Blog
Układ otwarty
Arkadiusz Jadczyk
Arkadiusz Jadczyk fizyk teoretyk
148 obserwujących 1190 notek 2827968 odsłon
Arkadiusz Jadczyk, 30 maja 2017 r.

Wariacje na temat bąka - szybsze niż swiatło

830 64 1 A A A
Szybciej niż światło
Szybciej niż światło

Z tym efektem Dżanibekowa, co o nim od roku piszę, to jeszcze nie skończyłem. To znaczy z samym efektem jako takim skończyłem, ale teraz czas na „wstrząsy wtórne”, czas na „wariacje na temat”.


W sieci możemy znaleźć ciekawą informację:


Wspaniałe Wariacje Goldbergowskie powstały dla cierpiącego na bezsenność rosyjskiego dyplomaty przebywającego na drezdeńskim dworze. Bach stworzył na tę okoliczność cykl wariacji na temat wyciszonej, subtelnej arii, które podczas nocy wykonywał na klawesynie jego uczeń, Johann Gotlieb Goldberg. Obecnie utwór należy do czołówki największych kompozycji na instrument klawiszowy w całej muzyce zachodniej.


Efekt Dżanibekowa, choć coś tam fika, to mimo wszystko „wyciszona, subtelna aria”. Zatem, dla cierpiących na bezsenność, zaczynam pisać cykl wariacji. Rzecz w tym , że goldbergowskie kawałki bywają bardzo szybkie, a w wykonaniu Glenna Goulda w porywach nawet szybsze niż światło




Dlatego czas na efekt Dżbenikowa relatywistyczny. No, dobrze, ale po co?


Komu to potrzebne? Czemu podatnik ma za takie bezużyteczne rzeczy płacić? Podatnik przecież woli płacić na boks, bo tam ludzie rozbijają sobie mordy i to podatnika cieszy. Podatnik woli płacić na piwo, bo piwem można się urżnąć i to podatnika cieszy. A relatywistyczny efekt Dżanibekowa podatnikowi wisi, bo podatnika nie podnieca ani nie upija.


Hmm... Przyznam, że z podatnikiem mamy problem, ale jak sobie radzić z podatnikami, od tego są specjaliści w każdym rządzie i w każdym poważniejszym przemyśle – opinia publiczna jest urabialna przez mass media i reklamę. Kto włada mass mediami, ten włada duszą podatnika. To jest psychologia, to jest neurolingwistyczne programowanie. A my tu o sztuce, o muzyce, także o muzyce sfer. Relatywistyczny efekt Dżanibekowa do muzyki sfer należy. Zatem za muzykę się zabieramy.


Czemu „relatywistyczny”? A temu, że po kursie mechaniki Newtona zwykle studenci zabierają się za mechanikę relatywistyczną. To taka mechanika gdzie co i rusz pojawia się prędkość światła w kwadracie.


Oczywiście nie wszyscy w szczególną teorię względności wierzą. Są tacy, co w nią powątpiewają, są tacy co ją zwalczają. I dobrze, że są. Ale taki Dirac napisał swoje relatywistyczne równanie dla elektronu i przewidział istnienie antymaterii. I faktycznie antymaterię wkrótce potem wykryto. Zatem z teorii względności, bez względu na to kiedy i na ile jest ona prawdziwa, można ciekawe i ważne rzeczy wyciągnąć. Jest przy tym piękna. Pewnie dlatego też Dirac ją tak lubił. Co mu nie przeszkadzało w poszukiwanie Eteru. Pisałem zresztą kiedyś o tym w notce: Paul Dirac: Czy istnieje eter?


Czy gajkę Dżanibekowa można opisać przy pomocy fizyki relatywistycznej? Popatrzmy co na ten temat mówią nauczyciele akademiccy. Z witryny FUW:


Pyta hubert


Mam pytanie o „prędkość rozchodzenia się odkształcenia w ośrodku”. Jeżeli mam kij długości np. 1000 km i popchnę go za koniec, to po jakim czasie drugi koniec się poruszy? Innymi słowy ile czasu potrzebuje odkształcenie na przejście z mojego końca na drugi koniec kija?

Odpowiedź

Odpowiada dr hab. Piotr Sułkowski

Pytanie to ma dwa aspekty. W ramach „zwykłej” (czyli nierelatywistycznej) mechaniki klasycznej, dla każdego materiału istnieje charakterystyczna prędkość rozchodzenia się w nim zaburzenia mechanicznego, w pewnym sensie charakteryzująca sztywność danego materiału, zwana prędkością dźwięku (w danym ośrodku). W przypadku drewna lub stali prędkość ta wynosi ok. 5000 m/s. Zatem, skoro wspomniany kij wykonany powinien być z drewna, to przy długości 1000 km sygnał rozchodziłby się w nim przez 200 sekund, czyli ponad 3 minuty.

Można by się natomiast zastanowić czy istnieją bardziej sztywne materiały, w którym sygnał propagowałby się szybciej — i czy w szczególności czy istnieje materiał „doskonale sztywny”, w którym sygnał rozchodziłby się natychmiastowo, tak że drugi koniec kija/pręta zrobionego z takiego materiału reagowałby na poruszenie pierwszego końca bez żadnego opóźnienia. Okazuje się, że taki materiał nie możne istnieć, z powodu ograniczeń narzucanych przez teorię względności (fizykę relatywistyczną). Zgodnie z teorią względności żaden sygnał nie może rozchodzić się szybciej niż prędkość światła, czyli ok. 300 000 km/s (w próżni). W szczególności odkształcenie kija lub pręta nie może się rozchodzić szybciej niż prędkość światła. Wynika to m.in. stąd, że na poziomie mikroskopowym każde ciało złożone jest z atomów które oddziałują ze sobą oddziaływaniami elektromagnetycznymi, i propagacja odkształcenia zachodzi także dzięki tego rodzaju oddziaływaniom — a oddziaływania takie nie mogą się rozchodzić szybciej niż prędkość światła (w rzeczywistości istnieją dodatkowe ograniczenia związane ze strukturą danego ośrodka, z powodu których prędkość rozchodzenia się w nim dźwięku jest znacznie mniejsza niż prędkość światła, jak wspomniano w paragrafie powyżej). W związku z tym, w fizyce relatywistycznej ciała doskonale sztywne nie istnieją. W najlepszym wypadku (w praktyce i tak niemożliwym do uzyskania) propagacja sygnału (odkształcenia), poruszającego się z prędkością światła (300 000 km/s) wzdłuż 1000-kilometrowego kija, zajęłaby 1/300 (czyli ≃ 0.0033) sekundy.


A co jeśli drugi koniec kija komunikuje się z tym pierwszym przy pomocy efektów kwantowych? Tej możliwości Dr Sułkowski nie dyskutuje. Ale fizycy takie rzeczy dyskutują. Wystarczy poszukać:


Spooky! Quantum Action Is 10,000 Times Faster Than Light


10000 razy szybciej niż światło? Czemu nie! Pisze Dr Sułkowski: „Zgodnie z teorią względności żaden sygnał nie może rozchodzić się szybciej niż prędkość światła, czyli ok. 300 000 km/s (w próżni).” To jest "zdanie dla ludu", bowiem wybitni fizycy znający świetnie szczególną teorię względności piszą prace o tachyonach – cząstkach nadświetlnych. Gdyby tak jasne było, że nie mogą one istnieć, ludzi by się nimi nie zajmowali, nie prawda?


A czemu Dr. Sułkowski mówi to, co mówi? A temu, że gdyby mówił inaczej, to by koledzy na niego napadli, że młodzieży w głowie przewraca, a nawet jakby otwarcie nie napadli, to by mu z ukrycia nogi podkładali. Tak to już jest. Oryginalni mają życie utrudnione. Czasem do tego stopnia, że psychicznie nie wytrzymują i odbierają sobie życie (Boltzmann na przykład). Więc nawet w fizyce trzeba uważać na to co, kiedy i komu się mówi.

Krótka bibliografia na temat cząstek szybszych niż światło (tachyonów) z roku 1974 zawiera 76 pozycji.

Zatem zabieramy się z relatywistyczną gajkę Dżanibekowa, choć ostrzeżeni, że będziemy mieli kłopoty, że nie będzie to z górki, że może być ostro pod górkę, że mogą być niespodzianki (tak jak antymateria była niespodzianką dla Diraca bawiącego się relatywistycznym uogólnieniem równania Schrodingera ze spinem).


Skomentuj Obserwuj notkę Napisz notkę Zgłoś nadużycie
NEWSY - TOP 5

O mnie

Naukowiec, zainteresowany obrzeżami nauki.

Katalog SEO Katalog StronRanking i toplista blogуw i stron

Najlepsze Blogi Katalog blogów. Najlepsze blogi. world map hits counter
map counter

Życie jest religią.
Nasze życiowe doświadczenia odzwierciedlają nasze oddziaływania z Bogiem.
Ludzie śpiący są ludźmi małej wiary gdy idzie o ich oddziaływania ze wszystkim co stworzone.
Niektórzy ludzie sądzą, że świat istnieje dla nich, po to, by go pokonać, zignorować lub zgasić.
Dla tych ludzi świat zgaśnie.
Staną się dokładnie tym co dali życiu.
Staną się jedynie snem w "przeszłości".
Ci co baczą uważnie na obiektywną rzeczywistość wokół siebie, staną się rzeczywistością "Przyszłości"



Lista wszystkich wpisów

 

Ostatnie notki

Obserwowane blogi

Najpopularniejsze notki

Ostatnie komentarze

  • "Albowiem, nabycie gadżetu, nieważnejak wymarzonego, który wyszedł z produkcji - to gra w...
  • @tichy Aktualnie czy tam Gregg Krech, "The Art of Taking Action Lessons from Japanese...
  • @deda "A ponoć podjęcie decyzji, co się będzie mierzyć, powoduje jakieś zmiany w...

Tematy w dziale Technologie