Има безкрайно в природата
Как светът се е променил през последните 5 години? Zalipatelnaya анимация!
Например, повърхността на сфера. Това е последното поле, но се движат през нея, вие никога няма да стигнат до края.
Въпросът за това дали вселената е краен или безкраен, все още е загадка на нашето време, докато има математически модели, които вземат под внимание както на тези възможности. Има ли някакви безкрайни обекти във Вселената - този въпрос е и истински интерес сред учените.
Infinity, което не е
Хората изучават безкрайност и нейното отношение към реалността за дълго време.
Джон Бароу, космолог, Cambridge University
Проучването на безкрайност започна в дните на Аристотел. Той ясно разделени два типа безкрайност. Една той определи като потенциална безкрайност. който се намира в неговите описания на света. За това е възможно да се извърши списъци, които нямат край. Това, например, обикновени номера: едно, две, три, четири, пет, и така нататък до безкрайност, което не може да се постигне. В космологията, има много от тези безкрайности. По този начин, вероятно Вселената е безкрайна размер или възрастта на безкрайността, или може да съществува дори и за неопределено време. Това са всички потенциални безкрайност, че ние не може да докаже, ние просто казваме, че някои неща са неограничени
Повечето признават, че потенциалната безкрайност съществува, но никой не знае със сигурност дали това е вярно.
Dzhordzh Елис космолог, Университета на Кейптаун
Когато погледнете на Вселената, преглед е строго ограничена, тъй като вселената е съществувала в продължение краен период от време, на около 14 милиарда години. Светлината се движи с постоянна, дори и през 1905 г. постулира Albertom Eynshteynom скорост, така че можете да видите на разстояние не повече от 14 милиарда светлинни години. Не можете да видите безкрайност. Това е много подобен на това как, когато стоите на кулата и погледнете в далечината, вие сте в състояние да видите всичко на хоризонта, но не можете да го търсим. Но има опция да седне в самолета и лети до друго място на планетата. В случай на мащабите на Вселената е такава, че не можем да променим гледната точка, ние сме остана на едно място и да видим Вселената само от тази гледна точка и краен разстояние.
Но дори и тази граница е 14 милиарда години, който е посочен Елис теория, а не реалните факти. Знаем, че в момента, в който Вселената се разширява, а ако в този случай ние се движим назад, в крайна сметка ще се стигне до момент, Големия взрив, което ние наричаме началото на нашата вселена. Въпреки това, на общоприетите теории на физиката, общата теория на относителността и квантовата физика Айнщайн, не се считат за тази точка. Към момента няма теория, описваща този случай, освен ако теглото на "предполагаеми" теории.
Dzhordzh Елис космолог, Университета на Кейптаун
Някои от тези теории се каже, че в началото никога не е имало, а други твърдят, че това беше. Ние се опитваме да направим повече или по-малко разумни предположения. Но ние не можем да извършва всякакви експерименти, за да се докаже това или онова предположение, тъй като не разполагат с достатъчно енергия.
Големият взрив е извън обсега на съвременните теории, но е стандартен модел, който обяснява първите моменти след него. Например, космическата инфлация. Entoni Agirre от Калифорнийския университет в Санта Круз казва, че тя може да ни каже нещо за разширяването на Вселената.
Entoni Agirre физик от Университета на Калифорния в Санта Круз
Инфлация - концепция, която, на ранен етап на Вселената се разширява експоненциално, удвояване на размера на стотици пъти в един кратък период от време. Тази теория води до много спекулации, много от които са правилни, а някои могат да бъдат тествани през следващите експерименти. Това ни дава увереност в темпа на инфлация, но той също има някои много интересни странични ефекти.
Един от тези странични ефекти, показва, че инфлацията може да продължи с различна скорост в различните региони на Вселената. В регион на бързо удвояване на размера на спирки след известно време, в крайна сметка формиране на видимата вселена като нашата. В други региони, поради пространственото отклонение на инфлацията може да трае вечно.
Entoni Agirre физик от Университета на Калифорния в Санта Круз
Ние имаме безкрайно пространство-времето, а не защото решихме, че пространство-времето е безкраен, но тъй като се вземе предвид, че този процес естествено води до безкрайно пространство-времето.
Теорията също предполага, че разширяването на пространството и времето зависи от вашата гледна точка. В съответствие с общата теория на относителността Alberta Eynshteyna времето и пространството са неразривно свързани, следователно терминът пространство-време. Ако бихте искали да говорим за време и пространство сам, трябва да се разделят на пространство-времето, математически.
Entoni Agirre физик от Университета на Калифорния в Санта Круз
Оказва се, че отговорът на този въпрос като "дали мястото, краен или безкраен?" Това може да зависи от това как определяте мястото и времето отделно. Има пространство-времето, че ние се учим от Айнщайн. Ние можем да го разделете на времето и пространството по различни начини. Всички те са валидни и до едни и същи резултати във всички експерименти, но те имат различни значения, вградени, и с цел постигане на определени цели едно стойности е по-удобно, отколкото други.
Ако имате безкрайно пространство-времето, като в този случай можете да го съборят, така че Вселената може да получите най-доброто и разширяване. Тя може да бъде удължен за неопределено време, и да стане безкрайно голяма, но ограничен. Или едно и също време-пространство може да бъде разделена по такъв начин, е, че пространството е безкрайно, отвъд безкрайността, Вселената се разширява.
Инфлационният Вселената в областта на инфлацията е естествен спирка подразделението си, в този случай, Вселената е в близост до хомогенна. Има една вселена, която е пространствено безкрайна.
Инфлацията води до получаване на хомогенна безкрайна вселена, която може да се превърне в нещо подобно на нашите собствени. Чудесно е, че можем да се образува поемането на такъв богат, многопластов и интересна реалност, в която вселената е безкрайна.
действителната безкрайност
Въпросът за това дали вселената е безкрайна, засяга един вид безкрайност на Аристотел, потенциалната безкрайност, можем да си представим, но никога не може да види. Но има и друг тип безкрайност според Аристотел, са почти безкрайни.
В този случай, предмет, на който можем да измерим е безкраен.
Актуалната безкрайност ще бъде в черната дупка, която се образува, когато един масивен обект като звезда започва да се свлича. Теоретично, това води до безкраен масова плътност в една точка. Но дали има безкрайност на Вселената?
"Черната дупка - не е задължително твърд предмет, един вид повърхност във Вселената", казва Бароу - "Ако влезем вътре, никога не може да се върне, тъй като за това трябва да се движат по-бързо от скоростта на светлината, или тежестта ще бъде по-силен в черната дупка като. ако унищожени гигантски облак, който става все по-строги и по-силно. в края на краищата, тя се формира около повърхността на това, което наричаме хоризонта. Ако сте на хоризонта на черната дупка е много голяма, което е, да речем, един милиард пъти по-голяма от Слънцето и след това сте имали усещането, че се намирате в голяма стая, нищо странно. Но ако се опитате да изляза, а след това няма да работи. В същата черна дупка всичко започва да се движи към центъра с неограничено плътност. Въпреки това, от външната страна това не е така може да се види. Тези ефекти са изолирани, те не могат да повлияят на външната вселена. "
"Преди много години, Rodzher Penrouz направи предположението, известен като космическата цензура. В него се посочва, че ако има сингулярности или безкрайност са се образували във вселената, и нищо не може да ги спре, а след това те ще са винаги е била в рамките на хоризонтите. Така наречените" голи "ексцентричности не могат да бъдат толкова неопределено време, което ни се отрази на външната страна, не може да бъде. в някои случаи, теорията е доказано, но това е далеч от общо доказателства. Това е много трудно математическа задача."
Друг тип безкрайност, която може да бъде наречена безкрайно малка или безкрайно делим. Ако има supertochnyh владетели и моливи, можем да разделим, нарязани на парчета, които, всеки път все по-малък?
Елис мисли идеята абсурдно. "Ако си стискаме на разстояние 10 см един от друг и се смята, че между тях има реална линия от точки, тъй като в областта на математиката, а след това между пръстите си, е неизмерима безкрайност точки. Това е абсолютно неразумно. Аз вярвам, че това е чисто математическа идея който не отговаря на физиката.
Ричард Файнман веднъж каза, че единственото нещо, което той би искал да напусне за бъдещите поколения, ако той трябваше да напусне едно нещо, то ще се превърне в изявление: "Веществото е направена от атоми." Мисля, че имаме добра причина да се смята, че такова изявление може да се дължи на пространство-времето, претендиращ за дискретен характер. Между пръстите си е един много голям брой физически обекти, но това е краен и countably ".
Ако пространство-времето са неделими части, а след това тя трябва да бъде най-малкото разстояние мащаб, най-малка дължина. Физични теории наистина подкрепят тази идея, което предполага, че няма нищо по-кратък от т.нар дължината на Планк. Това е приблизително 10 -35 m (това число с 34 нули след десетичната запетая). Съвременни методи не ни позволяват да се доближи до този номер, дори и на теория, наличието на много мощни устройства, бихме могли никога не се измери нещо по-малка от дължината на Планк.
Space хот-дог
Елис направи важна разлика. От една страна, е математическото понятие за безкрайност (безкрайно делим линия), от друга физическа концепция, която се отнася до действителните суми и явления, които могат или не могат да съществуват в природата. Но има и трети тип безкрайност е може би най-познатата ни.
Джон Бароу, космолог, Cambridge University
Можем да определим математическата безкрайност, физическото безкрайността и трансценденталната безкрайността, изразено от теолози или философи. С тази трансцедентална знак безкрайност, изглежда почти всеки на улицата. Това е един вид космически всички. Подобно на хот-дог в снек-бара - един с всичко.
В много религии, всичко се крие в Бог или някаква космическа сила. Това е нещо, различно от това, което те правят физика и математика. Обърнете внимание на историята на идеите по математика и физика, всеки може да направи една от следните твърдения: "Аз вярвам, или не вярват в математическата безкрайност", "Аз вярвам, или не вярват във физическа безкрайност" или "Аз вярвам, или не вярват в друг вид трансцендентен безкрайност. "
Можете да изберете някоя от предложените гледна точка. И мнение е наистина разделени. Бароу и Агире работи с математическа безкрайност. но не пренебрегвайте и физически.
"Мисля, че за създаването на теорията, безкрайна, то е съвсем естествено", казва Агире. "Да, ние сме ограничени същества и и може да реализира само на края на Вселената, но не виждам причина да се ограничи цялата вселена, по принцип."
Елис, от друга страна, не счита, че физическата безкрайността съществува, и точки за потенциални проблеми при използването на безкрайността в математически аргументи, свързани с физиката. Той се отнася до известния мисловен експеримент математик Давид Хилберт - хотел Хилберт където безкраен брой стаи и е дом на безкраен брой гости, така че всяка стая е заета. Когато идва нов гост, аз възможно го сложите? Разбира се, че е необходимо да попитате всеки гост да се премести в съседната стая, както и нов посетител на първо място. Това е възможно, тъй като N + 1-ви стая там. И ако дойде отново безкраен брой гости? Твърде лесно - просто попитайте всеки гост да се движи от стая в стая н п * 2. Оказва се, че хотелът е пълен и в същото време не може да бъде изчерпателен.
Заради такива парадокси Ellis вярва, че трябва да бъдем много внимателни, когато използвате безкрайност във физическия контекст.
Dzhordzh Елис космолог, Университета на Кейптаун
Аз ще се изясни. Често, когато хората говорят за безкрайност, те наистина имам предвид нещо в много големи количества. Infinity в този случай просто се използва като кодова дума. В този случай, мисля, че трябва да се избягва думата "безкрайност" и говори за големите числа. В други случаи, хората използват безкрайността в своята дълбока, парадоксално смисъл, тъй като Hotel Хилберт, например. По мое мнение, ако аргументът е зависим от такъв парадоксално аргумент, че е фалшива и трябва да бъде заменен с друг.
По този начин, учените не са постигнали консенсус за това дали съществува безкрайност в реалния свят или не. Поради липсата на конкретни научни отговори, че има смисъл да се обърнат към философите.
Entoni Agirre физик от Университета на Калифорния в Санта Круз
Мисля, че трябва да обединява усилията на физици и философи. В този случай, физици ще обвиняват философи е, че те не знаят на науката и не представляват това, което казват. Философи също гледат на физиката на различна гледна точка, както на интелектуална фондацията, в сравнение с практически учени. Мисля, че такъв обмен начини на мислене ще бъде изключително ценни.