvin lähellä nollaa. Jostain muistan lukeneeni että jokin fullereenimolekyyli on suurin esine jonka on havaittu käyttäytyneen "kvanttimekaanisesti". Toisaalta, jos aikaa on riittävästi, saattavat epätodennäköisetkin tapahtumat toteutua. Kun pimeä energia on levittänyt maailmankaikkeutemme levälleen ja kaikki todennäköiset tapahtumat ovat tapahtuneet, ilmestyy Arthur Dent epätodennäköisyysmoottorillaan paikalle kertomaan että se on 42.

Kaizu
Otsikko: Vs: Tyhjästä nyhjästään?
Kirjoitti: Kaizu - 05.02.2009, 00:19:02
Itse itselleni vastaten...
Luulin että osaisin spekuloida niillä sekundäärisilla argumenteilla mutta sainpa sitten luettua kirjasen "Päättymättömät päivät kuolleena".
Huomasin että oma mielikuvitukseni onkin aikarajoittunut. Suosittelen kaikille jotka harrastavat spekulointia maailmankaikkeuden rakenteesta ja kohtalosta. Luulisi että löytyy kirjastosta tai ainakin Ursan kirjakaupasta.

Kaizu