A sötét energia kérdőjelei

Rigel
Hozzászólások: 212
Csatlakozott: 2012.03.03. 16:43

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Rigel » 2013.06.27. 22:51

Tuarego írta:Mindenesetre jól lefokoztad azt az elvet, amiről pl. George Gamownak ez a véleménye:

"Az energia megmaradásának törvénye a fizika egyik alappillére, amit másképpen a termodinamika első főtételének is hívunk."

Avagy soroljuk ezt is Gamow vallásos munkásságához?...

Csak úgy mellékesen jelzem, hogy a termodinamika a statisztikus mechanika édesgyermeke, ami pedig a Newtoni mechanikán alapul. A newtoni mechanika fizikai rendszerében létezik az időbeli eltolás folytonos szimmetriája, úgyhogy minden fizikai ágban, ami erre alapul, az energiamegmaradás felbukkan.

Csakhát az általános relativitáselmélet nem a Newtoni mechanikán alapul. És ennek vannak következményei, például, hogy az energiamegmaradás nem vezethető le belőle.

És még egy kis adalék: a vákuumfluktuációk és az olyan kvantumbizonytalanságból eredő jelenségek, mint az alagúthatás, éppen arról szólnak - egy bizonyos leírásban -, hogy a semmiből energia bukkanhat fel, ha azt elég rövid ideig teszi, és még azelőtt eltűnik, hogy valaki észrevenné. Kvantumszinten tehát maximum csak statisztikailag érvényes az energiamegmaradás nagyobb térfogatokra és a hosszabb időtartamokra, de a fluktuációk szabadon megsérthetik.
Tuarego
Hozzászólások: 114
Csatlakozott: 2013.05.05. 21:29

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Tuarego » 2013.06.28. 00:39

Sanyilaci írta:A termodinamika első főtétele természetesen igaz, HA ÉS AMENNYIBEN a vonatkoztatási rendszerünkben igaz az időbeli eltolás szimmetriája.


Ezek szerint már az I. főtétel sem biztos, hogy igaz szerinted?


Gamow ezt tudja, de mivel NEM TANKÖNYVET ÍRT, minden ellenkező elképzelésed ellenére, hanem ismeretterjesztő IRODALMI művet, ezért nem ír le mindent egzaktul és képletekkel. Pl. hány képletet tudsz megszámolni a könyvében? Mert én Gamow könyveiben: EGYET SEM.


Ez tévedés.
A könyv, amiből idéztem: G. Gamow - J. M. Cleveland: Fizika c. könyve, ami ezek szerint biztos, hogy nem volt a kezedben, mert ez TANKÖNYV, s tele van képletekkel, és számpéldákkal is. Arról is biztosítalak, hogy a korábban általam idézett rész, amiben az energiamegmaradás törvényéről ír, nem fordítói hiba.
Rigel
Hozzászólások: 212
Csatlakozott: 2012.03.03. 16:43

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Rigel » 2013.06.28. 11:52

Tuarego írta:mert ez TANKÖNYV, s tele van képletekkel, és számpéldákkal is. Arról is biztosítalak, hogy a korábban általam idézett rész, amiben az energiamegmaradás törvényéről ír, nem fordítói hiba.

Persze, hogy nem az.

De azért jó tanácsként fogadd el tőlem: a tankönyveket nem csak olvasni kell, meg idézgetni belőle, hanem hasznos MEGÉRTENI is az abban leírtakat. Esetünkben például azt, hogy a termodinamika a statisztikus mechanikán keresztül a Newtoni "klasszikus" mechanika fizikai rendszerére alapul. Ez utóbbiban létezik az időbeli eltolás folytonos szimmetriája, így pedig ebben és az összes ebből származtatott modellben megvan az energiamegmaradás.
Ehhez még annyit kell TUDNI, hogy az összes fizikai modell-rendszerünk csakis egy közelítése a valóságnak, és nem a valóság maga. Mindegyik csak egy meghatározott tartományban érvényes, ott azon belül közelíti meg a modell a valóság mérési eredményeit a kívánt pontossággal. Tehát ha egy fizikai modell-rendszer, mint a newtoni, rendelkezik az időbeli eltolással és emiatt létezik benne az energiamegmaradás, ez nem azt jelenti, hogy az energiamegmaradás abszolút érvényű törvénye a fizikának. Hiszen csak a valóság newtoni-fizika szerinti közelítéséről van szó! Például a kvantumfizika szerinti (pontosabb) közelítésben már teljesen más az energiamegmaradás helyzete, az általános relativitáselméleten alapuló közelítésben pedig egyáltalán nem is létezik általános értelemben.

Ettől még te persze HIHETSZ abban, hogy az energia és az anyag örök és állandó mennyiségű, de konkrétan vannak a valóságnak olyan fizikai közelítő modelljei, amelyek megcáfolják ezt. És mi a fizikáról beszélünk most, nem a személyes hitünkről.
Tuarego
Hozzászólások: 114
Csatlakozott: 2013.05.05. 21:29

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Tuarego » 2013.06.28. 22:37

Rigel írta:
Ettől még te persze HIHETSZ abban, hogy az energia és az anyag örök és állandó mennyiségű, de konkrétan vannak a valóságnak olyan fizikai közelítő modelljei, amelyek megcáfolják ezt. És mi a fizikáról beszélünk most, nem a személyes hitünkről.



Igen, azt szeretném, ha a fizikáról beszélnénk és senki sem foglalkozna itt mások – vélt vagy valós – vallásos hitével. Annyit mondok csak, hogy nekem az életben eszembe sem jutott volna az energiamegmaradás törvényét vallásos hitnek titulálni. Ezzel ti jöttetek elő, s javasolnám, hogy a továbbiakban tartózkodjatok az ilyen kitételektől, már csak azért is, mert olyan nemkívánatos irányba viheti a társalgást, ami – ismerve a moderátorok eziránti szigorúságát – kizárásokat vonhat magával.

Vagyis maradjunk a témánál, s maradjunk a fizikánál.
Az energiamegmaradás kérdése szerintem összefügg a sötét energiával is, mert ha még valami anyagféleségnek fogjuk is fel, akkor is expanzív, gyorsító hatást fejt ki a hagyományos anyagra, amihez energia szükséges. Honnan van, s honnan jön ez az energia? Ezt kérdezte korábban Nagy Péter fórumtársunk, s ezt kérdezem én is.

...a kvantumfizika szerinti (pontosabb) közelítésben már teljesen más az energiamegmaradás helyzete, az általános relativitáselméleten alapuló közelítésben pedig egyáltalán nem is létezik általános értelemben.


Mármost, ha a kvantumfizikából és az általános relativitáselméletből nem lehet levezetni az energiamegmaradás törvényét, ez még nem biztos, hogy azt jelenti, hogy akkor nem is létezik ez a törvény, hanem esetleg azt, hogy a fenti két elmélet ebből a szempontból nem tekinthető TELJESNEK. Ezt a gyanút már több tudós megfogalmazta, s maga Einstein is élete végéig munkálkodott (sikertelenül) egy olyan egyesített elméleten, ami az ő általános relativitáselméletét közös platformra hozza a kvantumelmélettel. Ma is dolgoznak ezen kutatók, de egyelőre nincs még olyan elmélet, ami legalább olyan eredményesen, s konzisztens módon tudná e két diszciplínát egyesíteni, mint ahogyan külön-külön ezek a maguk területén eredményesek.

Az energiamegmaradás elvének sérüléséről Univerzum szinten csak úgy lehet felelősen nyilatkozni, ha az egész rendszert átlátjuk, s meg tudjuk vonni az energiamérlegét. Számomra nem úgy tűnik, hogy a standard kozmológiai elmélet erre képes lenne. Nem csupán azért, mert nincsenek még megbízható adataink arról, hogy az általunk belátható világegyetem a teljes Univerzumnak mekkora részét képezi, s nincs-e esetleg olyan ismeretlen zuga, ami jelentősen megmásítaná az eddigi fizikai képünket világunkról. Másfelől azért, mert a standard elmélet úgy fogalmaz, hogy "a Planck-idő előtti korszakról nincs fizikai képünk"...Tehát maga is elismeri ezzel, hogy nem teljes az elmélet, hiszen tudományos igénnyel nem tud számot adni arról, hogyan került az Univerzum abba a sűrű, forró állapotba, ami az Ősrobbanás kezdeti időszakára jellemző. Ezen hiányosságok miatt nem is lehetséges korrekt energiamérleget vonni az Univerzum egészéről, így az energiamegmaradás megsérüléséről sem lehet meggyőzően nyilatkozni. Ha meg a kérdést induktív módon, tehát az egyes esetekből következtetünk az általánosra, akkor a gyakorlatban az energia megmaradását mindenütt tapasztalhatjuk.

Ugyanakkor léteznek olyan kozmológiai elméletek, amik ilyen szempontból teljességre törekednek, vagyis ahol sem a világegyetem, sem a benne működő anyag, s energia nem a "semmiből", vagy az ismeretlenből pattan elő. Ezen elméletek szerint az Univerzum anyagilag véges, térbelileg zárt, s létezését ciklikus tágulások és összeroppanások vég nélküli sorozataként kell felfogni. Ebben a modellben nincs semmiből való keletkezés, ill. eltűnés, hanem az összesített energiaszint minden pillanatban állandó, viszont folytonos átalakulásban van egyik formából a másikba.

A ciklus kezdetén (Ősrobbanás) az anyag energiaszerű állapotban van, míg a másik véglet, mikor az összes anyag tömegszerű állapotba (egyetlen nagy fekete lyukba) tömörül, s ezután egy átalakulással (visszapattanással, bouncing) kezdődik a ciklus elölről. Jelenleg egy köztes állapotban vagyunk, ahol mind az energiaszerű (expanzív), mind a tömegszerű (gravitációs) hatások egyaránt számottevően jelen vannak, de a hosszú távú tendencia az, hogy a gravitáció végül felülkerekedik, s a rendszer visszakerül a ciklus kiindulási állapotába.

Az elmélet szerint ebben a rendszerben nincs energia "keletkezés", sem "eltűnés", vagyis az energiamegmaradás törvénye sem sérül. Ebben a felfogásban ha egyáltalán létezik is a "sötét energiának" nevezett szubsztancia, annak expanzív, energiaszerű hatása is egy idő után kimerül a tágulás során, s végül ennek is át kell alakulnia tömegszerű állapotba, s ezután az egész rendszer összeroppanásba fordul mindenképpen.

Számomra ezek a ciklikus modellek sokkal inkább elfogadhatóak, mint a jelenlegi standard kozmológiai elmélet szerinti epizodikus modell, ahol a világ – meg nem határozott módon – keletkezik, anyagával, terével, idejével, energiájával együtt, aztán vég nélkül tágulva elenyészik – szintén meg nem határozott módon – valamerre.
Tuarego
Hozzászólások: 114
Csatlakozott: 2013.05.05. 21:29

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Tuarego » 2013.06.30. 00:10

Sanyilaci írta:
- időbeli eltolás szimmetriája: Valójában ez az egyik szimmetria, ami lehetővé teszi, hogy beszélhessünk törvényekről. Ha holnap másképp lennének a törvények mint ma, akkor mi értelme lenne fizikát csinálni? (Ugyanígy: ha máshol mások lennének -azaz a térbeli eltolás szimmetirája nem teljesülne- megint csak nem hívhatnánk törvénynek a szabályokat, csak helyi érdekességeknek...) De jórészt változatlanok a törvények az időbeli eltolásra is. Ilyen rendszerben: inerciarendszerben érvényes az energiamegmaradás TÉTELE.

Viszont az Univerzumra nem igaz az időbeli eltolás szimmetriája. Ha időben eltolom, akkor nem kerül önmagába. 13,7 Mrd évvel ezelőtt még nem is volt. 13,6 Mrd évvel ezelőtt nagyon forró volt és nagyon sűrű. Most olyan amilyen, később másmilyen lesz. Téged időben eltolva előre-vagy hátra: észre lehet venni a különbséget.
Tehát az univerzum egészére nem érvényes az energiamegmaradás.


Itt egy logikai hibát látok, ami mellett nem lehet szó nélkül elmenni.

Addig még nincs probléma, amíg Sanyilaci az energiamegmaradást, mint időbeli eltolási szimmetriát vizsgálja. Még azt is helyesen állapítja meg, hogy a fizikai törvények jórészt változatlanok az időbeli eltolásra.

Utána viszont 'en block' megállapítja, hogy a Univerzumra nem igaz az időbeli eltolás szimmetriája.
Na, de milyen tulajdonságára nem igaz?
Ugyanis van amire igaz, van amire nem. Jelenlegi ismereteink szerint a világegyetem mérete, sűrűsége, hőmérséklete, az időben haladva folyamatosan változik, tehát erre nem igaz az időbeli eltolás szimmetriája, de vannak olyan tulajdonságai, amikre a tapasztalataink szerint igaz. Ilyenek például az alapvető fizikai törvények (fő kölcsönhatások), ill. az ezekkel összefüggő egyetemes állandók, melyeknek értékei az időben nem változnak, s én ide sorolom az energiamegmaradás széleskörű tapasztalatokon alapuló törvényét is.

Tehát mikor arról kell nyilatkozni, hogy az egész Univerzumban érvényes-e az energiamegmaradás, akkor kifejezetten ezt a tulajdonságát, nevezetesen a benne munkáló energiák főösszegét kell minősíteni az időbeli eltolás szimmetriája szerint, s nem egyéb más tulajdonságait.
Azt (vélhetőleg) senki sem állítja, hogy a világ minden vonatkozásban változatlan lenne az időben, de ettől még lehetnek (sőt vannak is) olyan jellemzői, amik időben változatlanok.

Tehát abból, hogy az Univerzum egészében vannak időben változó jellemzők, még logikailag nem következik, hogy akkor az Univerzum egészére nem érvényes az energiamegmaradás...
Avatar
tobe_
Hozzászólások: 2112
Csatlakozott: 2013.01.02. 00:10

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: tobe_ » 2013.06.30. 01:44

A matematikától, logikától és hasonló módszerektől vajon nem létezik jobb, amit még nem fedeztünk fel, ami a világ rejtélyeinek megfejtésére jobb lenne, hatékonyabb ?

Egy dolog állandó, a változás ...
Dr. Lecter
Hozzászólások: 13
Csatlakozott: 2012.07.08. 08:07

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Dr. Lecter » 2013.06.30. 08:55

tuareg kartács, szerintem jobban járnál, ha nem kitalálni próbálnád, hogy mit is jelent az, hogy az idő homogenitásának feltételéből következik az energia megmaradása, hanem tájékozódnál inkább. Kevesebb ostobaságot nyilatkoztatnál ki magabiztosan..
Javasolt irodalom: Landau-Lifsic: Elméleti fizika I. kötet 6 §. Az energia
Tuarego
Hozzászólások: 114
Csatlakozott: 2013.05.05. 21:29

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Tuarego » 2013.06.30. 20:52

Hannibal!

Személyeskedő megjegyzéseiddel nem foglalkozom.
Ha érdemi megjegyzésed van a témához, azt tedd meg.
Ha szerinted a Landau-Lifsic tankönyvben azt írják, hogy nem érvényes az energiamegmaradás, idézd azt a részletet. Én idéztem Gamow tankönyvéből, ahol a fizika alappillérének tartja az energiamegmaradás törvényét.
Továbbá, egy vitafórumon nem elég csak könyvcímeket bedobni, az érvelés is fontos.
Dr. Lecter
Hozzászólások: 13
Csatlakozott: 2012.07.08. 08:07

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Dr. Lecter » 2013.06.30. 21:21

A Landau-könyvben az van leírva, hogy az idő homogenitásából hogyan következik az energia megmaradása.
Azért írtam, mert szemlátomást halvány fuvallatod sincs arról, hogy mit jelent az.
Szóval kaptál egy esélyt, hogy nagyképűsködés helyett tanulj valamit. A te dolgod, hogy élsz-e vele, engem különösebben nem érdekel
Tuarego
Hozzászólások: 114
Csatlakozott: 2013.05.05. 21:29

Re: A sötét energia kérdőjelei

Hozzászólás Szerző: Tuarego » 2013.06.30. 22:12

Dr. Lecter írta:A Landau-könyvben az van leírva, hogy az idő homogenitásából hogyan következik az energia megmaradása.


Ezek szerint a Landau-könyv sem cáfolja az energiamegmaradás törvényét.
Válasz küldése

Vissza: “Elméleti kérdések”