Wiadomości

31

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 22, 2024, 10:34:00 am »

Eeee . Jak a=10 m/s^2 to będąc wielce szczegółowym wypadkowe przyspieszenie wyniesie jakieś 0,2 m/s^2.


PS - czytałeś o HARP gun? To by się baronowi Munchausenowi spodobało .
https://en.wikipedia.org/wiki/Project_HARP


PS2

Nauczoną wyrazów o sztuce, czy z palestry?

Zamieniłbym "czy" na "i" i mogłoby tak zostać z pewnym niedopowiedzeniem.

wewnątrz dziury pilot też mógłby rakietą odskakiwać

Wg mnie nie mógłby. Gdyby mógł odskakiwać, to nic nie stoi na przeszkodzie w eksperymencie myślowym, aby odleciał, skoro na danej wysokości nad osobliwością mógłby zrównoważyć i przewyższyć przyspieszenie grawitacyjne cz.dz. Zastanawia mnie tylko kwestia orbitowania, bo tak naprawdę przypadki, kiedy coś wpada na cz.dz. "na czołówkę" jak kamień powracający po wyrzuceniu pionowo w górę muszą być absolutnymi wyjątkami. We Wszechświecie z bardzo nielicznymi wyjątkami wszystko orbituje - galaktyki wokół centrum, obłoki molekularne i powstałe z nich układy planetarne a także układy podwójne i wielokrotne gwiazd. Jeśli któryś z obiektów takiego orbitującego układu stanie się cz.dz. to nic lub niewiele się zmienia, całość orbituje jak dawniej. Głównie siły pływowe powodują jednakże, że następuje zacieśnienie orbity aż w końcu przebiega ona pod horyzontem. Nie wiem co się dzieje dalej - to właśnie aktualnie mnie zastanawia. Moment obrotowy musi być zachowany, z czego niejako wynika, że osobliwość prócz nieskończonej gęstości ma także nieskończony moment obrotowy. Ciekawe...

32

DyLEMaty / Odp: Filmy SF warte i nie warte obejrzenia

« dnia: Marca 21, 2024, 06:08:53 pm »

Tyż widziałem. Chyba z sentymentu obejrzę, oby tylko nie skończyło się utratą sentymentu jak ze Star Warsami (w zasadzie tak powinno się stać już po Prometeju ).

33

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 21, 2024, 02:42:35 pm »

No tak, ale z drugiej strony sensownej kwantowej teorii grawitacji nie ma, więc OTW to jedyna teoria grawitacji, która jak dotąd przetrwała wszelkie sprawdziany - w tym mega sprawdzian dalekosiężnych wniosków - trzeba było 100 lat rozwoju technologicznego i naukowego, aby doszło do detekcji fal grawitacyjnych. Z tego powodu postępując rzetelnie należałoby grawiton uznać za byt wielce hipotetyczny i to nie tylko z tego powodu, że jeszcze go nie zaobserwowano, ale z powodu, że nie istnieje nawet zweryfikowana teoria, zgodnie z którą miałby być w ogóle zaobserwowany (jakkolwiek niegasnąca jest wciąż nadzieja, że takowa teoria się komuś na ciężkim kacu objawi - bo najwyraźniej tęgie ale trzeźwe umysły nie dają sobie z tym rady). Więc mamy to co mamy .

34

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 21, 2024, 12:40:55 pm »

Do neutrino nie bardzo, bo neutrino jest masowe. A co do tego jak bez grawitonów cz.dz. grawituje to akurat znam odpowiedź, co prawda daleki jestem od jej zrozumienia . Wg OTW masa odkształca czasoprzestrzeń i to jest źródłem grawitacji a nie jakieś tam "przyciąganie". Zwykle to się wizualizuje kładąc na napiętej tkaninie ciężkie przedmioty, które robią "dołki" - i jak się potem lżejszą kulkę potoczy to ona wpada do któregoś dołka.

35

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 21, 2024, 11:50:54 am »

Nie do końca, ponieważ zakładasz wejście na orbitę bądź uwolnienie się od ciała niejako sposobem barona Munchausena raczej, to jest metodą złapania się kuli armatniej, czyli impulsywną niż ruchem robaczkowym lecz stałym. Stąd potrzebujesz I vk bądź II vk "na starcie" - bo inaczej pozbawiona napędu rakieta, o ile nie byłaby na orbicie z I vk lub nie miała w punkcie zakończenia pracy silników II vk spadła by oczywista z powrotem na Ziemię. Pomijam tu, że II vk uzyskiwana jest przez "dopalenie" z orbity a w zasadzie tak naprawdę poprzez asysty grawitacyjne dopiero, ale nie ma to znaczenia rozpatrując myślowo Ziemię samotną w kosmosie. Rzeczywista rakieta ma bardzo ograniczony zapas paliwa i utleniacza, słaby stosunek (mimo wszystko) masy własnej do masy paliwa i utleniacza, ponadto traci w związku z jego spalaniem masę i stąd taka potrzeba, by tak wyglądał przebieg startu - jak najszybciej odrzucić jak najwięcej masy (w tym stopni rakiety, a więc masy własnej) i nabrać jak najszybciej jak najwięcej prędkości (żeby tylko załogi nie rozsmarowało na podłodze).

Dlaczego uważasz, że rakieta, mogąca stale wytwarzać przyspieszenie większe i o przeciwnym zwrocie na każdej wysokości nad Ziemią nie odleciałaby w kosmos? To przyspieszenie zresztą  mogłoby być coraz mniejsze właśnie z powodu zmniejszania się na danej wysokości grawitacji więc logicznie rzecz biorąc, ponieważ rakieta będzie przyspieszana dowolnie długi czas ze stałym bądź nawet zwiększającym się przyspieszeniem wypadkowym, to będzie cały czas powiększać swoją prędkość względem centrum nieważkości, niekoniecznie mając przy tym II vk.. Prędkość kosmiczna II też zresztą jest oczywista wprost zależna od wysokości nad ciałem, na której się ją rozpatruje i im wyżej, tym jest mniejsza. Więc myślę, że nie byłoby problemu, aby taki "robak kosmiczny" wypełzł w końcu z otoczenia Ziemi a nawet na jakiejś wysokości mógł przestać pełzać  bo już miałby tę II vk w tym punkcie. Ciało, które z II vk opuszcza Ziemię ma tę II vk przy Ziemi, zaś zwalnia przy oddalaniu i teoretycznie w nieskończoności ma prędkość zero. Przeciwnie do tego nasz pełzający robak, gdyby nie ustawał w pełzaniu, pełzałby coraz szybciej i pomijając relatywistykę doszedłby do prędkości nieskończonej. W gruncie rzeczy chodzi przecież o to, jaka pracę możesz wykonać, a nie jak szybko ją wykonujesz.

36

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 21, 2024, 09:12:01 am »

@Q - na papugę się nadajesz    .

@LA - no nie wiem. Przykład z ptakiem oczywiście biorę za literacką metaforę, o tyle "literacką", że ptak ma im wyżej, tym coraz gorzej ale nie ze względu na grawitację (która co prawda malałaby ale niewiele się zmienia nawet na LEO) - ale wyżej linii Karmana nie poleci (a wcześniej zejdzie z braku tlenu i/lub niemożności odprowadzenia ciepła z mięśni). Gdybyśmy jednak myślowo zapewnili mu atmosferę pod skrzydłami do 400 tyś. km i tłuste robaki po drodze to i do Księżyca by doleciał i miałby coraz lżej - krytyczne dla niego byłoby więc oderwanie się od Ziemi, bo później miałby coraz łatwiej w jednorodnej atmosferze .

Tak i tu wydaje mi się, że jeśli h.cz.dz. to powierzchnia, z której nie są się w stanie wyrwać nawet fotony, to tym bardziej nic, będąc poniżej horyzontu, nie może się wznosić względem centrum cz.dz. - bo w kierunku centrum grawitacja wciąż rośnie przecież. Jeśli więc nie ma tej możliwości na wysokości horyzontu to tym bardziej poniżej jego. Tak mi się zdaje. Oczywiście w ramach rozwiązań OTW, w których nie istnieją tachiony i inne tego typu egzotyki.

PS przychodzi mi do głowy pewna możliwość oddalania się od centrum cz.dz. ale "beznapędowa". W zasadzie wszystko co wpada do cz.dz. wpada do niej po zacieśnieniu orbity (lub urośnięciu cz.dz.). Jeśli ta orbita jest eliptyczna a siły pływowe nie rozerwą ciała to okresowo będzie się ono (chyba?) oddalać od centrum. Piszę "chyba" bo nie wiem. Takie ciało, żeby spaść na osobliwość musi mimo wszystko oddać jakoś energię ruchu. A skoro jest tam pusto to nie wiem jak, jedyna możliwość to promieniowanie, które następnie jest uwięzione pod horyzontem, bo o ile wiem nawet fale grawitacyjne generowane pod horyzontem nie mogą go opuścić. Aczkolwiek to mi się kłóci z faktem, że wg pomiarów LIGO zlaniu się cz.dz. towarzyszy emisja części ich masy w formie fal grawitacyjnych (oj tam, bagatela, parę mas Słońca wylata w ten sposób w kosmos). Ot i kolejna zagwozdka do przestudiowania .

37

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 20, 2024, 09:27:46 pm »

Aż tak to nie .

To dobrze. Ulżyło mi, bo ile nic nowszego nie wykryli ostatnio to najbliższa czarna dziura jest z półtora tysiąca ly od nas, więc jeśli techniczne możliwości mają być wyznacznikiem to musimy na jakiś czas zapomnieć o tej dyskusji.

Przychodzi, ale z domeny SF, a nawet bardziej - fantasy.

Masz tym zatruty umysł, tym fantasy. Przemyśl pracę Hawkinga (tę o parowaniu czarnych dziur) - i jak można to praktycznie wykorzystać, gdyby już te drobne techniczne przeciwności pokonać i znaleźć się w pobliżu czarnej dziury. Co prawda ta praca jest bardziej spekulatywna niż doczepienie silnika o odpowiednim ciągu do naszego biednego obserwatora (co jest prostym eksperymentem myślowym, dużo prostszym niż przewidywanie osobliwości w cz.dz. bądź osobliwości początkowej), nie wszyscy też ją akceptują ze względu na pewne aprioryczne założenia, ale może magia nazwiska Cię uwiedzie. Zresztą dla naszych potrzeb akurat te założenia nie są istotne.

A względem fotonów? Poza tym jak może nie rosnąć dziura, w którą i rakieta, i fotony, i kto wie jakie jeszcze śmieci przez Tichego wyrzucone, wpadają?

Normalnie może nie rosnąć, jak nie ma niczego w pobliżu, co mogłoby do niej wpaść, bo już zeżarła co się dało. Gdyby nasze Słońce zamieniło się w cz.dz. (co jest jak twierdzą niemożliwe) to Ziemia nadal krążyłaby po niemal dokładnie tej samej orbicie pominąwszy jej naturalne obniżanie wynikające z rozpraszania energii poprzez siły pływowe i inne takie drobnostki. Nic do byłego Słońca ot tak nie zaczęłoby wpadać, bo grawitacja cz.dz. będzie dokładnie taka, jak Słońca przed zapadnięciem minus ubytki - ewentualne odrzucenie wierzchnich warstw atmosfery oraz promieniowanie, w tym falami grawitacyjnymi - czyli krótko mówiąc grawitacja będzie mniejsza a nie większa niż Słońca. I jeszcze nawet będzie się zmniejszać (Hawking), ale zaniedbywalnie. Większość czarnych dziur nie rośnie, więc nie świeci, więc są one wykrywalne jedynie poprzez ruch orbitujących wokół gwiazd. Te na które spada materia świecą - tzn. świeci ta opadająca materia ściskana w dysku akrecyjnym, zanim ze szczętem w nie wpadnie. Dotyczy to w znakomitej większości układów podwójnych lub wielokrotnych o ciasnych orbitach a nie pojedynczych gwiazd. Rakietę też możesz pominąć jako zaniedbywalną, jeśli mowa o dziurach, od których pochodzące siły pływowe nie rozerwą wszystkiego jeszcze przed horyzontem. Co względem fotonów? Fotony nie mają silników rakietowych. Delikatnie podpowiem, że tu nie chodzi o prędkość, tylko o przyspieszenie. Prędkość w naszym eksperymencie nie ma nic do rzeczy, poza tym, że ma mieć dodatni znak. Jeśli obserwator oddala się od centrum dziury choćby w tempie zmęczonego ślimaka to znaczy, że nie jest pod jej horyzontem, to chyba oczywiste?. Linki są nie na omawiany aktualnie temat.

38

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 20, 2024, 06:07:25 pm »

Myślalem, że rozmawiamy o rzeczach technicznie możliwych, nie - piszemy scenariusz do drugiej części "Interstellaru"^*, ale skoro tak - powiedz, mi proszę, trochę o specyfikacjach technicznych postulowanej rakiety (z pilotem Ametą za sterami, powiedzmy), a konkretniej jaką prędkość musiałaby osiągnąć, by tak dokonać tego, czego fotony nie potrafią?

Skreślasz zatem tę część fizyki, która opiera się na wnioskowaniu poza obecne techniczne możliwości? Skreślasz w ogóle doświadczenia myślowe, które są jednym z głównych narzędzi falsyfikacji błędnych tez? Hę? Będę Cię trzymał za słowo w tej kwestii, skoro tak. I, z drugiej strony,  nie przychodzi Ci nic na myśl, co już obecnie mogłoby tę metaforyczną rakietę zastąpić? Twoje pytanie faktycznie pod Interstellar podchodzi... Ta rakieta konkretnie mogłaby mieć prędkość np. 1 cm/s. Albo 1 mm/h jeśli wolisz... Względem centrum cz. dz. oczywista, o ile ta akurat nie rośnie.

39

Hyde Park / Odp: Kwiz

« dnia: Marca 20, 2024, 11:31:36 am »

że w swoim mniemaniu, subiektywne, by tak rzec, gość w rakiecie potrafi osiągnąć dowolną  prędkość, w tym nadświetlną, podczas gdy tak naprawdę, dla obserwatora z zewnątrz oczywiście nic podobnego.

No w zasadzie on może tak myśleć, o ile nie obiła mu się o uszy STW i w zasadzie ma rację, tylko to się stanie w nieskończenie długim czasie - nie dla niego, dla niego po niecałym roku, tylko to dla niego nigdy nie nastąpi. Ostatni dzień z tego okresu nigdy mu się nie skończy ale on o tym nie będzie widział, bo czas będzie mu płynął normalnie...

Do prędkości mniej więcej 1/3 c dylatacja czasu jest pomijalna - to mu zajmie 115 dni od startu,
- w okolicy 0,95 c jest trzykrotna - to mu zajmie dalszych 215 dni czyli w sumie już 330 dni

od tego momentu idzie to już ostro wykładniczo - dla 0,98 c jest pięciokrotna - to mu zajmie już tylko 10 dni, w sumie dni 340,
- dla 0,995 jest już dziesięciokrotna - to mu zajmie dalszych 5 dni, razem 345
- dla 0,99 995 c jest już stukrotna - będzie to 2 dni później, w jego 347 dniu podróży.
- dla 0,9 999 995 c jest tysiąckrotna - stanie się to 40 minut później... każda sekunda u niego to prawie 17 minut na Ziemi...
- dla 0,999 999 995 jest dziesięciotysięczna - a to ledwie 15 sekund później... każda jego sekunda to prawie 3 godziny na Ziemi

... i tak biedak ugrzęźnie, zamarznie w czasie na zawsze. Licząc bez niuansów.

40

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 20, 2024, 08:20:30 am »

Falsyfikuję Twoją tezę. Daję obserwatorowi rakietę o ciągu tak potężnym, że jest w stanie się wyrwać z pola grawitacyjnego cz.dz. z miejsca o 1 metr wyższego, niż jeszcze mogą to uczynić fotony. Może więc w każdej chwili sprawdzić, czy jeszcze może uciec (ergo: nie jest jeszcze pod horyzontem). To istnieje dla niego horyzont, czy nie?

41

Hyde Park / Odp: Kwiz

« dnia: Marca 20, 2024, 08:03:06 am »

No tak, ale jego sekundowe tyknięcie, tego jego zegarka w rakiecie, kiedy już zbliży się do c, będzie dla obserwatora z zewnątrz np. raz na 100 czy 1000 lat. Albo raz na milion wieków, jak już będzie miał te 0,9(+nie wiem ile jeszcze  dziewiątek z tyłu) c. Można by było się o tym łatwo przekonać, gdyby on. np. co  sekundę błyskał światłem. Obserwator na ziemi odbierałby te błyski coraz później nawet po uwzględnieniu efektu Dopplera. Więc owszem, on będzie się w swoim czasie poruszał ze stałym przyspieszeniem 1g dowolnie długo, ale de facto on się w ten sposób zamrozi w czasie i te 347 dni nigdy mu nie minie. Co do tego, że nie ogarniasz. Witaj w klubie, nie wiem, czy ktokolwiek tak na prawdę ogarnia, choć myślę, że jeszcze co do STW to owszem są tacy.

42

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 19, 2024, 09:30:28 pm »

Faktem, że czarna dziura (do której można wpaść) nie jest w praktyce izolowana, więc będziesz postrzegać materię za sobą, nie będzie granicy.

No to nie będzie na granicy tabliczki "UWAGA HORYZONT CZARNEJ DZIURY - NIE PRZEKRACZAĆ" czy  "obserwator wewnętrzny ze swojego punktu widzenia nigdy go nie przekracza"? Jak idziesz drogą przez las a wandale ukradli tabliczkę "NADLEŚNICTWO GOREJKI GÓRNE" - to nie przekraczasz granicy nadleśnictw bo nie jest na niej napisane, że to granica? Czy tylko z braku mapy/GPS czy liczenia kroków nie masz tego świadomości?

43

Hyde Park / Odp: Kwiz

« dnia: Marca 19, 2024, 09:20:55 pm »

Nie ma masy relatywistycznej? A to ci dopiero... Cóż, niech i tak będzie. Za to podobno jest przyspieszenie relatywistyczne. Które maleje w miarę tego jak prędkość zbliża się do c. Na jedno wychodzi:

Trudno powiedzieć, że na jedno. Przyspieszenie na pewno jest względne, bo jeśli na obiekt działa stała siła (i przyjmiemy chwilowo, że masa się jednak nie zmienia) to  przyspieszenie musi się zmieniać, skoro obiekt nie może przekroczyć prędkości światła. Ono się będzie zmieniać zmniejszać) w każdym inercjalnym układzie. Natomiast w układzie nieinercjalnym, tym związanym z owym obiektem, ono nie będzie się zmieniać. Dlaczegóż więc nie można:

...drogą obliczeń...

A jak będzie mierzył czas zegarek tego kogoś w rakiecie, kto już ma te 0,99 c i nadal przyspiesza? Poza tym skoro dla człowieka w rakiecie (i jego zegarka) wszystko jest jak zwykle mimo, że ma te 0,99 c - to co miałaby tu, z jego punktu widzenia, robić owa masa relatywistyczna, kiedy on ma wagę łazienkową w rakiecie, waży się codziennie i pomijając wahnięcia związane z fizjologią cały czas waży tyle samo? Może i nawet trochę przytył na tych tubkach z koncentratami, ale na pewno nie waży 100 ton. Czyli masa relatywistyczna wcale nie tłumaczy, dlaczego z punktu widzenia gościa w rakiecie, mimo, że porusza się ze stałym przyspieszeniem, nie jest w stanie przekroczyć nigdy prędkości światła. Bo on i rakieta, według niego mają cały czas tę samą masę (zakładając, że jest to cudowna rakieta, która w ogóle nie traci masy przyspieszając). Za to czasu ma wciąż za mało i coraz mnniiieeeeejjjjjjjjjjjjjjjj............................

44

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 19, 2024, 05:10:11 pm »

...a nadto - trzeba pamiętać, że obserwator wewnętrzny ze swojego punktu widzenia nigdy go nie przekracza...

Jak to uzasadnisz? Poza tym nie jest powiedziane, że "w trakcie zbliżania się do wielkiej masy siły grawitacyjne go wcześniej załatwią". Wcale go nie załatwią bo spada swobodnie więc nie odczuwa grawitacji. Mogą go załatwić dopiero siły pływowe, ale punkt, w którym to by nastąpiło, zależnie od masy cz.dz. może być zarówno grubo nad (dla cz.dz. małych), jak i grubo, grubo pod h.z. (dla supermasywnych).

45

DyLEMaty / Odp: Będąc Młodym Fizykiem...

« dnia: Marca 19, 2024, 09:39:48 am »

I pytanie: jak to jest możliwe, że obserwator z zewnątrz jest w stanie w ogóle zarejestrować przyrost masy takiej czarnej dziury?

Czarna dziura to jest "komplet" - z tym co jest poniżej horyzontu i tym, co powyżej ale już na nią spada.

Czy nie wynika z tego, że z punktu widzenia wspomnianego zewnętrznego obserwatora, czarna dziura jest niejako pusta w środku? A cała jej masa skoncentrowana jest tuż nad horyzontem, skoro z zasady nie jest w stanie przedostać się do środka?

W zasadzie tak. Jednakże nic z tego "na zewnątrz"  nie wynika, bo żaden obserwator spadający na cz.dz. (obserwowany z kolei z zewnątrz) nie spadnie na jej horyzont szybciej niż to, co już nań spada. Czyli ponieważ obserwacje dokonują się spoza horyzontu to dla zewnętrznego obserwatora grawitacyjnie nie ma różnicy, czy cała masa jest skupiona na powłoce horyzontu czy w centrum. Dla dziur symetrycznych. Dla niesymetrycznych jest pewna komplikacja, ale o ile wiem pokonana. Dziura i tak nie promieniuje, bo z powodu przesunięcia ku czerwieni w silnym polu grawitacyjnym emisji z materii spadającej na nią (w pobliżu jej horyzontu) promieniowanie to jest tak "czarne" (tak długofalowe), że już nieobserwowalne. Tu znów zasada równoważności Einsteina - bardzo silna grawitacja działa jak bardzo duże przyspieszenie.