Posted By: Petrik (Petrik) on 'CZscience'
Title:     Dlouhy post: dilatace, povrch Zeme, antihmota
Date:      Thu Jun  8 01:33:52 2000

Hoj lidi!

> Kdyz se vyklada teorie relativity ve skolach, uci se dilatace casu,
> kontrakce delek atd. a zapomina se na to, ze vsechno je jen zdani.   

Uz jsem rekl, Radecku, ze to neni zadne zdani. Pohybujici se objekty
skutecne starnou pomaleji. Pokud poletis sviznou rychlosti na kosmickou
plavbu a vratis se na Zemi, muzes zestarnout o rok, ale na Zemi uplyne
treba 50 let. Muzes si diky tomu vzit spoluzacku sve vnucky za zenu. To
neni jen zadny sen, ale naprosta realita. Ty sam samozrejme necitis sam na
sobe, jak rychle starnes - spolu se starnutim se stejnym pomerem zpomali i
ostatni jevy. Ale zpomali se a tohle zpomaleni je zcela realne, teoreticky
nepochybne a bylo i experimentalne prokazano.

> predstavuji, jak by se clovek mel, kdyby se pohyboval hodne rychle,
> protoze by pomalu starnul, predstavuji si, jake to asi je, kdyz by se v
> urcite rychlosti jejich hmotnost vyrovnala hmotnosti nakladaku nalozeneho
> piskem.

Ale ona se opravdu Tvoje hmotnost muze vyrovnat hmotnosti nakladaku s
piskem. Clovek, pohybujici se rychlost 0.99999999c, vazi mnohem vice nez
nakladak s piskem. To neni zadne zdani, opravdu to tak je. Mozna uz jsi
slysel, ze se hmotnost (ci energie) zachovava. Pokud mas nakladak s piskem
o hmote 20 tun, muze se rozpadnout na dva lidi, kteri normalne v klidu
vazi 70 kg, pokud se budou pohybovat velkymi rychlostmi, aniz by to
narusilo zakon zachovani energie. Fakt, ze hmotnost fakt roste, muzes
merit napriklad tim, jak je tezke objekt zrychlit. Cim se pohybuje
rychleji, tim mene na nej ucinkuje stejna sila.

> Ac si, jak se zda myslis pravy opak, vez, ze povrch Zeme se v limite
> blizi k nekonecnu.

No asi bys opravdu mel rici, v jake limite. Pokud mluvis o limite, kdy jde
povrch do nekonecna, asi s Tebou lze souhlasit. Tento limit je analogii
nerelativisticke fyziky c -> infinity. Opet ale budes mit trochu tezky
chlebicek, pokud ze sveho snu procitnes do realneho sveta a budes se
snazit poslat k nekonecnu cislo 6378 km, pripadne 299792458 m/s. :-) Jak
pise Vojta Hala, lim (8->9) sqrt(8)=3. :-)

> Zeme nema hladky povrch. Pokud budeme povrch Zeme pocitat jako soucet
> nekonecne malych plosek povrchu dostaneme se v limite k nekonecnu. Za
> tim si stojim.

Takze Zeme je fraktalni? Neco jako Mandelbrotova mnozina? :-) Ty vogo.
Nastesti nekonecne male plosky ve fyzice neexistuji. Jemneji nez na atomy
(v podstate) Zemi delit nemuzes (jinak by bylo nemozne rici, ktery bod je
na povrchu Zeme), a i kdyz otrocky sledujes "povrch" kazdeho atomu,
nameris samozrejme konecny povrch (urcite mensi nez pocet atomu krat
povrch atomu). Pokud meris povrch Zeme s rozumnym rozlisenim, dostanes jen
o neco malo vetsi cislo nez standardnich 4.pi.r^2.

> Zajimalo by me, jak jsi prisel zrovna na tuhle posloupnost. Myslim, ze
> zcela ignorujes fakt, ze povrch Zeme neni 2D, ale 3D.

Povrch Zeme je dokonce tak fraktalni, ze nema dimenzi 2 ani mezi 2 a 3,
ale dokonce 3 rovne! :-) A to jsi jeste mozna neslysel, ze z teorie strun
vime, ze prostorovych rozmeru je devet nebo deset. ;-)

> A nevyvratil snad? Jestli se dobre pamatuju na fyziku v seste tride na
> zakladni skole, tak nas ucili, ze atom neni nedelitelny, jak by se mohlo
> znazvu zdat, ale je slozen ..... A taky nam prozradili jednu, pro tebe
> mozna zajimavost, ze atom neni kulaty.  Takze stejne si musim stat za
> svym nazorem o limite rovne nekonecnu.

Hlavne ze jsi hrdina. :-) Podle kvantove gravitace rozhodne nefunguje
klasicka geometrie na vzdalenostech radu 10^{-35} metru (Planckova delka)
a kratsich, tak si zmensuj a del atomy na elementarni castice jak chces,
ale za tuhle latku se stejne nedostanes. Je trochu trapne se tvarit, ze
Tvi oponenti nevi, jak asi vypada vlnova funkce elektronu v atomu.   

> A ja myslel, ze zrovna jo .... pan v letech, co stvoril svet za 6 dni a
> byl pak z toho tak zmohly, ze musel sedmy den odpocivat :-)))))))).

Presne tak, nalime :-), ja to od lidi, kteri absolvovali biblicke skoly,
take jinak neslysel. Pokud se nejaci teologove na univerzitach rouhaji a
pana v letech by chteli nahradit necim jinym, to je jina otazka. :-)

> Ja rikam biflovani presne tomu, cemu ty rikas pochopeni. Tedy, kdyz se  
> neco clovek nauci a nema k tomu vyhrady.   

No to vis, Radecku, to se pak tezko muzeme shodnout. Teorii relativity -
nebo libovolnou jinou vec, ktera je pravdiva (predstav si treba zakon
a+b=b+a, ktery snad je v Tvych silach) - se da naucit jedine tehdy, kdyz   
pochopis, proc jsou vsechny vyhrady chybne. Jestlize poucky rikas u
tabule, a pritom k nim mas vyhrady (jinak: nechapes je), je to biflovani.

Jinak je to samozrejme s vecmi, ktere nejsou jednoznacne pravdive. Ty by
samozrejme kriticky clovek jen tak bez vyhrad prijimat a papouskovat   
nemel, ale tohle rozhodne neni pripad specialni relativity. Snad se se
mnou shodnes, ze by zacka ucitel nemel prechvalit za to, ze ma vyhrady k
2+2=4. Podobne si na zaklade Tvych studii myslim, ze bys proste nemel mit
vyhrady ke kontrakci delky apod.

> Z ceho usuzujes, ze spatne chapu, co je dilatace casu? Tvrdim uplne to
> same, co ty, tedy, ze rychlost casu se meni jen pro pozorovatele ne pro
> samotny pohybujici se objekt.

To "same" jiste nerikame uz proto, ze "rychlost casu" je nesmysl, ktery
sis sam vymyslel. Jak meris "rychlost casu"? Jestli je to jedna sekunda za
sekundu, tak to jde zkratit, dostanes "jedna" - a "jedna" je samozrejme
pro vsechny stejna. :-) Ano, na jedno tiknuti hodin pripada jedno tiknuti
tech samych hodin. Skvely objev. To ale neplati pro dvoje hodiny, ktere se
vzajemne pohybuji, cili "rychlost casu" (gama faktor) zavisi na tom, jak
se objekt pohybuje vuci soustave, v niz cas merime.

> Jen mi prijde dost stupidni popisovat dej z hlediska nejakeho
> pozorovatele, kdyz ho muzu popsat jednoduseji z hlediska objektu.

No jestli Ti pripada vhodnejsi popisovat letici mouchu, zavodnika s
formuli 1 na draze nebo libovolny pohybujici se objekt tak, ze se mouse
nebo formuli prilepis na kridelko (a sledujes, jak kolem letaji domy a   
stozary), mas k tomu samozrejme volnost. Ja mluvil o tom, jak popisuji   
svet psychicky zdravi jedinci, podle kterych pohyb opravdu je mozny a neni
pouhym snem. :>

> A neni [to sen]? Sleduji nejaky jev, zmerim na hodinkach zcela presne
> jak dlouho trva a dovolim si tvrdit, ze je to jen sen. Je to uplne to
> same, jako kdybych meril pravitkem velikost letadla na obloze. Taky ho
> zmerim presne a presto je to jen sen (tedy abych byl presnejsi, je to
> jen zdani, ze to letadlo je 1,1 cm velike). Pokud me za tohle chces
> zavrit do ustavu, tak uz opravdu nevim.

No jestli mas dojem, ze je letadlo 11 milimetru velike - a ze Tvuj zpusob
mereni vzdalenosti, ktery Ti dal tento vysledek, je v poradku - asi je to
fakt v nejlepsim pripade sen. Teorie relativity ale neni o tom, jestli  
veci vypadaji male z dalky, ale o tom, ze veci jsou kratsi, pokud se
pohybuji. Pokud se letadlo pohybuje rychlosti temer c, uvidis nad sebou na
obloze ne 11 mm, ale napriklad jen jeden milimetr (pricemz na sirku bude
stale stejne, treba tech 11 mm). Mozna mi nebudes verit, ale Newton vedel,
ze veci vypadaji mensi z dalky. ;-) Nevedel ovsem, ze se zkracuji pri
pohybu. Ty to nevis dodnes. Muzes samozrejme rikat sen uplne vsemu - v
tom pripade je fyzika vedou o snech a predpovida pro ne presne to, co
predpovida pro dusevne zdrave lidi, pro ktere neni pohyb pouhym snem.   

> Dostanou. Ale neznamena to, ze by ani ucitel prirodovedy nemohl mit
> vyhrady k evolucni teorii.

To bohuzel opravdu neznamena. Skolami diky biflovani a papouskovani projde
dost lidi, kteri pak prijdou na skolu a uci deti, ze je evoluce hloupost a
ze stvoritel - pan v letech - sedmy den odpocival. Nerikam, ze to nekoho
zabije, nebo ze nikdo nema tohle pravo rikat detem, ani ze by deti nemely
znat ruzne pohledy na svet, ani ze nema existovat nabozenstvi, kazdopadne
rikam, ze by za vyuku dedecku na oblacku nebo kreace nemel clovek dostavat
plat ucitele biologie.

> Takze jestli to dobre chapu, pak veric fyzici vcetne tebe veri, ze
> fyzikalni zakony=Buh. V tom pripade jsou ale verici uplne vsichni, kdo
> veri v nejake fyzikalni principy. A kdyz je to bezna vlastnost, proc se
> nazyvat vericim?

Kdyz se podivas do zrcadla, pochopis, ze verit ve fyzikalni principy az  
tak beznou vlastnosti neni. :-)

> Uz se na to tesim. Pokud me pamet neklame, tak o fyzikarich si vzdycky
> myslela vetsina tridy, ze jsou to blazni, takze me to ani neprekvapi.

Otazka je, jestli si to ta vetsina myslela pravem. :-)

> Jinak, abych te uklidnil, vetsinou lidi hodnotim spise podle "vyhrad",
> ktere maji, nez podle toho, jak se naucili doslovne citovat ucebnici. 

No jestli budes davat jednicky hlavne za to, ze budou mit vyhrady, tak to
teda potes pan Buh. :-)

> pokud se ve skolach uci, ze kdyz se budes pohybovat velmi rychle, tak ze
> se 'zkratis' a ze budes pomaleji starnout, tak se to uci spatne. spravne
> se ma ucit, ze kdyz se budes pohybovat rychle, tak tem, kolem kterych  
> letis, budes pripadat kratsi.

Micvale, mohl bych se Te skromne zeptat, proc si jednak v te "spravne"
vete vynechal dilataci casu - a potom take na to, jaky je rozdil mezi tim,
ze se v dane soustave zkratis, a ze budes kratsi? Kontrakce casu, jak
rikam, neni jen o zadnem "pripadani". Dokonala meritka (pouzivana lidmi,
kteri je umi spravne pouzivat, ne jako Radecek) naopak zcela jasne nameri,
ze pohybujici se objekt je OPRAVDU kratsi, nez kdyz zastavi. Vuci ruznym
soustavam se objekt pohybuje ruzne rychle, a tudiz je ruzne dlouhy.  Tohle
nejsou zadne kejkle, ale realita. Nema zadny smysl rikat, ze objekt ma   
stale stejnou delku, a ze kontrakce delky je jen prizrak. Objekt, ktery se
vuci dane soustave pohybuje, je OPRAVDU kratsi, a vsechny soustavy jsou   
rovnocenne a nelze ospravedlnit to, ze danou soustavu povazujete jen za
"prizrak" (zvlaste kdyz jde o hezkou soustavu spojenou se Zemi a nikoliv
spojenou s dabelsky letici mouchou, jak navrhuje Radecek). Se
zrychlujicimi se objekty nejde nakonec zadnou inercialni soustavu vubec
spojit (a takovych je vetsina), a proto vyrok, ze "objekt ma stale stejnou
delku, zatimco jinym jen ve snu pripada kratsi", postrada jakykoliv smysl
v realne fyzice.

Navic nelze najit soustavu, kde je v klidu a na miste uplne vsechno. Pokud
chces popsat pohlavni styk (nebo jakykoliv jiny prirodni jev, o nemz ma  
smysl mluvit), vzdycky se alespon jeden z objektu pohybuje, a proste musis
vedet, jak pohyb ovlivnuje jeho fyzikalni vlastnosti (pokud treba chces 
zjistit, zda se neco nekam vejde). Jinak Tva "fyzika"  popisuje jen 
predmety v klidu, a je tudiz zcela impotentni. :-)

>> Stejne tak dnes vime, ze rychlost svetla je maximalni mozna rychlost.  
>to ve v tom vesmiru ale pekna nuda :-)

No jestli se citis znudeny pokazde, kdyz zpomalis pod rychlost "c", a jine
radosti na svete nemas (co treba jazz, jazzmane?), mozna bys fakt mel   
premyslet o prestehovani do jineho vesmiru. :-) Nebo doporucuji alespon
cist vedecke rubriky novin, ktere obcas o prekonani rychlosti "c" neco
veseleho napisi. :-)

> Myslim, ze se nemylim. Cas v nich bezi zcela normalne, jen se
> pozorovateli zda, ze plyne pomaleji.

No to my vime, Radecku, ze si myslis, ze se nemylis. :-) Ale clovek letici
na kosmickou cestu velkou rychlosti opravdu starne pomaleji. Kdyz Ti
prodaji specialni pytliky, v nichz se zelenina kazi pomaleji, take to
budes povazovat jen za prizrak? Budes rikat, ze zelenina starne porad
rychle, jen se nam zda, ze vydrzi dele? :-)

Robilade, Micvale a podlesi, dost zabavne a chytre reakce. ;-)

> Rikat o necem, ze mlzi neni to same jako rikat, ze je to od zakladu
> blbe. Takze co se tyce mlzeni, tezko me muzes obvinovat z toho, ze
> nemluvim pravdu, protoze mlzeni je o subjektivnim nazoru a ne o
> objektivnim.

No ano, mas pravo na subjektivni nazor. Je to jako kdybys rikal, ze
nerikas, ze Vaclav Fischer zavrazdil Jirinu Jiraskovou, nybrz ji jen   
prizavrazdil, a to neni to same, ale vyjadruje to subjektivni nazor. :-)

> Vezmi si tedy sumu 1/n^2 pro n=1 metr.

Sumu z 1/n^2 pro n=1 metr? :-) To jsou dost silne kapky, Radecku. Ja jsem
myslel, ze suma z 1/n^2 je pro n=1,2,3,4.... :-). Co je to za sumu, kdyz
je sumacni promenna konstanta? :-)

> Dovoluji si upozornit, ze Goedelova veta o neuplnosti (matematicky
> dokazana!) vynucuje viru, pokud chceme pracovat s logickym operatorem   
> ekvivalence - tedy srovnavat neco s necim.

No vida, kazdy si muze rici sve, i kazatele z kostelu pro medvedy. :-)
Godelova veta vynucuje viru? :-) To je ta prava bomba, kterou ani snake
nemuze prehlednout.

Jinak Davesile, pokud to ctes, dis samozrejme naprostou pravdu - a to i s
klasickou omezenosti OTR, o sjednocovani obecne relativity s kvantovou  
mechanikou se snad budes v dohledne dobe moci docist v dost dobre knize. ;-)

Snaku, gravitace u antihmoty je otazka, na kterou by mel umet odpovedet   
uplne kdokoliv, snad i se znalostmi stredoskolske fyziky. Hmotnost
antihmoty je uplne stejne kladna jako hmotnost "obycejne" hmoty, proto se 
libovolne dva objekty gravitacne pritahuji, vsechna telesa (i z antihmoty)
zrychluji v gravitacnim poli stejne.  Neexistuje tu zadna komplikace.  
Hmotnost a energie objektu ve svete musi byt kladna, jinak by vakuum
nemelo nejnizsi moznou energii a spontanne by se rozpadalo na chaos.

Aby Ti to neprislo fadni, dodam, ze pozitron (antielektron) muzes
povazovat za diru z Diracove mori elektronu, ktere jsou podle Pauliho
principu nacpany do vsech moznych krabicek (stavu) se zapornou energii.
Ovsem dira je chybejici elektron se zapornou energii, a chybejici zaporna
energie je totez jako prebytecna kladna energie. Proto ma pozitron sice   
opacny naboj (chybejici naboj -1 je stejne jako pridany naboj +1), ale   
hmotnost ma stejnou (kladnou) jako elektron.

Zdravi
Lubos, http://lumo.come.to/

Search the boards