Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

A fórum törzse, az érdeklődök kérdéseinek színhelye.

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: G.Á » 2019.07.16. 19:47

Kérdésem, hogy mi lesz az egyensúlyi állapot? Ha lesz.

Lehetséges hogy félreérted hogy mit jelenthet az egyensúlyi állapot.
Ez klasszikus fizikában általában statikus állapotot (állapotokat) jelent, és rendszerint megszámlálhatóan sok fázistérbeli pontra mondhatjuk hogy egyensúlyi állapot.
Példa: Egy harmonikus oszcillátor esetében az egyensúlyi állapot az, amelyhez minimális energia tartozik. Ha ehhez képest energiát adunk az oszcillátornak, akkor nyilván nem lesz egyensúlyban.

Ami az ideális vezető dobozt illeti, ha nincsenek benne források, akkor csak elektromágneses sugárzás lehet benne. A sugárzás megfelelő módusok szerinti felbontását elvileg mindig el lehet végezni, bár persze csak szimmetrikus (pl téglatest) alakú dobozok esetében egyszerű.

Az egyensúlyi helyzet itt az, hogy egyáltalán nincsen elektromos vagy mágneses mező, sem t=0 pillanatban, sem utána.
Az általad megadott kezdőfeltétellel persze a monokromatikus komponensekre való felbontásnak megfelelő oszcilláló dinamikára kerülne sor. Ez speciális esetben lehet éppen periodikus, de általában nem lesz az.

Kvantumosan kissé más a helyzet. Ekkor a legalacsonyabb energiájú állapot az ú.n. vákuumállapot, de ekkor még itt is van (viszonylag triviális) időfejlődés. Éppen azért, mert az egyensúlyi állapothoz a klasszikus tapasztalataink alapján statikusságot rendelünk, szokás azt mondani hogy kvantumosan még az üres tér is "forrong", és egyebek mellett emiatt (is) szokás "vákuumoszcillációról" beszélni.

Én személy szerint nem tartom szerencsésnek a fogalmaink ilyen típusú használatát, és a félreértések elkerülése végett azt hiszem, hogy kvantumos esetben az egyensúlyi helyzeteket az energiaminimumokhoz érdemes rendelni.

Röviden: Klasszikusan akkor lesz egyensúlyi állapot, ha [Renderelés ... B(x,y,z,t=0) = 0], és ugyanez teljesül az elektromos mezőre is. Kvantumosan az egyensúly pontos értelmezésétől függően vagy soha, vagy akkor ha alapállapotú a dobozban lévő mező.

Ha nem, akkor megpróbálnék változtatni a helyzeten egy apró lebegő fémszemcsével (a dobozon belül).

Ha a fémszemcse elég apró (és ha megfelelő tulajdonságokkal rendelkezik) akkor gyakorlatilag quantumdot-ot alkot.
Ha a doboz szintén elég kicsi, és (most nem részletezett értelemben) megfelelően méretezett, akkor a szemcse gyakorlatilag kétszintes rendszerként viselkedik. Ekkor a szemcse-mező kölcsönhatást kvantum-Rabi modell írja le.
Speciális esetben ez jól közelíthető az ú.n. Jaynes-Cummings modellel.
G.Á
 
Hozzászólások: 1106
Csatlakozott: 2016.12.25. 15:27
Has thanked: 57 times
Been thanked: 295 times

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: Creedence » 2019.07.17. 12:49

Először is köszönöm a választ.

Ami miatt óvatosan fogalmaztam meg a problémát, hogy a dobozra nem biztos, hogy teljesül az ergodicitás feltétele. Emiatt a hullámok az idők végezetéig pattognak a falak között, újra és újra visszatérve ugyanabba a nemegyensúlyi állapotba. Ezért tenném bele a fémszemcsét, ami megszűnteti a rendszer szimmetriáit.

Szóval akkor egyensúlyi állapot a mágneses tér szétsugárzása után kialakuló állóhullámok összege?
Creedence
 
Hozzászólások: 4
Csatlakozott: 2019.07.16. 16:28
Has thanked: 0 time
Been thanked: 0 time
Név: Creedence

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: G.Á » 2019.07.18. 23:50

újra és újra visszatérve ugyanabba a nemegyensúlyi állapotba

Általános esetben nem térne vissza ugyanabba az állapotba.

Szóval akkor egyensúlyi állapot a mágneses tér szétsugárzása után kialakuló állóhullámok összege?

Nem, az állóhullámok összege egyszerűen a dobozba zárt elektromágneses mező dinamikáját (és persze a kezdeti feltételeket) jellemzi. Önmagában semmi egyensúlyi nincsen benne.

Az egyensúly persze önmagában klasszikus fogalom, (ezért most nem írok a fogalom kvantumos modellekre való átviteléről) de még így is van egy olyan jelentése, amiről korábban nem írtam, és ami a hőtanban jelentős.

Tehát egyensúly jelenthet:
1) Időtől független állapotot (jelen esetben a időtől független mezőt). Ez lehet stabil vagy instabil, és szinte minden esetben energiaminimumot (vagy maximumot) rendelhetünk az állapothoz. (Az időtől függetlenség és az energia-szélsőérték persze csak klasszikus fizikában köthető össze).

Jelen esetben is erről van szó. Ennél a rendszernél energiaminimum létezik és egyértelmű:
Az üres doboz esete, tehát az ha az elektromos és mágneses mező azonosan nulla. Ez lesz az egyensúlyi állapot.

2) Statisztikus értelemben, átlagosan időtől független állapotot. Ez precízen nehezebben megfogalmazható, de szemléletes: Egy pohár vízben a molekulák nyilván nincsenek individuálisan egyensúlyban, nagy átlagban azonban mégis azt mondjuk hogy a víz nyugalomban/egyensúlyban van.

Rövidre zárva: Ebben az esetben az egyensúly a doboz hőmérsékletének megfelelő eloszlású hőmérsékleti sugárzás lenne. Ez lesz a statisztikusan egyensúlyi állapot.

Klasszikusan tehát (hacsak ki nem felejtettem valamit) ez a két (nagyon eltérő jelentésű) egyensúlyi állapot lehetséges a dobozban.

These users thanked the author G.Á for the post:
rasta27
Rating: 11.11%
 
G.Á
 
Hozzászólások: 1106
Csatlakozott: 2016.12.25. 15:27
Has thanked: 57 times
Been thanked: 295 times

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: rasta27 » 2019.07.29. 01:28

Áramlástani kérdés merült fel bennem egy a Mariana-árokról készült dokufilm kapcsán!

Elméletileg lehetséges, hogy az áramlatokban eltérő nyomásértékek uralkodjanak, mint azokon kívüli közegekben?

Az igenlő válaszból pedig helyesen gondolom, hogy a mélytengeri kutató hajókat elegendő lenne csupán az aktuális áramlatokban levő értékekhez kalibrálni, nem pedig a víztömeg+légtömeg hidrosztatikai nyomásához?
Avatar
rasta27
 
Hozzászólások: 472
Csatlakozott: 2015.02.24. 18:37
Tartózkodási hely: Kalocsa
Has thanked: 143 times
Been thanked: 26 times
Név: Kiss Dávid

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: KovPityu » 2019.07.29. 05:37

rasta27 írta:Áramlástani kérdés merült fel bennem egy a Mariana-árokról készült dokufilm kapcsán!

Elméletileg lehetséges, hogy az áramlatokban eltérő nyomásértékek uralkodjanak, mint azokon kívüli közegekben?

Az igenlő válaszból pedig helyesen gondolom, hogy a mélytengeri kutató hajókat elegendő lenne csupán az aktuális áramlatokban levő értékekhez kalibrálni, nem pedig a víztömeg+légtömeg hidrosztatikai nyomásához?



Úgy gondolom elég kockázatos lenne egy dinamikusan változó alacsonyabb értékre méretezni.
KovPityu
 
Hozzászólások: 193
Csatlakozott: 2014.09.20. 06:52
Has thanked: 68 times
Been thanked: 14 times

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: rasta27 » 2019.08.10. 12:21

karit írta:A sötét anyag öregebb lehet mint az ősrobbanás?
Ha az Univerzum színpada már egy előre berendezett kulissza lett volna az Ősrobbanás pillanatában (ide értve az előző előadásból hátra hagyott díszleteket és kólás poharakat is), az hogyan érintené az olyan alapvetéseket, hogy a tér és az idő is abban a pillanatban keletkezett? Boríthat-e bármit ez az új tanulmány, amire eddig szentírásként tekintett a fizika? Vagy nem eszik olyan forrón...[/i]


E feltételezés fényében Brian Green sajtjában levő folyton keletkező buborék univerzumok fizikája nem eltérő, hanem pontosan olyan lenne mint a miénk?
Tehát minden BigBang-et megelőzően adott a sötét anyag s rá kondenzálódik a barionos anyag?
Vagyis a multiverzumban mindenhol azonosak lennének a paraméterek a sötét anyag miatt?
Avatar
rasta27
 
Hozzászólások: 472
Csatlakozott: 2015.02.24. 18:37
Tartózkodási hely: Kalocsa
Has thanked: 143 times
Been thanked: 26 times
Név: Kiss Dávid

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: simonsamu » 2019.08.28. 01:18

A Nap létrejöttében mennyi szerepet játszhatott a sötét aanyag?
simonsamu
 
Hozzászólások: 15
Csatlakozott: 2019.05.19. 11:34
Has thanked: 3 times
Been thanked: 0 time
Név: Simon Sámuel

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: G.Á » 2019.08.30. 18:23

Pillanatnyilag nem tudhatjuk, de a legvalószínűbb az, hogy a sötét anyag elsősorban a nagy méretskálákon kialakuló struktúrák létrejöttében játszhatott valamilyen szerepet.

These users thanked the author G.Á for the post:
simonsamu
Rating: 11.11%
 
G.Á
 
Hozzászólások: 1106
Csatlakozott: 2016.12.25. 15:27
Has thanked: 57 times
Been thanked: 295 times

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: simonsamu » 2019.08.31. 03:26

Nemrég hallottam egy műsorban, h a gx-okat forró, ritka, de Rtg sugárzást kibocsájtó gáz veszi körül, és a gx halmazokat is, csak még forróbb. Mi fűti ezeket a gázokat annyira, hogy röntgenben is "világítanak"?
simonsamu
 
Hozzászólások: 15
Csatlakozott: 2019.05.19. 11:34
Has thanked: 3 times
Been thanked: 0 time
Név: Simon Sámuel

Re: Egy laikus kérdés ami,foglalkoztat

HozzászólásSzerző: kristof weaver » 2019.12.07. 07:49

Újrafogalmaznám,mert kérdésem pontatlan volt,és bizonytalan vagyok abban is,hogy amiket olvasmányaimból értelmezek,azok tévesek.
Mikor a 60-as években Weinbergék megalkották az elektrogyenge egyesítést,pár évre rá mások próbálkoztak az elektronukleáris erő megalkotásán,ami már az erős magerőt is magában foglalná,és akkor mivel a gluonoknál azt a hipotézist tették,hogy nem pontszerű objektumok,hanem 1 dimenziós húrok,új irányt vett a fizika.Tudtommal a kvantummechanika és az általános relativitáselmélet legélesebb szembenállása,éppen az,hogy ha a végtelen dimenziószámú Hilbert-térből a kvantum koherencia elvesztése után egy pontszerű részecske ami nyugalmi tömeggel rendelkezik,megjelenik egy 3 D-s térben,mikro-fekete lyukként kellene összeomlani.Ezért érthető módon megpróbálták kiterjeszteni ezt a teóriát,hogy az összes részecske valójában 1 dimenziós húr megjelenése és így kiküszöbölni a szembenállás.(nem mellesleg a konkurenciája a hurok-kvantumgravitáció ami nem törekszik arra,hogy a mindenség elmélete legyen is húrokat feltételez,csak ez a megközelítés az álteről halad a "lefelé"a húrelmélet meg a húroktól "felfelé")Más próbálkozást én nem is olvastam ami ezt a központi problémát elméletben megoldaná.Az,hogy bizonyítás nyerjen a húrelmélet és meglehessen különböztetni melyik verziója helyes Naprendszer méretű részecskegyorsítót kellene építeni.A mainstream húrelmélet a 11 dimenziós M-elmélet(ahol a dimenziók eloszlása a mi általunk érzékelt 3 D+6 feltekeredett Calabi–Yau-féle terek+1 dimenzió ami a brán világokat elválasztja+1 idő dimenzió),ahol 1-től 9 dimenziós bránokat feltételeznek,és Univerzumunk egy 3 D-s brán(az áltel is megengedi,hogy egy objektum"kívül" véges,"belül" végtelen legyen),ahol a szomszédos bránok közötti ütközések trillióévenként újabb ősrobbanást is előidézhetnek,itt az inflaton tért helyett brán inflációs leírást használnak,nagyon leegyszerűsítve,ha jól értelmezem.Ahogy milliárd évek múlva az akkori élő rendszerek méréseikkel egy galaxis tapasztalnak és visszaállnak a statikus állandó Univerzum modellre,úgy,ha ez a teória igaz,lehetünk olyan kozmikus korban mikor méréseink egy Univerzumot tapasztal.
Olvasmányaimból azt valószínűsítem,hogy a fizika a valóságunknak 3 szintjét különbözteti meg:a legalsó szint a kvantummechanika a valószínűségekre épülő kvantumtörvényekkel,második a termodinamika szintje,ahol a mozgás szinte majdnem teljes egészében véletlenszerű,harmadik szint körülöttünk tapasztal newtoni mechanika,ami csak egy rossz közelítése a relativitásnak és ahol az általános relativitás globálisan indeterminisztikus,negyedik szint,ami a kvantummechanikai szint alatt húzódna az a húrelmélet 1 D-s rezgő húrjai lennének.Én úgy értem,hogy kauzalitásról elsősorban azért beszélhetünk,mert a gravitáció a gravitációs hullámokon keresztül nem csak a fény maximális terjedési sebességét jelöli ki,hanem a kauzalitást is és a gravitációs csillagfejlődésen keresztül fontos az önszerveződés lehetőségében is.Gravitáció,ha esetleg részt is vesz a dekoherenciában,bizonyos szint alatt érvényét veszti,feltételezem ezért a kvantummechanika akauzális is lehet.A newtoni mechanika amit magunk körül tapasztalunk,az ebben való események bizonyos komplexitás után,ha még jó közelítéssel determinisztikus is,a káoszelmélet szabályozza,aminek hiába ismernénk az inputját,bejósolhatatlan lenne az outputja .Minden modellünk jó és mégjobb közelítése annak ami a természetben valójában történik és a körülöttünk lévő világ bizonyos jelenségeit soha nem írhatjuk le pontosan, nem ismerhetjük meg azokat,az alkotóelemek nagy száma miatt,legmodernebb számítógépeinknek matematikai modellezéssel is milliárd évekig tartó számolásra lenne szüksége,ezért vehetjük véletlenszerűnek.
Az abiogenezisben a kvantumbiológia szerint a kvantumhatások is szerepet játszottak,de a termodinamika második főtétele valószínűsíthető mint központi rendező elv,és amint egy rendszer bonyolultsági foka megnő,új törvényszerűségek jelentkeznek,így majd az evolúció,évmilliárdok alatt eredményezett olyan komplex élő rendszert mint a Homo sapiens.Univerzumunk konfigurációja kb 4 milliárd éve engedi meg az élő rendszerek megjelenését,milliárd évek múlva,a konfigurációk bizonyosan kizárják majd az élet lehetőségét.Evolúció szempontjából egy bizonyos mértékig előnyös a valóság minél precízebb érzékelése,de egy bizonyos szint után hátrányos,agyunk úgy fejlődött, hogy elrejtsék a valóság valódi természetét, nem pedig annak felfedésére(szomj eloltásához elég megtalálni a"vizet",és nem mondjuk H2O-összességének érzékelni.Tudtommal például nem létezik olyan élő rendszer ami a radioaktivitást érzékelné.).
Így kapcsolódnék a húrelméleti olvasottakhoz(ami most már legkevesebb 10^500 legtöbb 10^272000 féle tájképet jósol) a húr elmélet nem változtatja meg a sokvilág érvényességét.A sokvilág interpretáció hasonlósága Feynman nézőpontjával szembetűnő és később,Hawking a határ nélküli javaslata szintén hasonló,hogy Ő az univerzum hullámfüggvényét kereste,amely egy pontból zökkenőmentesen kibővült,aminek majd leírja valószínűségi állapotát,az összes lehetséges út összegeként,probléma ott is az volt,hogy az elérési út integrálja az összes lehetséges expanziós történetnél túlságosan bonyolult a pontos kiszámításhoz,ha jól értelmezem.(mivel a leghozzáértőbbek szerint ez a helyes irány,ezért preferálom annyira ezt az interpretációt)A modernebb sokvilág szerint 1 objektív valóság van(tehát realista,realizálná a a kvantum-korrelációt is),csak ebben a történetek fraktálszerűen szerteágaznak(Mandelbrot-halmaz szerűen) és mivel az objektív valósághoz korlátozott hozzáférésünk,megfigyelőként csak egy történetet tapasztalunk,mérünk.(elméletben se lehetne olyan mérőeszközt építeni ami közel végtelen lehetséges kimeneteleket érzékeljen)
A fraktálok megjelennek valóságunk összes szintjén,még a kozmológiában is,Andrej Linde kaotikus örök inflációs modelljében is felfedezni vélik,kérdésem miért játszanak természetünkben ilyen központi szerepet és a valóságunk melyik szintjéről eredeztethetőek,és kapcsolatba hozhatók az emergens megjelenésekkel?
Valaki tudna ebben segíteni,válaszok,cikkek stb formájában?
kristof weaver
 
Hozzászólások: 35
Csatlakozott: 2017.02.23. 14:33
Has thanked: 17 times
Been thanked: 2 times
Név: kristof

ElőzőKövetkező

Vissza: Elméleti fizikai kérdések, problémák

Ki van itt

Jelenlévő fórumozók: nincs regisztrált felhasználó valamint 5 vendég