интерпретации. ?!!??

12/10/13 Визгин 1

Дуга Эйнштейна

Аксиомы и принципы, уравнения Максвелла. дедуктивным образом, логически, можно получить: Серия утверждений, решений уравнений.

которые можно сопоставлять с опытом (пунктир) Опыт.

Логического пути от эмпирии к фундаментальным принципам нет (Эйнштейн). Дуга Эйнштейна – нелогический путь.

Структура теории. В сжатом виде содержит историю. Гипотетико-дедуктивная модель, которой придерживался Эйнштейн.

Куб Зельманова – куб физических теорий. 3 основных константы – c,h,G. Большую роль играет принцип соответствия.

Структура теории. Законы сохранения, симметрия (=некоторая группа), динамика (уравнения). Уравнения – это не аппарат, это сердце физики. 1я теорема Эммы Нетер. ЗСЭ – инвариантность по времени, ЗСИ – по пространству.

Факторы, определяющие дугу Эйнштейна. Большинство работ Эйнштейна ошибочны. Много пытался построить геометрическую теорию электромагнетизма. Самый замечательный фактор – предустановленная гармония между математикой и физикой (непостижимая эффективность математики в физике).

Факторы:

1.Методологические принципы в физике (твердая семерка + разные у разных людей).

2.Предустановленная гармония между математикой и физикой. Природа математична. Это эмпирический факт. Давняя традиция. Еще Пифагор говорил: «Все есть число».

3.Непостижимая эффективность аналитической механики. Открываем, например, квантовую теория поля и попадаем в мир аналитической

механики: вариационный принцип Гамильтона, лагранжиан, канонические переменные.

4.Философский фактор. Например, влияние Маха на Эйнштейна, маховский феноменализм, критика пространственно-временных абсолютов.

Что такое методологический принцип? На примере принципа сохранения. Это не означает какой-то конкретный принцип сохранения. Это значит, что в теории должен быть принцип сохранения.

1.Принцип сохранения.

2.Принцип симметрии.

3.Принцип причинности.

4.Принцип красоты (простоты).

Философский оппортунизм («выгодный»). Эйнштейн не имеет постоянной философской позиции, пользуется разными. Нужно быть нейтральным по отношению к философии, чтобы при случае взять на вооружению любую философскую систему. В таком случае открывается все богатство философии.

19/10/13 Визгин 2

Предустановленная гармония между математикой и физикой.

Это сложный процесс, Эйнштейну понадобилось 6 лет, чтобы от принципа эквивалентности, где уже содержится идея геометризации прийти к отождествлению гравитационных потенциалов с компонентами метрики. 150 лет со дня рождения Минковского, который придумал 4-мерную концепцию СТО. Возможно, он был первым человеком, который употребил термин «предустановленная гармония» в 1907 году. На самом деле первыми это зафиксировали математики из Геттингема. Геттингемский феномен.

По Лейбницу гармония предустановлена Богом.

Минковский был большим другом Гильберта. В Геттингеме собрались Минковский, Гильберт, Кляйн – 3 великих фигуры. В 1908 году – кельнский доклад, в котором Минковский ввел 4-мерную концепцию пространства-времени. «Математики – мастера идеального, физики – материального». В основе классической механики – группа Галилея – Ньютона Gбесконечность, а группа Лоренца - Gc. 2я переходит в первую при c->бесконечности. Группа Лоренца более красивая.

Эрлангенская программа. Феликс Кляйн в 1872 году придумал общий подход к геометрии. Геометрия – это теория инвариантов некоторой непрерывной группы. Эти группы можно упорядочить между собой и тогда будет понятно, как устроена геометрия. Увидел в работах Минковского свою эрлангенскую программу. В 1910 году Кляйн в Геттингеме читает доклад памяти Минковского «О геометрических основаниях лоренцевой группы». Считает открытие Минковского выдающимся. Эйнштейн очень изменил свое отношение к математике, говорил, что без теории Минковского ОТО была бы невозможна.

ОТО – самый блестящий, поразительный пример предустановленной гармонии. Гравитация – риманова геометрия. В 1918 Эйнштейн присоединяется к геттингемцам и говорит про предустановленную гармонию.

«Теорию с бесконечным числом переменных (гильбертово пространство) я

разрабатывал чисто из математического интереса» (Гильберт). Разработал теорию спектральных операторов, не имея понятия, что она потом будет реализовываться в реальных физических спектрах. «Через 20 лет после исследований Гильберта квантовая механика обнаружила, что наблюдаемые физической системы могут быть представлены линейными симметричными операторами в гильбертовом пространстве. И что собственные значения и векторы являются оператора энергии являются энергетическими уровнями и состояниями системы» (Вейль).

Термин предустановленная гармония – из монадологии Лейбница.

26/10/13 Эрекаев 1

Понятие Вселенной — недоопределено. Вселенная, реальность, действительность, космос, мироздание — это одно и то же или нет?

Идет спор, единственна ли Вселенная или одна из Вселенных в метавселенной?

Эйнштейн — 1я релятивистская модель Вселенной. Цилиндрическая модель. Согласно его теории Вселенная однородна, изотропна, стационарна.

Фридман получил, что Вселенная либо сжимается, либо расширяется. Что потом подтвердилось экспериментально.

Инфляционная модель — экспоненциальное расширение (в экономике — инфляция). За 10^-43..10^-35 с Вселенная увеличились в 10^30..10^10^12. Огромная скорость, но это не проблема, т.к. расширялось пустое пространство, а не материя. Плотность Вселенной — критическая 10^-29 г/см3.

За инфляцию отвечает скалярное поле. Из одной Вселенной другие Вселенные ненаблюдаемы. Когда открыли темную материю и энергию, оказалось, что их во Вселенной 95%.

c +G+ l=10−33 см E=1019 ГэВ

Наверно, все самое интересное в физике должно происходить на планковском масштабе. Планковская энергия — на которой должны объединиться 4 вида взаимодействия. Во Вселенной 10^189 планковских ячеек. Между планковскими ячейками нет ничего.

02/11/13 Эрекаев 2

Онтология - учение о различных способах существования объектности. Во всем предыдущем материале мы должны обращать внимание на то, какие объекты появляются в материале, каковы формы их существования. Для примера, опишем онтологию копенгагенской интерпретации квантовой механики. Бестраекторность движения, корпускулярно-волновой дуализм, принципиально случайный характер событий в микромире и т. д. То же самое и в космологии. Что за объект — планковская ячейка — это реально существующий объект? Вселенная была реально сжата до планковский масштабов?

Был момент, когда Вселенная была «меньше электрона». Значит она была квантовым объектом, имела волновую функцию. По копенгагенской интерпретации должен быть наблюдатель. А где он? Вне? Но Вселенная есть все. Проблема. Вселенная бесконечна, замкнута, открыта, ограничена, безгранична? Хорошие вопросы.

В момент зарождения во Вселенной по соотношению Гейзенберга флуктуации

были огромны. Вселенную в этот момент можно считать элементарной частией

— квантом пространства-времени. Теория суперструн — одномерные объекты нулевой толщины. Длина порядка планковского. Не прилегают друг к другу плотно. Гравитон имеет размер порядка 90 планковских длин. Из струн состоят все элементарные частицы. Электрон является одной из бесчисленного числа мод колебаний струны. Нет частиц, нет субстанции, нет материи. На квантовом уровне Вселенная может представлять струну.

Что же такое струна? Объект планковской длины. Нобелевский лауреат Вайнберг: «Струна — это некий надрез планковского масштаба на непрерывной ткани пространства-времени». Можно интерпретировать струну как геометрический объект. Тогда какая онтология? Нет никакой материи, а есть геометрический объект.

Многих интересует, что такое сингулярное состояние Вселенной? Некоторые теории, теория суперструн дают возможность заглянуть туда. Механистическая онтология — частица в пустом пространстве, электромагнитная теория — … А здесь?

1.Экпиротический сценарий («возникший из огня»). Сейчас считают, что имеют фундаментальное значение кроме струн еще и объекты другой размерности. Струна — брана. Двумерный объект — мембрана. В экпиротической сценарии они как-то движутся, но в какой-то момент начинают двигаться навстречу друг другу — Большой взрыв. Но важным начальным условиям для такого условия необходимо, чтобы браны были строго параллельны, чтобы Вселенная была однородна.

2.Струны. Вселенная существовала всегда. Была бесконечной и холодной. Возникли флуктуации, кривизна пространства, которая увеличилась, образовала черную дыру и произошел Большой взрыв.

Философию интересуют основания физической науки. Основания — совокупность основных идей, понятий, законов.

Проблема времени при формировании двух программ современной физики.

Концепции времени.

1.Субстанциальная. Время — поток.

2.Реляционная («отношение»). Есть только отношения по поводу последовательности событий.

3.Динамическия. Время — что-то реально изменяющееся, есть законы изменения времени.

4.Статическая. Время не течет, это вечность. И прошлое, и будущее уже существует. Аналогия: человек ночью ходит по музею и там, где он ходит, зажигаются свет.

Известны свойства времени.

•Время одномерно. А почему бы ему не быть трехмерным? А есть и такие теории.

•Есть направленность — «стрела времени». Космологическая стрела времени — течет с момента большого взрыва. Электромагнитная стрела времени — электромагнитная волна всегда расходящаяся. Статистическая (термодинамическая) — энтропия всегда возрастает.