Темная материя и темная энергия

Первые наблюдения

Явление квантовых флуктуаций было впервые наблюдено в эксперименте, осуществленном в начале 20-го века. Ученые обнаружили, что даже в полностью пустом пространстве возникают и исчезают квантовые частицы. Это явление объясняется квантовой механикой, и на сегодняшний день оно хорошо изучено и подтверждено множеством экспериментов.

Для понимания квантовых флуктуаций можно использовать простые аналогии. Представьте, что в пустой комнате случайно появляются и исчезают маленькие шарики. Эти шарики — это квантовые частицы, которые возникают из ниоткуда и затем снова исчезают. Их появление и исчезновение происходит с непредсказуемой скоростью и в разных местах.

Пространство	Из ниоткуда появляются и исчезают квантовые частицы
1
2
3
…	…

Такие флуктуации происходят во всей Вселенной, даже в пустом космическом пространстве. Квантовые флуктуации играют важную роль во многих физических явлениях и процессах, и их понимание помогает ученым разрабатывать новые технологии и теории.

Теория возмущений

Представьте, что вам нужно решить алгебраическую задачу. Вам известна формула (x +a)? = x? + 2ax + a?. Но задача сложнее. Что же делать? Вы попытаетесь решить задачу при помощи формулы, которую знаете. Если это не сработает, то вы попытаетесь выкрутиться при помощи сложения и вычитания, а затем применить формулу.

Примерно так и работает теория возмущений. Нам нужно каким-то образом решать задачи, которые слишком сложны; например, описывая такие взаимодействия, как показаны выше.

Может показаться, а что сложного в двух отталкивающихся электронах; но это взаимодействие связано со множеством сложных (и довольно запутанных) расчетов. Итак, чтобы было легче, возьмем очень простой случай (весьма, весьма далекий от того, что происходит на самом деле – как самая первая диаграмма Фейнмана из этой статьи) и посчитаем.

Затем разберем чуть более сложный случай (сложнее первого, но все равно очень далекий от реальности) и посчитаем его. Возьмем результаты двух приблизительных вычислений, а затем суммируем их, чтобы получить другое хорошее приближение.

Суммирование множества решений на диаграммах Фейнмана

Может показаться, что на этой картинке мы складываем диаграммы, но на самом деле – нет; мы складываем интегральные уравнения, представленные этими диаграммами.

В каждом из этих приближений содержатся различные конфигурации электромагнитного поля (того, что порождает фотон). Эти конфигурации соответствуют различным осцилляциям поля, но, при сложении осцилляций, с большой точностью воспроизводится то, что действительно происходит в реальности.  

Основные принципы квантовых флуктуаций

Квантовые флуктуации происходят на квантовом уровне, то есть на очень маленьких масштабах, таких как атомы и элементарные частицы. В квантовом мире существуют некоторые особенности, которые отличают его от классической механики.

Основными принципами квантовых флуктуаций являются:

1. Принцип неопределенности Хайзенберга. Этот принцип утверждает, что определенные параметры, такие как положение и импульс частицы, не могут быть измерены одновременно с точностью до бесконечности. Таким образом, существует неопределенность в измерении этих параметров.
2. Виртуальные частицы. В квантовом мире существуют виртуальные частицы, которые появляются и исчезают в течение очень короткого времени. Это связано с нарушением энергетических ограничений, которые существуют в классической физике.
3. Колебания нулевой точки. Квантовые флуктуации также проявляются в виде колебаний энергии вокруг своего минимального значения, известного как нулевая точка. Даже при абсолютном нуле температуры, энергия квантовых полей не обращается в ноль, а находится в постоянном состоянии колеблющегося движения.

Разумеется, это только некоторые основные принципы квантовых флуктуаций. В квантовой физике есть еще множество интересных и сложных концепций, но понимание этих основных принципов поможет вам лучше вникнуть в эту удивительную область науки.

Диаграммы Фейнмана

Диаграмма обменного рассеяния на одной частице

Расчет амплитуд рассеяния в теоретической физике частиц требует использования некоторых довольно больших и сложных интегралов по большому числу переменных. Однако эти интегралы имеют регулярную структуру и могут быть представлены в виде диаграмм Фейнмана . Диаграммы Фейнмана очень привлекательны, поскольку они позволяют наглядно представить то, что в противном случае было бы довольно загадочной и абстрактной формулой. В частности, часть привлекательности состоит в том, что исходящие части диаграммы Фейнмана могут быть связаны с реальными частицами на оболочке . Таким образом, естественно связать и другие линии диаграммы с частицами, называемыми «виртуальными частицами». С математической точки зрения они соответствуют пропагаторам, изображенным на диаграмме.

На соседнем изображении сплошные линии соответствуют реальным частицам (с импульсом p ₁ и т. Д.), А пунктирная линия соответствует виртуальной частице, несущей импульс k . Например, если бы сплошные линии соответствовали электронам, взаимодействующим посредством электромагнитного взаимодействия , пунктирная линия соответствовала бы обмену виртуальным фотоном . В случае взаимодействующих нуклонов пунктирная линия была бы виртуальным пионом . В случае кварков, взаимодействующих посредством сильного взаимодействия , пунктирная линия была бы виртуальным глюоном и так далее.

Однопетлевая диаграмма с фермионным пропагатором

Виртуальные частицы могут быть мезонами или векторными бозонами , как в примере выше; они также могут быть фермионами . Однако, чтобы сохранить квантовые числа, самые простые диаграммы, включающие обмен фермионами, запрещены. Изображение справа показывает допустимую диаграмму, однопетлевую диаграмму . Сплошные линии соответствуют пропагатору фермионов, волнистые линии — бозонам.

4: Томас Юнг: свет — это волна… или нет? (1803 г.)

Ньютон считал, что световой луч подобен потоку миниатюрных частиц или «корпускул». Но другой крупный эксперимент доказал ошибочность данной гипотезы.

В 1803 году Томас Юнг придумал классический эксперимент. Он сделал две узкие щели в ширме и направил на них пучок света. Если бы Ньютон был прав, то Юнг увидел бы в центре экрана две ярки полоски света. Но когда он провел эксперимент, то увидел узор из чередующихся светлых и темных областей. Эта интерференционная картина доказывала, что свет распространяется не как частицы, а как волны.

На этом, казалось бы заканчивается история, но … В 1905 году Альберт Эйнштейн доказал, что свет действительно может вести себя как частица.

Если направить свет на металл, то из него будут выбиваться электроны, способные создать электрический ток. Это явление получило название фотоэлектрический эффект. За создание теории фотоэффекта Эйнштейн получил Нобелевскую премию по физике в 1921 г.

В результате этого люди пришли к пониманию того, что свет — это частица и волна. Эта теория известная как корпускулярно-волновой дуализм, является одной из ключевых идей квантовой теории.

Последний поворот в этом эксперименте сделал в 1961 году Клаус Йонссон, студент Тюбингенского университета. Он использовал оборудование, подобное тому, что применил Томас Юнг, но заменил световой луч пучком электронов. Примечательно, что он увидел ту же интерференционную картину, доказав, что электроны можно рассматривать как волны, а не как частицы.

2 Виртуальная частица и закон сохранения энергии

Квантовая теория утверждает, что в целом виртуальные частицы не нарушают закон сохранения энергии, поскольку они существуют только короткое время определенное принципом неопределенности Гейзенберга. — Рассмотрим этот вопрос более подробно.

Пусть у нас имеется пара покоящихся элементарных частиц. Одна частица испустила виртуальную частицу с энергией ΔE, она полетела в сторону второй и последняя элементарная частица ее поглотила. На все это взаимодействие ушло время Δt. — Что будет потом? Поскольку элементарные частицы продолжают взаимодействовать (силы притяжения или отталкивания не исчезают при постоянном расстоянии между частицами) — значит в следующий интервал времени Δt будет опять испущена виртуальная частица с энергией ΔE. И так будет в каждый последующий интервал времени Δt. — Имеет место постоянное нарушение закона сохранения энергии на величину ΔE каждой элементарной частицей возникающее в следствие испускания виртуальной частицы. И чем ближе будут располагаться элементарные частицы тем сильнее будет нарушаться закон сохранения энергии. При столкновениях элементарных частиц, когда расстояние стремится в нуль, нарушение закона сохранения энергии будет стремиться в бесконечность.
Если к двум элементарным частицам добавить третью, то нарушение закона сохранения энергии еще больше вырастет за счет взаимодействий и с третьей частицей.

Рассмотрим случай, когда одна элементарная частица вращается вокруг другой — атом водорода. Пусть протон испустил виртуальный фотон с энергией ΔE, который полетел в сторону электрона и был поглощен последним. Куда будет направлена сила взаимодействия — у фотона электрического заряда нет. Согласно закону сохранения импульса, электрон должен был получить импульс отдачи и начать отдаляться от протона. — А квантовая теория утверждает, что это будет сила притяжения. В течение интервала времени Δt электрон переместился по орбите на некоторое расстояние, теперь его центр находится в новой точке орбиты и сила притяжения должна быть направлена иначе. Следовательно протон снова испускает виртуальный фотон с энергией и так будет каждый интервал времени Δt. Здесь также имеет место постоянное нарушение закона сохранения энергии на среднюю величину ΔE (расстояние между частицами может меняться).

Но у протона и электрона имеются и собственные магнитные моменты (величины которых с высокой точностью измерены физикой), которые взаимодействуют своими магнитными полями. Величина силы взаимодействия двух магнитных моментов пропорциональна их произведению, обратно пропорциональна кубу (а не квадрату) расстояния между их центрами и зависит от их взаимной ориентации. Представляете: поменялось направление спина одной частицы на противоположное и сила взаимодействия изменила свой знак — а что при этом изменилось в обмене сказочными виртуальными фотонами: ничего. Но природа на этом не остановилась. В природе еще имеются атомы дейтерия, в которых электрон вращается уже не вокруг протона, а вокруг ядра, состоящего из протона и нейтрона, и каждая из частиц ядра обладает собственным магнитным моментом. Как поделить виртуальные фотоны испущенные электроном между протоном и нейтроном, если к одному из них электрон будет притягиваться, а от другого (в то же время) отталкиваться. На этом сюрпризы природы, неприятные для сказочной «Квантовой теории», не закончились.

Сторонники Квантовой теории утверждают, что интервалы времени Δt складывать нельзя, поскольку это будет не соответствовать принципу неопределенности Гейзенберга. — Физика говорит обратное: любой интервал времени t₂ — t₁ можно разбить на определенное число одинаковых интервалов Δt, если t₂ — t₁= nΔt (где n — целое положительное число), а потом взять среднее значение измеряемого параметра — в нашем случае ΔE и оно будет отлично от нуля, поскольку в каждый интервал времени Δt оно было больше нуля. Да и математика позволяет складывать одинаковые физические величины одинаковой размерности.

Подведем итог: квантовая теория игнорирует закон сохранения энергии, когда ей требуется найти не существующие в природе переносчики взаимодействий. Именно поэтому элементарным частицам, путем математических манипуляций с принципом неопределенности Гейзенберга, приписываются не существующие в природе свойства. Таким образом, виртуальная частица и закон сохранения энергии несовместимы.

Взаимосвязь с другими квантовыми явлениями

Одним из самых известных квантовых явлений, связанных с флуктуациями, является эффект Казимира. Он объясняет появление притяжительных сил между параллельными пластинами в вакууме. Этот эффект возникает благодаря квантовым флуктуациям электромагнитного поля и взаимодействию этих флуктуаций с пластинами.

Также квантовые флуктуации играют важную роль в квантовой механике. Например, они объясняют возникновение виртуальных частиц в вакууме. Вакуум считается пустым пространством, но квантовые флуктуации позволяют частицам возникать и исчезать в вакууме на очень короткое время. Это связано с неопределенностью Гейзенберга и принципом неопределенности.

Другим квантовым явлением, связанным с флуктуациями, является туннелирование. Это явление, при котором частица, находясь в потенциальной яме, может проникнуть сквозь барьер, которым ограничена яма. Квантовые флуктуации позволяют частице временно находиться за пределами потенциальной ямы и двигаться сквозь барьер.

Таким образом, квантовые флуктуации являются основным физическим явлением, которое объясняет возникновение и взаимодействие других квантовых явлений. Они широко применяются в различных областях физики, от квантовой механики до физики конденсированного состояния.

Простое объяснение дополнительных терминов

Для тех, кто только постигает основы акустической науки, предусмотрен упрощенный вариант описания акустических явлений и терминов.

Шум

Это относительное понятие, т. к. под ним подразумевают любой нежелательный звук. Шумом становится беспорядочный набор тонов различных характеристик. В нем отдельные сигналы не связаны между собой, возникают хаотично.

Можно наслаждаться громким звуком, а также испытывать дискомфорт от его прослушивания.

Выделяют разновидности шума по характеру звучания:

• постоянный;
• колеблющийся (непрерывно изменяющийся);
• прерывистый (с равномерными ступенчатыми интервалами);
• импульсный (с неравномерными интервалами звучания).

Шум подразумевает любые нежелательные звуки.

Шум различают по спектру:

• широкополосный (со спектром, превышающим размеры октавы);
• тональный (с отличающимися уровнями в соседних полосах).

Источники шума:

• транспортные средства;
• производственное оборудование;
• звуковоспроизводящие механизмы на производстве и в быту.

Шум классифицируют по уровням:

Уровень шума, дБ	Описание шума	Пример
25–26	Едва различим	Ночь в деревне при отсутствии ветра
30	Хорошо слышен	Ночь в городской квартире
40–59	Не нарушает комфорта	Повседневный быт
60–75	Вызывает дискомфорт	Громко работающий телевизор
78–119	Сверхгромкий	Оживленная автотрасса
120–180	Опасный	Взрыв большой мощности

Интенсивность звучания

Волны звука переносят энергию. Ее поток проходит через участок пространства за единицу времени. Этот поток и определяет интенсивность звука.

Интенсивность звучания проходит через участок пространства.

Ухо чувствительно к широкому диапазону звука. Человеческая речь воспринимается лучше всего.

Децибел

Интенсивность звучания принято измерять в децибелах (дБ). Это логарифмическая величина, названная по фамилии шотландца Белла, изучавшего природу звуков.

Громкость

Это субъективное восприятие интенсивности звука, которое зависит от давления, спектра и длительности воздействия.

Громкость – одна из характеристик музыкального тона.

Ощущение громкости зависит от:

• амплитуды колебаний;
• их частоты;
• возраста.

Громкость — восприятие интенсивности звука.

Чем сильнее музыканты ударяют по гитарным струнам, тем больше амплитуда их колебаний. Если звучащее тело издает колебания увеличенной амплитуды, то она увеличивается и в звуковой волне. Таким образом, громкость сигнала зависит от энергии колебаний. Первая величина растет в арифметической прогрессии, вторая – в геометрической.

Такая закономерность дает человеку возможность слышать как очень тихие, так и сверхгромкие звуки.

Зона слышимости составляет 16–20 кГц, но лучше ощущаются сигналы в диапазоне от 1 до 5 тыс. Гц. По мере приближения к границам частот слышимость уменьшается.

Дифракция звука

Способность звукового сигнала отклоняться от первоначальной траектории получила название дифракции.

Результаты этого явления – проникновение звука за массивное препятствие и способность проходить сквозь щели или крохотные отверстия.

Дифракция не подчиняется законам отражения и преломления. Благодаря ей звук рассеивается.

Дифракция — способность звука отклоняться от первоначальной траектории.

Физики объясняют такой эффект с помощью принципа Гюйгенса–Френеля. Каждую точку поля они рассматривают как самостоятельный источник сферических волн, способный огибать окружающие объекты.

Несуществующие законы квантового мира?

В-третьих, даже если вопреки логике принять предположение о том, что квантовая теория допускает возможность самостоятельного зарождения Вселенной, по словам астрофизика Маркуса Чоуна,

«Если Вселенная обязана своим происхождением квантовой теории, значит, квантовая теория должна была существовать еще до Вселенной. Отсюда возникает резонный вопрос: откуда взялись законы квантовой теории? «Нам это не известно, — признает Виленкин. – Я считаю, это вопрос совершенно иного рода. Когда речь заходит о начале Вселенной, во многом мы сами стоим в самом начале пути» (2012, с. 35, жирный шрифт добавлен).

Мартин Гарднер писал:

«Представьте себе, что физикам, наконец, удастся открыть все основные виды волн и их частиц, все основные законы, и они смогут объединить все это в одном уравнении. Тогда мы сможем спросить: «А зачем это уравнение?» Теперь стало модным предполагать, что большой взрыв был вызван случайной квантовой флуктуацией в вакууме, лишенном времени и пространства. Но, конечно же, такой вакуум – это далеко не «ничто». Для флуктуации нужны были законы квантовой механики. А зачем эти законы?… И нам не избежать самых важных вопросов: «Почему существует «нечто» вместо «ничто», и почему это «нечто» организовано таким, а не иным образом?» (2000, с. 303, жирный шрифт добавлен).

В фильме «Любопытно: на самом ли деле Бог сотворил Вселенную?» Стивен Хокинг смело заявил, что все во Вселенной можно объяснить с помощью атеистической эволюции, не прибегая к Богу. Это не так, как мы отмечали в других работах (например, Миллер, 2011). Однако складывается впечатление, что Хокинг сам не верит в это утверждение. Он задается вопросом: «На самом ли деле Бог создал законы квантовой механики, позволившие произойти большому взрыву? И вообще, нужен ли был некий бог, который устроил бы так, чтобы Большой Взрыв произошел? («Любопытно…», жирный шрифт добавлен). И далее он не дает ответа на свой вопрос. Критикуя Хокинга, Пол Дэвис отметил этот факт: «Нужно знать, откуда взялись эти законы. Именно в этом и заключается тайна – в самих законах» («Вопрос сотворения…,» 2011). Квантовая механика со всеми ее законами, просто не оставляет места для спонтанного образования Вселенных.

Явление резонанса – что это

Впервые явление резонанса описал Галилей в 1602 г.

Если на колебательную систему периодически воздействовать извне, то частота ее стационарных колебаний может совпасть с частотой внешних. В этот момент возникает резонанс – резко возрастет амплитуда собственных колебаний.

Это явление учитывают при создании звуковых устройств, в частности музыкальных инструментов. Скрипка, гитара, фортепиано имеют резонаторы, которыми служит корпус инструмента.

Щипок пальцев или удар молоточка заставит струну колебаться на всех частотах. Колебания, не совпадающие с резонансными, вскоре затухнут.

Производство пар

Виртуальные частицы часто описываются как входящие в пары, частица и античастица, которые могут быть любого вида. Эти пары существуют в течение чрезвычайно короткого времени, а затем взаимно аннигилируют, или в некоторых случаях пара может быть разнесена на части с использованием внешней энергии, так что они избегают аннигиляции и становятся настоящими частицами, как описано ниже.

Это может произойти одним из двух способов. В ускоряющейся системе отсчета виртуальные частицы могут казаться действительными ускоряющемуся наблюдателю; это известно как эффект Унру . Короче говоря, вакуум неподвижной системы отсчета ускоренному наблюдателю кажется теплым газом реальных частиц, находящихся в термодинамическом равновесии .

Другой пример — рождение пар в очень сильных электрических полях, иногда называемое распадом вакуума . Если, например, пара атомных ядер сливается, чтобы на очень короткое время образовать ядро ​​с зарядом больше примерно 140 (то есть больше, чем примерно обратная величина постоянной тонкой структуры , которая является безразмерной величиной ), Напряженность электрического поля будет такой, что будет энергетически выгодно создавать пары позитрон-электрон из вакуума или моря Дирака , при этом электрон притягивается к ядру, чтобы аннигилировать положительный заряд. Эту амплитуду создания пар впервые рассчитал Джулиан Швингер в 1951 году.

По сравнению с реальными частицами

Вследствие неопределенности квантовой механики любой объект или процесс, существующий в течение ограниченного времени или в ограниченном объеме, не может иметь точно определенной энергии или импульса. По этой причине виртуальные частицы, которые существуют только временно, поскольку ими обмениваются обычные частицы, обычно не подчиняются соотношению массы и оболочки ; чем дольше существует виртуальная частица, тем больше энергия и импульс приближаются к соотношению массы и оболочки.

Время жизни реальных частиц обычно намного больше, чем время жизни виртуальных частиц. Электромагнитное излучение состоит из реальных фотонов, которые могут проходить световые годы между излучателем и поглотителем, но (кулоновское) электростатическое притяжение и отталкивание — это сила относительно короткого действия, которая является следствием обмена виртуальными фотонами.

Эффект наблюдателя в лингвистике

В социолингвистике термин «парадокс наблюдателя» (observer’s paradox) был введен лингвистом Уильямом Лабовым (William Labov). Он заметил, что носители языка, общаясь с учеными-лингвистами и зная, что их речь будет использоваться в исследованиях, неосознанно искажают ее: начинают разговаривать формально и неестественно. Но именно естественная неискаженная речь нужна исследователю. Таким образом, **наблюдатель влияет на полученные данные: если бы он не присутствовал, говорящий использовал бы обычный народный язык.

Чтобы свести искажения к минимуму и обойти «парадокс наблюдателя», ученые используют особые приемы: например, наблюдают скрыто или называют носителям языка ложные цели исследования.

Стоячие волны

Если 2 волны с одинаковыми амплитудой, фазой и частотой движутся в противоположных направлениях, то при встрече они образуют 1 стоячую. На этом месте появляются чередующиеся участки максимумов амплитуд (зоны сложения или «пучности») и минимумов (зоны вычитания или узлы).

Звуки, которые движутся в противоположных направлениях, образуют стоячую волну.

В таком сигнале энергия не изменяется, т. к. переносится в равном количестве прямо и обратно.

Рассматриваемое явление влияет на акустическое восприятие игры музыкальных инструментов: в узлах басы почти не слышны, в «пучностях» звучат очень насыщенно.

В струне

Натянутая музыкальная струна генерирует поперечные колебания, а сама утрачивает первоначальное положение.

Колеблющаяся вибрирует закрепленными неподвижно концами и производит основной тон. Он состоит из комбинации стоячих волн. Их узлы находятся на зафиксированных концах.

Кроме того, вибрации в струне возникают в нескольких местах. При этом струна оказывается как бы разделена на равные части. Каждая из них тоже колеблется с образованием своих сигналов и производит дополнительные тоны меньшей амплитуды.

В духовых инструментах

Теория звука в струне применима к духовому музыкальному инструменту. Последний можно упрощенно представить в виде прямой трубы, в которой образуются стоячие волны. У открытого конца находится «пучность», у закрытого – узел.

В духовых инструментах применяется теория звука.

Волновая природа звуков

Основана на уплотнении молекул среды при колебании тел в ней.

Впервые обоснована немецким ученым Германом Гельмгольцем в конце XIX в.

Что такое звуковые волны

Вследствие колебательных движений в различных средах периодически повышается давление в отдельно взятой точке. Оно передается на соседние частицы и далее по цепочке. В результате наблюдается чередование участков повышенного и пониженного давления, т. е. областей сжатия и разрежения. В них колеблется каждая частица среды.

Звуковые волны получаются в результате колебательных движений.

Непрерывная поверхность колебаний образует фронт с несколькими типами сигналов.

Плоские волны

Если размеры фронта в несколько раз превышают длину волны звука, то последнюю называют плоской. Она может распространяться на большое расстояние от своего источника.

Сферические волны

В тех случаях, когда источник звука точечный и его размеры намного меньше длины излучаемых сигналов, рассматривают их сферическую разновидность.

Свойства гармонических волн

В ответ на гармоническое воздействие возникает отклик – гармоническая волна. Она изменяется по закону синуса или косинуса, распространяется линейно.

Звуковые колебания такого типа характеризуются:

1. Громкостью. При высокой амплитуде колебаний звучание получается громким, при низкой – тихим.
2. Высотой. Она зависит от частоты колебаний. Так например, при пении басом голосовые связки колеблются медленно, сопрано – в несколько раз быстрее.

Гармоническая волна распространяется линейно.

Характеристики продольных и поперечных волн

Различия представлены в таблице:

Характеристики	Место возникновения	Направления колебания частиц и продвижения	Скорость распространения	Способность к поляризации
Продольные	Жидкости и газы	Совпадают	Большая	Нет
Поперечные	Твердые тела	Перпендикулярны	Меньше	Есть

Квантовая пустота.

Шаг I: Заметьте конфликт, который вы переживаете, например сохранять отношения или не сохранять отношения.

Шаг II: Заметьте форму и размер каждой части конфликта, и пространство, окружающее их и находящееся между ними.

Шаг III: Дайте себе почувствовать каждую часть конфликта.

Шаг IV: Слейтесь по очереди с каждой из форм, а затем станьте между сторонами конфликта и слейтесь с пространством.

Шаг V: Рассмотрите две эти частицы, плавающие в пустом пространстве, и пустое пространство, как состоящие из одного и того же вещества.

Шаг VI: Заметьте оставшуюся пустоту.

Шаг VII: Сгустите пустоту и создайте частицу 1: “Мне нужно сохранять эти отношения”, сгустите еще немного пустоты и создайте частицу 2: “Мне не нужно сохранять эти отношения”.

Шаг VIII: Теперь растворите эти две частицы и превратите их обратно в пустоту.

Шаг IX: Несколько раз сгустите пустоту, превратив её в части конфликта, и рассейте частицы, превратив их обратно в пустоту.

Рассматривая части(цы) и пустое пространство как одно и то же, обучающиеся отмечали, что части(цы) исчезли, конфликт исчез. Почему? Потому что нет контрастов . Сгущая квантовое поле или пустоту, создавая часть(ицу), например: “Я хочу этих отношений”, затем еще сгущая пустоту и создавая другую часть(ицу), “Я не хочу этих отношений”, вы создаете две части-цы. Вы воображаете, что эти частицы отдельны и сделаны из другого вещества, чем окружающее их пространство и квантовое поле, пустота, из которой они состоят. Как бы все сделано из снега (пустоты), а вы сделали два снежка и положили их в снег (пустоту). Затем вы измельчили снежки, превратили их обратно в снег, и сделали это несколько раз, создавая снежки (сгущенную пустоту), и измельчая их обратно в снег (пустоту). Другой метафорой может быть замораживание воды в лед. Пустота—это вода. Изо льда получаются две части(цы), “я хочу этих отношений” и “Я не хочу этих отношений”. Отличается ли лед от воды? И то, и другое—вода. Лед—это просто замороженная вода. Они сделаны из одного и того же вещества. Аналогично пустота—это вода, а лед, застывшая пустота—части(цы) “Я хочу этих отношений” и “Я не хочу этих отношений”.

6 Виртуальная частица и гипотетические кварки с глюонами

Начнем с того, что гипотетические кварки в природе не были найдены, несмотря на все обещания и ожидания — в природе нет дробного электрического заряда, равного заряду гипотетических кварков, и «ЭТО ЕСТЬ ФАКТ». Этот электрический заряд никуда не спрятать и ничем не скомпенсировать — его просто не нашли в природе, нигде не нашли. Это смертный приговор Стандартной модели — кварковой модели, удар в самое ее основание.

Вместо того, чтобы подчиниться решению природы, и начать искать иные решения, альтернативные рухнувшей Стандартной модели, выдумали новую сказку, под названием «конфайнмент». Согласно ей, оказывается, что глюоны, также не найденные нигде в природе, обладают уникальной способностью: создавать новые глюоны из ничего (или из вакуума, что в сущности означает из пространства, не заполненного электромагнитной энергией). Тогда получается, чем дальше удаляется кварк от соседних кварков, тем крепче он связывается с соседями. С реально существующими в природе взаимодействиями происходит наоборот — с ростом расстояния силы взаимодействия слабеют, обычно по закону 1/r2, но бывают и другие закономерности. Так пытаются объяснить ненаблюдаемость кварков в природе.

Но, получается, что на находящийся рядом с первым сказочным кварком, другой сказочный кварк, благодаря уникальной способности глюонов порождать самих себя, обрушивается поток сказочных глюонов со всех сторон, как от других сказочных кварков, так и еще больший поток от рожденных из ничего в пространстве (вопреки законам природы) сказочными глюонами, как чужими, так и своими. — Мы получаем, что все пространство вокруг элементарной частицы и за ее пределами (а точнее вся Вселенная) заполнено сказочными глюонами, а несчастный сказочный кварк рвут на части в разные стороны, и чем позже по времени, тем сильнее рвут. — И это нам подсовывают под видом Науки.

То, что новая сказка («конфайнмент») является издевательством над законами природы — еще очень мягко сказано.

1 Виртуальная частица в квантовой теории

Под виртуальной частицей (англ. Virtual particle) в квантовой теории поля понимают некоторый абстрактный объект, обладающий квантовыми числами одной из реально существующих элементарных частиц, для которого не выполняется связь между энергией и импульсом.

• Утверждается, что виртуальные частицы не могут улететь в бесконечность: они рождаются и обязаны быть поглощенными другой элементарной частицей либо распасться.
• Утверждается, что взаимодействия осуществляются путем обмена виртуальными частицами.
• Утверждается, что в целом виртуальные частицы не нарушают закон сохранения энергии, поскольку они существуют только короткое время определенное принципом неопределенности Гейзенберга.

Сторонники Квантовой теории рассматривают гипотетическую виртуальную частицу как «квант релятивистского квантового поля имеющий квантовые числа реальной элементарной частицы, однако для которой не выполняется равенство между энергией и импульсом (E2≠ c2p2 + m2c4). Виртуальная частица рассматривается как принципиально ненаблюдаемое промежуточное состояние системы взаимодействующих квантовых объектов. Кроме того, нам предлагается принять на веру наличие в природе, как отрицательной, так и мнимой энергии (ΔE). Взяли и отключили закон природы — всего-то, как боги. — А кто доказал существование в природе квантового поля. Электромагнитное поле в природе есть, гравитационное поле — тоже имеется, а дальше начинаются математические сказки, которые требуется ПРИНЯТЬ НА ВЕРУ.

Цитата из Википедии: «Виртуальные частицы не могут “улететь на бесконечность”; они рождаются и обязаны либо поглотиться какой-либо частицей, либо распасться на реальные частицы. Можно сказать, что виртуальные частицы — это и есть то, как происходит взаимодействие.» — Итак, допустим, что виртуальная частица образовалась и куда-то полетела — а там нет другой частицы и некому ее поглощать. Если виртуальная частица распадется на реальные частицы — вопрос за счет какой энергии произойдет образование новых реальных частиц, если у источника не было дополнительной энергии. — Налицо прямое нарушение закона сохранения энергии. Ну а если частица самопроизвольно исчезнет — тогда где доказательства (кроме Я ВЕРУЮ и иначе объяснить нельзя), что данная частица вообще существовала. Утверждение о том, что так происходит взаимодействие элементарных частиц НЕ соответствует действительности. Здесь замалчивается, что взаимодействия полей в природе могут носить дальнодействующий характер — таким взаимодействиям не требуются переносчики, тем более, игнорирующие законы природы.

Эффект наблюдателя в социологии

Гораздо менее приятное проявление эффекта наблюдателя — это «паноптикум» или, в современной трактовке, «общество наблюдения» (surveillance society).

В XVIII веке английский философ Иеремия Бентам предложил утопическое сооружение «паноптикум» (с греч. — «всевидящий»), предназначенное для исправления нарушителей — по сути проект идеальной тюрьмы. По его замыслу, заключенные находятся в круглом здании в полностью прозрачных камерах. При этом они не могут видеть охранников и не знают, наблюдают за ними или нет. Ощущение постоянного контроля создается за счет полной открытости и башни надсмотрщика, расположенной точно в центре круга. Бентам был уверен: если человек думает, что за ним постоянно наблюдают, он меняет свое поведение в лучшую сторону.

Проект идеальной тюрьмы Бентама был воплощен во множестве тюрем Старого и Нового Света. На фото тюрьма Пресидио-Модело, Куба

(Фото: flickr.com)

Современные исследования не полностью подтверждают идею Бентама: например, компании, установившие на рабочих местах устройства для контроля сотрудников, замечают впоследствии резкий рост текучки кадров, а не улучшение рабочего климата. А студенты, уверенные, что их посты и чаты мониторят сотрудники учебных заведений, меняют при общении в соцсетях стиль письма и круг обсуждаемых тем.

Технологические составляющие «общества наблюдения»: программы лояльности в розничной торговле, cookies на сайтах, национальные схемы идентификации, плановые медицинские осмотры и т.д., не вызывают у большинства резкой негативной реакции. Но их влияние на поведение людей , чтобы говорить о позитивном эффекте, в который верил Бентам.

Рефракция звука

В неоднородной среде звуковые колебания могут менять направление в сторону слоя, где скорость меньше. Такое свойство получило название рефракции. Она может наблюдаться в атмосфере, толще земли, в водах Мирового океана.

Температурная

Рефракция в атмосфере зависит от температуры воздуха и наличия ветра.

На высоте 10–15 км от поверхности земли температура воздуха очень низкая, так же мала и скорость звука. Сигналы от земного источника в верхних слоях атмосферы загибаются вверх и перестают слышаться на земле. Образуется зона молчания.

В ночное время иногда возникает температурная инверсия, при которой на высоте более 20 км от земли нагреваются слои атмосферы. Происходит обратное явление: звук поворачивает вниз, многократно отражается от поверхности земли или воды. Формируется зона аномальной слышимости, по площади превосходящая зону молчания.

Рефракция в атмосфере зависит от ветра.

Под водой

Рефракция в толще воды обусловлена:

• ее соленостью;
• температурой;
• давлением.

По горизонтали рефракционная способность слабее, чем по вертикали, и проявляется на очень больших расстояниях, а также в зонах соприкосновения холодных и теплых течений, вокруг айсбергов.