Fyzika pro mě pořád je tak trošku záhada. Končím někde na hranici newtonovské, všechno dál zakrývá mlhovina. Po přečtení 7 krátkých přednášek z fyziky jsem se sice nestal moderním fyzikem, ale trošku nakoukl za oponu. Asi bych se neodvážil říct, že se mlha rozplynula …🙂
Kouzelné na fyzice mi přijdou 2 věci – jak moc vlastně vychází z filozofie (přemýšlí nad podstatou „jednoduchých“ jevů – teplo, čas, pohyb, …) a současně na spoustu věcí pořád hledá odpovědi, případně má několik nedokonalých odpovědi (funguje to, ale ne 100%).
https://www.kosmas.cz/knihy/218734/sedm-kratkych-prednasek-z-fyziky
Einstein
Napadla ho neobyčejná myšlenka. V pravém slova smyslu to byl geniální nápad: gravitační pole není rozptýleno v prostoru; gravitační pole je prostor sám. Toto je základní myšlenka obecné teorie relativity. Začalo to tím, že rovnice popsala, jak se zakřivuje prostor v okolí hvězdy. Důsledkem tohoto zakřivení je nejen to, že planety kolem hvězdy obíhají, ale i to, že světlo se nešíří přímočaře, že se jeho paprsky ohýbají. Einstein předpověděl, že také naše Slunce způsobuje ohyb světelných paprsků. Nezakřivuje se však pouze prostor, ale také čas. Einstein předpověděl, že čas plyne rychleji nahoře než dole u země. Potlá-li člověk, který prožil svůj život dole u moře, své dvojče, které žilo vysoko v horách, zjistí, že jeho sourozenec je o trochu starší nežli on sám.
Ale to stále ještě není všechno. Celý prostor může expandovat anebo se naopak smršťovat. Einsteinova rovnice navíc říká, že kosmický prostor nemůže zůstat v klidu, že expandovat musí. Kolem roku 1930 byla tato expanze vesmíru opravdu napozorována.
Tohle všechno je důsledkem výchozí Einsteinovy intuice: že prostor a gravitační pole jsou jedno a totéž. = obecná teorie relativity
Nils Bohr
Univerzitní student, který dopoledne navštěvuje kurzy obecné teorie relativity a odpoledne jiné kurzy kvantové mechaniky může plným právem dospět k závěru, že jeho profesoři jsou blázni, anebo že spolu už aspoň sto let nepromluvili. Dopoledne je svět zakřiveným prostorem, kde je všechno pěkně spojité. Odpoledne je to jenom plochý prostor, kde přeskakují kvanta energie.
Kvantová mechanika a teorie relativity obě fungují, ale nefungují současně.
Vesmírem se pohybuje světlo a věci. Světlo se skládá z fotonů, částic světla, jež vytušil Einstein. Věci, které kolem sebe vidíme, se skládají z atomů. Každý atom se skládá z jádra obklopeného elektrony. Každé jádro se skládá z těsně spojených protonů a neutronů. Protony i neutrony se skládají z ještě menších částic, které americký fyzik Murray Gell-Mann nazval kvarky. Všechno, čeho se dotýkáme, je tedy složeno z elektronů a z oněch kvarků.
Síla, jež „lepí dohromady“ kvarky uvnitř protonů a neutronů, je tvořena částicemi, které fyzikové trochu z legrace nazvali gluony.
Elektrony, kvarky, fotony a gluony jsou nejmenší známé dílky všeho, co zaplňuje prostor kolem nás
Ale proč teplo přechází z horkých věcí na chladné a nikoli naopak? To je naprosto zásadní otázka, neboť se dotýká samé podstaty času. Jakmile nedochází ke vzájemné výměně tepla, anebo když je tato výměna zanedbatelná, pozorujeme, že budoucnost se chová úplně stejně jako minulost. Například pro pohyb planet ve sluneční soustavě je předané teplo téměř bezvýznamné a tentýž pohyb by opravdu mohl stejně dobře probíhat i naopak, aniž by došlo k porušení fyzikálních zákonů. Jakmile však do hry vstoupí teplo, budoucnost systému se od jeho minulosti začne lišit.
Takže znova: proč s tím, jak plyne čas, přechází teplo z horkých věcí na chladné a nikoli naopak? Příčinu tohoto jevu objasnil Boltzmann a je překvapivě prostá: jde čistě jen o náhodu. Boltzmannova myšlenka je rafinovaná a do celé problematiky vnáší pravděpodobnost. Teplo nepřechází z horkých věcí na studené kvůli nějakému absolutnímu zákonu, jenž by to přikazoval. Činí tak proto, že je to zkrátka velmi pravděpodobné. Je totiž statisticky pravděpodobnější, že se rychleji pohybující atom horké substance srazí s chladnějším a předá mu trochu své energie nežli naopak.
Pomocí kvantové mechaniky Hawking úspěšně ukázal, že černé díry vždy obsahují „teplo“. Vysílají teplo podobně jako pec. Je to první konkrétní projev povahy „horkého prostoru“.
Tady a teď je fikce. Fyzikové a filozofové došli k závěru, že představa současnosti, jež by v celém vesmíru byla univerzálně platná, je pouhou iluzí a že též univerzální „plynutí“ času je abstrakcí, která neplatí.
Sami sobě jsme zdrojem úžasu. V mozcích máme sto miliard neuronů, tolik, kolik je hvězd v galaxii, a mezi nimi ještě větší, doslova astronomický počet spojů a potenciálních kombinací, jimiž mohou navzájem interagovat. Ničeho z toho si však nejsme vědomi. „My“ jsme proces, který formuje celá tato spletitost, nikoli jen jeho malá část, které jsme si vědomi.
Napsat komentář