Author: dmitry.gladush

Первый постулат СТО звучит примерно так. Все системы отсчета равны. То есть нет разницы, как быстро вы перемещаетесь относительно другой системы отсчета, все физические процессы у вас будут протекать так же.

На самом деле никто особо не спорит с тем что, Теория Относительности противоречит Квантовой Физике, просто покажем для галочки пример такого противоречия.

Берём ракету с большим экипажем. Первого косманавта оставляем на Земле. Относительно него разгоняемся до 0.5 C скорости света. Выбрасываем следующего космонавта и разгоняемся относительного него на 0.5 C в том же направлении. Тогда скорость относительно первого космонавта будет 0.75 C. Продолжаем выбрасывать космонавтов и разгоняться относительно каждого из них до 0.5 C и относительно первого космонавта наша скорость будет последовательно расти как ряд 1/2+1/4+1/8+1/16.. Этот ряд постепенно будет всё больше приближать ракету к скорости C относительно первого космонавта, но не будет достигать её. Так как все системы отсчета равны, мы можем бесконечно повторять эту операцию, не выходя за рамки постулата. Однако уже для космонавта номер 152 разница в скорости между ним и 151/153-м космонавтом точно будет меньше Планковского времени (2^152 примерно равно 5.7*10^45, что в 10 раз больше чем время планка – 5,391 16(13)⋅10−44 с). Планковское время – минимально возможное время в физике. Геометрия пространства-времени, предсказанная Общей теорией относительности, перестает иметь всякий смысл на меньших промежутках.

Если я что-то напутал, всегда можно повторить операцию еще несколько раз, чтобы достигнуть необходимого эффекта.

Получается, следуя первому постулату Теории Относительности, мы получили бессмысленную относительно физики систему отсчета.

Значит не все системы отсчета равны, а значит первый постулат Теории Относительности не верен.

Дальше я покажу, на что его можно заменить и получить те же формулы, но при этом не иметь никаких противоречий с квантовой физикой.

PS:

В каком-то смысле человечество могло стать заложницей ситуации аналогичной описанной в мнимом парадоксе про Ахиллеcа и черепаху:

Википедия: “Допустим, Ахиллес бежит в десять раз быстрее, чем черепаха, и находится позади неё на расстоянии в тысячу шагов. За то время, за которое Ахиллес пробежит это расстояние, черепаха в ту же сторону проползёт сто шагов. Когда Ахиллес пробежит сто шагов, черепаха проползёт ещё десять шагов, и так далее. Процесс будет продолжаться до бесконечности, Ахиллес так никогда и не догонит черепаху.”

Если задуматься, ситуация практически аналогична, только вместо черепахи у нас скорость света. И мы не догоняем свет, а пытаемся сравняться с ним в скорости.

Но разрешение парадокса такое же. Википедия: “ложность представления о бесконечной делимости расстояния и времени.”

⬆️

Роль алгоритмов в природе

Игра “Жизнь” Конвея

Ожидания и требования к алгоритму

Алгоритм Простого Мира

Далее идет демонстрация физических эффектов, которые могли бы следовать из алгоритма

Релятивистская масса, абсолютная скорость, внутренняя скорость

Ускорение с ростом релятивистской массы. Замедление времени при движении. Постоянство скорости в разных системах отсчета.

Дифракция.

Дифракция: энергия/частота/количество квантов

Длина волны де Бройля

Эффект Комптона

Внутриатомное притяжение (“сильное взаимодействие”)

Внутриатомное притяжение, как синхронизация скоростей

Внутреннее движение, как замедление

Световые часы Эйнштейна

Световые часы 2

Световые часы 3: “сжатие” взаимодействием

Принцип неопределенности Гейзенберга

Эффект наблюдателя

Эффект Доплера

Формирование фотонов

Формирование фотонов в движении

Так же некоторые демонстрации, не связанные непосредственно с Алгоритмом Простого Мира есть в разделе Имитационные модели:

Приложение 1. Имитационные модели

⬆️

Что же управляет частицами, а значит и природой?

Моя “гипотеза” заключается в том, что всеми ими управляют алгоритмы элементарных частиц.

То есть нет никаких физических законов, есть алгоритмы перемещения и взаимодействия частиц. Физические законы – это статистика перемещения и взаимодействия.

На уровне атомов взаимодействие выглядит следующим образом:

Частицы сцепляются друг с другом и не могут расцепится в силу особенностей алгоритмов. Они вынуждены перемещаться совместно, постоянно меняя направление своего движения и “пульсируя”. Эта пульсация создает частице и группе частиц инерцию и соответственно массу покоя, отличную от нуля. Назовем такую группу частиц атомом. То есть атом – это логическая единица, состоящая из определенного набора частиц и производящая бесконечные циклические операции, вытекающие из логики алгоритмов.

Атомы таким образом будут одним из базовых уровней абстракции иерархии алгоритмов.

Атомы могут объединяться в молекулы, молекулы в тела. Это объединение так же является следствием алгоритмов частиц и можно рассмотреть, как следующие уровни абстракции все более усложняющихся алгоритмов.

Алгоритм поведения физического тела будет состоять из комбинации алгоритмов поведения частиц.

Для твердого тела на макроуровне связи будут достаточно устойчивыми, чтобы компенсировать изменения и в результате мы получим “нормальное поведение”, как сумму бесконечного числа базовых взаимодействий. Вероятность p = 1.

Для газов каждая молекула будет передвигаться самостоятельно, потому компенсации вероятностного поведения частиц не происходит. Молекула передвигается случайно. Вероятность p = 0.

Такое движение называют броуновским движением и оно не является результатом столкновения молекул. Во всяком случае не только столкновения молекул. Даже для частиц в вакууме, где их некому толкать, броуновское движение происходит. Чем меньше частица, тем больше она подвержена случайному перемещению. То есть на примере броуновского движения мы своими глазами наблюдаем последствия действия алгоритмов частиц. И с переходом от микроуровня к макроуровню видим, как воздействие отдельных изменений уменьшается и тело становится статичным.

Для жидкостей и аморфных тел возможны варианты. Частичная случайность поведения дает шанс на появление “жизни” – такого состояния материи, когда “квантовая неопределенность” продолжает действовать на макроуровне, формируя живые клетки и в конце-концов “сознание”. Вероятность 0 < p < 1.

Таким образом жизнь – это комбинация алгоритмов частиц. Соответственно и самой жизнью управляют алгоритмы. Мы, люди, называем свои алгоритмы желаниями. Больше про это в соответствующем разделе.

Если окажется, что такие алгоритмы существуют и их удастся найти, польза будет просто безгранична. Можно будет смоделировать и понять каждый атом, каждую молекулу и каждое взаимодействие. Такие алгоритмы, если они есть, и стали бы ТЕОРИЕЙ ВСЕГО. И не только физики. Они могут объяснить корпускулярно-волновой дуализм, вектора сил, магнетизм, гравитацию, химические реакции, возможно даже появление жизни.. Да ВСЁ.

Под теорией всего я подразумеваю правила мира, а не сам мир. Базовые правила, из которых могло бы сформироваться и то, что мы уже создали и то, чего пока не создали.

Почему именно алгоритмы? А как может быть иначе? Если бы миром не управляли дискретные алгоритмы, то откуда в мире взялась бы дискретность и откуда в нем появились бы алгоритмы? Представьте себе непрерывную функцию, как базу мира. Там где есть непрерывность, там все едино, там нет последовательности. А там где нет последовательности, там нет причин и следствий, непонятно, откуда взяться натуральным цифрам и циклам операций. Обратное не верно. От дискретности всегда можно перейти к непрерывности по закону больших чисел.

Почему вообще мир должен управляться законами (формулами), а не алгоритмами? Мы сами, как общество, всегда задаем именно алгоритмы допустимого поведения, даже когда называем это законами. Так почему у природы должно быть по другому? На каком этапе цепочки изменений от частицы до человека законы превратились в алгоритмы?

Даже если это ничего не даст.. ЛЮБЫЕ ОТКРЫТИЯ – ВСЕГДА ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ НЕУДАЧИ И ВСЕГДА СЛУЧАЙНЫ И НИКТО НИКОГДА НЕ ЗНАЕТ, ЧТО ТАМ, ЗА ПОВОРОТОМ. Даже когда утверждают, что знают.

У меня есть пара идей о том, как можно начать распутывать эти алгоритмы.. Но одному такое не потянуть. Тут реально нужны исследования, а не догадки, нужна эмуляция, виртуальный мир в который можно запустить частицы, наделить их алгоритмами и смотреть, что получится.

Интересно, смотрит ли так кто-то на нас?

PS: пришлось таки немного продвинуться самостоятельно. Хи-хи

Основным признаком жизни, что не говори, называют возможность репликации – создание собственных копий и наличие генетической информации, передаваемой создаваемой клетке. А так же активное поведение материи.

В чем заключается различие живой и не живой природы и откуда оно могло взяться? Отличие живой природы в том, что она частично случайна. Она не является полным хаосом и не является статичной. Жизнь – это комбинация частиц, которая “застряла” между статикой и хаосом и с тех пор самоусложняется и периодически ищет ответы на вопросы, зачем она это делает.

Эта частичная случайность могла взяться только из частичной случайности элементарных частиц.

Не удивительно, что жизнь появилась именно в воде. Она и не могла больше нигде появиться, ведь только в воде есть частичная случайность. В твердом теле нет случайности, нет изменений, а в газах случайности слишком много – закрепление изменений невозможно. Жизнь возможна только в этом балансе движения и не движения частиц. Частиц, собирающихся в колонии, и при этом не теряющих своего частично случайного поведения. Колоний, каким-то образом получивших способность к репликации и борьбе друг с другом.

Вот эта борьба способных к репликации колоний частиц – и есть жизнь.

⬆️

Физика и биология являются одними из немногих точных наук, при этом, если разобраться, являются полным противоречием друг другу.

В основе физики лежат 2 закона/принципа:

• принцип наименьшего действия
• закон неубывания энтропии.

В основе биологии лежит эволюция, принципами которой являются:

• случайные мутации
• естественный отбор и выживание наиболее приспособленных

Если задуматься, эти принципы/законы попарно противоречат друг другу.

Наименьшее действие исключает случайность и подразумевает, что существует единственно правильный исход. Cлучайные мутации подразумевают, что единственно правильного исхода наоборот нет.

Закон неубывания энтропии говорит о том, что система стремится к равновесному состоянию. Естественный отбор говорит про стремление к наибольшей приспособленности.

Как может сосуществовать 2 точных науки на противоположных принципах? Может ли быть так, что и то и то одновременно является базовым законом природы?

Нет ли чего-то более базового? Чего-то из чего следует И наименьшее действие И то что физики называют ростом энтропии И эволюция?

Википедия: “В широком смысле, в каком слово часто употребляется в быту, энтропия означает меру сложности, хаотичности или неопределённости системы: чем меньше элементы системы подчинены какому-либо порядку, тем выше энтропия.”

Энтропия – это мера хаоса, мера бесполезности энергии в замкнутой термодинамической системе.

Закон неубывания энтропии. Википедия:

“Если в некоторый момент времени энтропия замкнутой системы отлична от максимальной, то в последующие моменты энтропия не убывает — увеличивается или в предельном случае остается постоянной.

Закон не имеет физической подоплёки, а исключительно математическую, то есть теоретически он может быть нарушен, но вероятность этого события настолько мала, что ей можно пренебречь.”

Что хочется сказать.. Если вселенная – закрытая система, то те, кем можно пренебречь в соответствии с этим законом – это мы. Жизнь не подчиняется закону про равновесие температуры, жизнь существует вопреки закону неубывания энтропии.

Физики, создающие законы про неубывание энтропии, упорядочивают знания человечества, и тем самым уменьшают энтропию.

Странно.

⬆️

Путь s – количество перемещения в направлении движения тела с вероятностью v/С . За 1 момент времени перемещение может быть 1 или 0. Средним перемещением за n моментов времени будет n*v/C.

Время. С временем сложнее всего. Мы можем оценить пройденный путь, но как нам оценить прошедшее время? Мы не можем построить никакой связи между прошедшим количеством моментов времени n и нашим собственным временем. Единственный способ – создать часы, которые будут на основании каких-то внутренних механизмов отсчитывать то, что мы будем принимать за меру времени. Но надо осознавать, что мы полностью зависим от его работы. Так же надо понимать, что любые часы основаны на каком-то внутреннем движении частиц часов, таким образом часы – это тоже некий путь s’, который должны пройти частицы часов, чтобы отсчитать столько отсчетов времени, сколько мы принимаем за единицу времени. Пусть это количество отсчетов = tn.

t=s/v=s/(s’/tn) = tn*s/s’

Также стоить понимать, что s’ – это путь, который надо пройти частицам и он не совпадает с направлением движения тела, так как это циклический путь, а тело движется прямолинейно.

То есть мы меряем 1 путь другим путем и называем это временем.

Далее я предположу, что ход часов напрямую связан с внутренним перемещением частицы s’. Я не могу этого утверждать, это не следует из постулатов. Это должно будет следовать из устройства конкретных часов, когда эти алгоритмы будут найдены.

Таким образом я предполагаю, что (t/ta) = m0/m.

где ta – течение время в абсолютной системе отсчета.

И так же как в предыдущей статье получаем:

(t/ta)+(v/C)=1. (1)

Таким образом либо вы перемещаетесь в пространстве, либо вы производите свои внутреннее движение, результатом которого будет ход ваших часов.

Ход часов и перемещение во времени – взаимоисключающие события.

Ход часов и внутреннее движение часов – линейно связанные события.

Подчеркиваю, что в формуле (1) течение времени и перемещение в пространстве рассматриваются как взаимоисключающие события.

В нашем мире мы не рассматриваем их таким образом. Мы считаем, что течение времени и перемещение в пространстве не зависят друг от друга. В таком случае нам приходится пользоваться другими формулами:

Преобразования Лоренца.

Пример:

Это все равно что мерять удава попугаями. Все еще хуже, мы меряем удава его собственным хвостом. При этом меряем мы его длину без хвоста. Так как хвост удава – понятие относительное, у нас получаются разные результаты в зависимости от того, что мы назовем хвостом. И размеры меняются от почти бесконечности, если взять длину хвоста равной одному атому до 0, если принять за хвост всего удава.

теперь добавьте к этому запрет удаву помогать перемещению хвостом и представьте, как он будет перемещаться, используя пол тела, четверть тела и так далее.

Вот вам и теория относительности

Пример 2:

Возьмите веревку, перекиньте через блок, подвесьте 2 груза и запустите колебания. С одной стороны у вас будет аналогия частоты передвижения частицы, с другой аналогия частоты тиков часов.

Вращаете блок и наблюдаете ускорение частицы и замедление времени. Уменьшение активности (частоты колебания) одного маятника приведет к увеличению активности другого и наоборот. А так как они по сути являются одним телом – веревкой с 2 грузами, то их частоты взаимоисключают друг друга и зависят одна от другой по такому же закону, по которому время зависит от скорости.

Довернув блок до конца веревки в каждую сторону вы получите свои предельные состояния – остановку “времени” или остановку “тела”.

Имитационная модель:

Ускорение с ростом релятивистской массы. Замедление времени при движении. Постоянство скорости в разных системах отсчета.

Основным доказательством ОТО являются атомные часы спутников навигации, которые замедляются на орбите.

По Общей Теории Относительности часы:

ускоряются из-за удаления от массы Земли, которая “искривляет пространство” и замедляются из-за более высокой скорости, которая “замедляет время”.

Рассмотрим каждый из пунктов отдельно.

Искривление пространства

В соответствии с Квантовым эффектом Зенона наблюдение приводит к замедлению процессов в атомах – в том числе в атомах часов. То есть замедляет “часы” не масса, а частицы этой массы – например фотоны.

Если опыт покажет, что ход атомных часов зависит от “наблюдения”  фотонами, то он точно не может зависеть от массы, “искривляющей пространство”. Не могут же часы замедляться дважды? А количество фотонов, излучаемых Землей зависит от расстояния до Земли как раз по закону обратных квадратов. (Фотоны излучаются в одном темпе, а площадь поверхности, по которой они распределены растет квадратично с ростом расстояния от Земли).

Замедление времени

За счет чего работает часовой механизм часов? Он работает за счет циклических операций частиц, входящих в m0. тогда pt – вероятность того, что часы произведут тик. pt<m0/m и логично, что рано или поздно pt будет падать с увеличением скорости тела и уменьшением m0.

Это не может быть строгим доказательством, но в общем смысле чем больше ваша вероятность переместиться, тем меньше ваша вероятность оставаться часами. Вероятность оставаться часами состоит из 2 компонент: вероятность быть физическим телом (единой совокупностью частиц) И вероятность продолжать выполнять циклические операции, как часы.

Любые циклические операции в часах – это всегда избыточные операции. Их можно рассматривать, как дополнительный путь, который необходимо пройти частицам часов, чтобы провести циклическую операцию. С ростом скорости падает избыточность тела, а значит и скорость избыточных операций.

Частица часов не может одновременно лететь вперед И лететь туда-сюда. Надо выбирать.

Для более строгого доказательства понадобится найти механизмы, обеспечивающие взаимосвязи физического тела, но это уже задача другого порядка.

Как я уже писал ранее, самоорганизация – это не про то, что будет, а про то, чего точно не будет. Так вот. Часы точно не будут идти, когда каждая их частица передвигается со скоростью света.

Они вообще не будут часами.

Физическое тело, перемещающееся со скоростью света, будет иметь m0 = 0. В теле не будет частиц, обеспечивающих его целостность, как физического тела/взаимодействующих частиц. Соответственно оно и не будет физическим телом.

Обратите внимание, что мы не наблюдаем массивных тел, перемещающихся со скоростью света. Ни звезд, ни комет, ничего. Все что двигается со скоростью, сравнимой со скоростью света в наших окрестностях – это частицы.

Так с чего люди вообще взяли, что можно разогнаться до скорости, сравнимой со скорость света относительно кого либо, кого можно назвать наблюдателем и при этом самому остаться наблюдателем, а не превратиться в пучок частиц?

Если тело передвигается со скоростью света, то оно и будет светом. “Электромагнитной волной”.

масса фотона – количество частиц – не будет нулевым. Нулевой (стремящейся к 0) будет его вероятность не передвигаться прямолинейно.

При приближении к скорости света тело развалится на атомы. Почему? Потому что межатомные силы гораздо выше межмолекулярных. Чем бы это не было вызвано, это факт. Потому молекулярная структура тела начнет разрушаться гораздо раньше атомных связей.

Это, кстати, предсказание, которым можно проверить данную теорию – сравнить Простой Мир с реальным.

⬆️

Кратко

Ранее получено:

(t/ta)+(v/C)=1.

Эта формула рассматривает взаимосвязь между течением времени (ходом часов) и перемещением в пространстве, если рассматривать их, как взаимоисключающие события.

Мы же в нашей жизни не рассматриваем течение времени и перемещение в пространстве таким образом. Мы используем часы для измерения скорости, ускорения, как если бы часы всегда шли равномерно.

То есть мы рассматриваем перемещение в пространстве и ход часов, как независимые события.

Ранее показана связь между независимыми и взаимоисключающими событиями.

Для перехода между ними достаточно возведения вероятности независимого события в квадрат: произошло данное событие И не произошло никакого другого. Мы переместились в пространстве И наши часы не шли ИЛИ наши часы шли И мы не перемещались в пространстве.

Итого наша формула будет выглядеть таким образом:

(t’/ta’)²+(v’/C’)²=1.

Это и есть преобразование Лоренца.

По аналогии если мы считаем наличие массы покоя и скорости независимыми, то получаем

(mo/m)²+(v’/C’)²=1.

Имитационная модель:

Ускорение с ростом релятивистской массы. Замедление времени при движении. Постоянство скорости в разных системах отсчета.