Физическая картина мира

1. И все-таки мы ее объединим! Физическая картина мира 2012 год Когда-нибудь

2. Что есть объективно? • Есть одна большая вселенная размером ≈ 14миллиардовпарсек • 46 миллиардов или 4,6 × 1010 световых лет во всех направлениях. • Метагалактика представляет собой шар диаметром около 93 миллиардов световых лет

3. Мисс Вселенная Нашей принцессе 13,75 ± 0,11 млрд лет И она расширяется с ускорением!

4. А что, собственно, есть? Материя = реальность = энергия Почти не ощутимое, но могущественное и вездесущее - 10−29 г/см³ Вещество ощутимое Вакуум – кипящая пустота 4 типа полей

5. Темная материя 22% • Легкие нейтрино ?? • Тяжелые нейтрино ??? • не испускает электромагнитного излучения • можно обнаружить только по гравитационным эффектам и • Барионы захватываются в гравитационные ямы концентраций тёмной материи и испускают свет • Суперсимметричные частицы ???? • Космионы ?????

6. Тёмная энергия и скрытая масса 70% *очень равномерно распределена *имеет низкую плотность *не взаимодействует сколько-нибудь заметно за исключением гравитации 10−29г/см³ Почему мы считаем, что она есть? Иначе не объяснить факт расширения Вселенной с ускорением!

8. Вещество • обладает массой покоя • Вещество состоит из частиц, среди которых чаще всего встречаются А еще есть: Лептоны, бозоны, кварки, фермионы

9. Кварки – вот истинно элементарные частицы • Из них слагаются протоны, нейтроны и другие адроны

10. поля Поля – непрерывны и осуществляют взаимодействие

11. Что мы не замечаем? Огромные скорости и энергии • Что пространство и время зависят от скорости наблюдателя и массы объектов рядом • Что разница между волной и частицей условна • Что нельзя измерить не изменив объект • Что объект существует только в разрешенных состояниях • Что пока не посмотришь, нельзя сказать ни где, ни каков объект Релятивистская механика Наномир Квантовая механика

12. Пространство и время зависят от скорости наблюдателя и массы объектов рядом • Если объект в сильном гравитационном поле (рядом с тяжелой звездой) Время течет медленнее • Если объект быстро движется, то его (∆х) пространство сжимается (∆t)часы замедляются

13. Размер, длительность, одновременность не есть безусловная данность • Одновременность относительна Зато скорость света ни от чего не зависит (кроме среды) • Скорость света для всех одинакова и быстрее переместить массу невозможно

15. Макс Планк Малые объекты ведут себя и как волна, проходя сразу через две щели оставляя на экране набор полос, вместо тени и как частицы, поглощаясь и излучаясь только порциями

16. Узнав что либо мы изменили объект Принцип неопределенности Гейзенберга Нельзя одновременно точно узнать какой и где Знаем 100% где – не знаем какой Знаем 100% какой – не знаем где

17. Квантовый объект существует только в разрешенных состояниях • Например атомная система Нильс Бор • Он не заметит что ты пришел, если твой торт не совпадает точь в точь с его тарелками (если да, проглотит целиком) • Но и угостить тебя он сможет только тем же самым, размером с набор своих тарелок (и тебе придется съесть это целиком)

18. Пока не посмотришь, нельзя сказать ни где, ни каков объект • Когда система перестаёт существовать как смешение двух состояний и выбирает одно конкретное? Варианты… • система перестаёт быть смешением состояний и выбирает одно из них в момент наблюдения • пока ящик закрыт, система находится в обоих состояниях одновременно • когда ящик открывается, Вселенная расщепляется на две разные вселенные, в одной из которых наблюдатель смотрит на ящик с мёртвым котом, а в другой — наблюдатель смотрит на живого кота Кот Шредингера – жив или мертв?

19. Рождение и эволюция Вселенной с Родилась 13,7 ± 0,13 млрд лет назад из некоторого начального «сингулярного» состояния и с тех пор непрерывно расширяется и охлаждается 10−43 с - Можно хоть как-то описать - 1032 К и 1093 г/см³ 10−35 с - гравитационное взаимодействие отделилось и началось расширение - кварк-глюонная плазма Кварки и глюоны объединились в барионы, такие как протоны и нейтроны. Асимметричное образование как материи, которая превалировала, так и антиматерии, которые взаимно аннигилировали, превращаясь в излучение. Протоны, объединяясь с нейтронами, образовали ядра дейтерия, гелия-4 и ещё нескольких лёгких изотопов Гравитация стала доминирующей силой Через 380 тысяч лет стало возможным существование атомов водорода

21. После эры рекомбинации материя стала прозрачной для излучения, которое, свободно распространяясь в пространстве, дошло до нас в виде реликтового излучения

22. Дальнейшая эволюция Вселенной • Если плотность < критического значения • Если же плотность > критической то процесс расширения когда-нибудь остановится и начнётся обратная фаза сжатия, возвращающая к исходному сингулярному состоянию. Вселенная будет расширяться вечно