Как энергия превращается в материю понятно: бог сказал и стала земля с небом.
Или, если столкнуть два фотона, то образуются электроны и позитроны, то есть частицы материи.
А как материя превращается в энергию непонятно.
Ведь при ядерных реакциях частицы ядер просто перегруппировываются,
а меньше их не становится (особенно в реакциях синтеза).
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>Ведь при ядерных реакциях частицы ядер просто перегруппировываются, Дефект массы ЭФ>а меньше их не становится (особенно в реакциях синтеза).
Кто сказал?
Ерунда.
В природе действует общий закон сохранения "релятивистской массы", который выполняется при любых ядерных взаимодействиях.
В результате ядерной реакции протона с ядром атома лития возникает два ядра атома гелия. Масса протона в массовых единицах – 1,00812, атома лития – 7,01822, ядра гелия – 4,00390, двух ядер атомов гелия – 8,00780. Сложим первые два числа: 1,00812 + 7,01822 = 8,02634.
При этом возник дефект масс:
8,02634 — 8,00780 = 0,01854. Масса двух ядер гелия оказалась меньше суммы масс исходных продуктов. Выделившуюся при этой реакции энергию можно подсчитать по формуле Эйнштейна:
E = mc2
где m – масса покоя, с – скорость света. Масса "исчезла", но выделилась энергия.
образовавшиеся альфа-частицы не покоятся, а разлетаются со скоростью 20 400 километров в секунду. их действительная, "релятивистская масса" несколько больше "массы покоя". Подсчет показывает, что соответствующее такой скорости увеличение массы каждого ядра атома гелия составляет 0,00927 массовой единицы. А для других альфа-частиц — 0,01854, т.е. полностью покрывает дефицит, возникающий в ходе рассматриваемой реакции
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>В природе действует общий закон сохранения "релятивистской массы", который выполняется при любых ядерных взаимодействиях.
ЭФ>
В результате ядерной реакции протона с ядром атома лития возникает два ядра атома гелия. Масса протона в массовых единицах – 1,00812, атома лития – 7,01822, ядра гелия – 4,00390, двух ядер атомов гелия – 8,00780. Сложим первые два числа: 1,00812 + 7,01822 = 8,02634.
ЭФ>При этом возник дефект масс:
ЭФ>8,02634 — 8,00780 = 0,01854. Масса двух ядер гелия оказалась меньше суммы масс исходных продуктов. Выделившуюся при этой реакции энергию можно подсчитать по формуле Эйнштейна:
ЭФ>E = mc2
ЭФ>где m – масса покоя, с – скорость света. Масса "исчезла", но выделилась энергия.
ЭФ>образовавшиеся альфа-частицы не покоятся, а разлетаются со скоростью 20 400 километров в секунду. их действительная, "релятивистская масса" несколько больше "массы покоя". Подсчет показывает, что соответствующее такой скорости увеличение массы каждого ядра атома гелия составляет 0,00927 массовой единицы. А для других альфа-частиц — 0,01854, т.е. полностью покрывает дефицит, возникающий в ходе рассматриваемой реакции
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>А как материя превращается в энергию непонятно.
На квантовом уровне, по сути, все является энергией (движется и взаимодействует). Наличие массы — просто одно из свойств частиц, способ взаимодействия на расстоянии.
ЕМ> На квантовом уровне, по сути, все является энергией (движется и взаимодействует). Наличие массы — просто одно из свойств частиц, способ взаимодействия на расстоянии.
"одно из свойств частиц" чего, материи? или энергии?
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>"одно из свойств частиц" чего, материи? или энергии?
А нет на квантовом уровне однозначной разницы между ними, это уже давно лишь привычные штампы, во многом потерявшие изначальный смысл. Нынче "материей" принято называть частицы, имеющие массу покоя, а "энергией" — не имеющие оной. По сути, вещество отличается от энергии лишь тем, что создает гравитацию. Но может оказаться, что и чистая энергия тоже создает ее, просто не нашли пока мест, где было бы много чистой энергии, и не было бы вещества.
ЕМ> не нашли пока мест, где было бы много чистой энергии, и не было бы вещества
Такое место просто создать. Нужно столкнуть две чёрные дыры, содержащие одинаковое количество в первой дыре вещества, а во второй дыре — антивещества. Когда дыры сольются, вещество и антивещество аннигилируют в энергию и получится одна большая чёрная дыра из чистой энергии.
Ну, а поскольку у энергии нет массы, то это будет безмассовая чёрная дыра.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЕМ>> не нашли пока мест, где было бы много чистой энергии, и не было бы вещества
ЭФ>Такое место просто создать. Нужно столкнуть две чёрные дыры, содержащие одинаковое количество в первой дыре вещества, а во второй дыре — антивещества. Когда дыры сольются, вещество и антивещество аннигилируют в энергию и получится одна большая чёрная дыра из чистой энергии.
ЭФ>Ну, а поскольку у энергии нет массы, то это будет безмассовая чёрная дыра.
К чему такие сложности? Поставим зеркальный ящик на весы, внутрь него положим электрон и позитрон. Весы покажут наличие веса, т.е. массы. Пусть теперь позитрон и электрон аннигилируют друг с другом и будут летать фотоны от стенке к стенке ящика. Весы все равно будут показывать тот же вес, т.е. наличие массы, потому что закон сохранения массы. Т.е энергия весит и создает гравитационное поле.
Фотонам это расскажи, которые летят по прямой не реагируя на гравитационное поле звёзд.
Всё что они делают — это ровно летят по кривому пространству (не отклоняясь).
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>И то, что энергии без материи не бывает.
Да вы шо. Излучение переносит энергию.
По поводу законов сохранения есть интересно чтиво
ЭФ>Значит нельзя взять и материю в энергию преобразовать.
Ничем не обоснованное заявление.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
Q>> энергия весит и создает гравитационное поле.
ЭФ>Фотонам это расскажи, которые летят по прямой не реагируя на гравитационное поле звёзд. ЭФ>Всё что они делают — это ровно летят по кривому пространству (не отклоняясь).
Не следует смешивать мягкое с тёплым. После покидания области искривления траектория будет отклонена от начальной прямой или нет?
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>Значит нельзя взять и материю в энергию преобразовать.
Можно, но не по мановению волшебной палочки ("тапочка, тапочка, ну-ка превратись в электричество, мне телефон зарядить нада"), а при определенных условиях.
Собственно, и между обычными видами энергии переход требует определенных условий. Керосин не превратится сам по себе в электричество, генератор нужен, однако.
Здравствуйте, Евгений Музыченко, Вы писали:
ЕМ>На квантовом уровне, по сути, все является энергией (движется и взаимодействует). Наличие массы — просто одно из свойств частиц, способ взаимодействия на расстоянии.
Масса — это мера инертности, а не гравитационного взаимодействия. То, что они некоторым волшебным образом совпадают, не является само по себе тривиальным фактом. С основным тезисом, о том, что масса и энергия — это разные стороны одного и того же, я согласен.
Здравствуйте, imh0, Вы писали:
I>Какой самый коротки отрезок времени может быть в природе? И почему? I>Какай самый маленький размер чего либо может быть в природе? И почему?
Какой — неизвестно. Но измерить известными способами можно лишь выше планковских длины/времени, а все, что меньше — тайна.
Здравствуйте, Евгений Музыченко, Вы писали:
ЕМ>Какой — неизвестно. Но измерить известными способами можно лишь выше планковских длины/времени, а все, что меньше — тайна.
Дык нет же! Меньше минимального не может быть так как свернется в черную дыру ))
vaa> материя не может двигаться иначе, как в пространстве-времени
Вот это меня тоже вымораживает. Ну как она может во времени двигаться, если время течет само-по-себе?
А если пространство само зависит от расположения материи, то как материя двигается в нём?
Ну вот грубо, какими бы классами вы запрограммировали библиотеку для работы с положением планет и звездолётов с учётом ОТО?
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
vaa>> материя не может двигаться иначе, как в пространстве-времени
ЭФ>Вот это меня тоже вымораживает. Ну как она может во времени двигаться, если время течет само-по-себе?
не стоит идеализировать время. возможно это лишь используемое для измерений упрощение. например, два тела движутся с разной скоростью. если мы выберем два момента.
то заметим разницу. но по сути время как физическая величина не присутствует. просто два случайно выбранных момента относительно которых зафиксировано движение(изменение положения в пространстве). ЭФ>А если пространство само зависит от расположения материи, то как материя двигается в нём?
пространство не зависит. оно тупо евклидово.
ЭФ>Ну вот грубо, какими бы классами вы запрограммировали библиотеку для работы с положением планет и звездолётов с учётом ОТО?
сложно.
Достаточно принять то, что материи не существует, точнее это солитонная форма энергии, стабильный пакет энергии.
А энергия, это всего лишь отклонение от общего энергетического уровня, который мы принимаем за ноль, а он не нулевой. Возможно и отрицательное значение энергии и солитонное представление материи с таким уровнем энергии, так возникает антиматерия, которая при взаимодействии с материей энергетически аннигилирует.
Здравствуйте, Bjorn Skalpe, Вы писали:
BS>Достаточно принять то, что материи не существует
материя переносит импульс(ту самую энергию). без носителя не будет взаимодействия.
вещество это материя обладающая структурой(вихревой жгут в конфигурации трилистника).
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>Как энергия превращается в материю понятно: бог сказал и стала земля с небом. ЭФ>Или, если столкнуть два фотона, то образуются электроны и позитроны, то есть частицы материи.
А если столкнуть электрон и позитрон, то образуется два фотона.
В чём вопрос-то?
Уйдемте отсюда, Румата! У вас слишком богатые погреба.
Отличный, по-моему, вопрос на собеседовании. Построить объектную модель этого.
Тут выше у одних энергия — это свойство материи.
А у тебя теперь материя это подкласс (дочерний класс класса) энергии.
Турбулентость создает неоднородность материи во вселенной.
Из области повышенного давления материя устремляется в область пониженного давления.
Мера этого движения и есть энергия. Превращения нет. Это абстракция.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>...одна большая чёрная дыра из чистой энергии.
Кугельблиц
К̀угельбли́ц (от нем. Kugelblitz — «шаровая молния») — понятие теоретической физики, обозначающее столь сильную концентрацию света, что она формирует горизонт событий: согласно общей теории относительности, если достаточное количество излучения сконцентрировано в одной точке, концентрация энергии может привести к искривлению пространства-времени, достаточного для того, чтобы стать чёрной дырой (даже если первоначальная масса-энергия объекта была в виде лучистой энергии, а не вещества). Иными словами, кугельблиц — это чёрная дыра, образованная из энергии, а не из массы.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
Q>> энергия весит и создает гравитационное поле.
ЭФ>Фотонам это расскажи, которые летят по прямой не реагируя на гравитационное поле звёзд. ЭФ>Всё что они делают — это ровно летят по кривому пространству (не отклоняясь).
Но фотон отклоняется не потому что он притягивается сам-по-себе, а потому что пространство кривое.
Поэтому отклонение фотона не может являться доказательством наличия у него массы.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали: S>> Так гравитация и искривляет пространство!
ЭФ>Но фотон отклоняется не потому что он притягивается сам-по-себе, а потому что пространство кривое. ЭФ>Поэтому отклонение фотона не может являться доказательством наличия у него массы.
Угу нет гравитации, нет искривления. Массы нет, а воздействие гравитации есть!
и солнце б утром не вставало, когда бы не было меня
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
S>> Угу нет гравитации, нет искривления. Массы нет, а воздействие гравитации есть!
ЭФ>Гравитация генерируется не фотоном и искривляет пространство, а не траекторию фотона.
А пространство это материя или энергия?
Искривяет пространство, что в итоге искривляет траекторию относительно наблюдателя если бы простанство не было искривлено.
пять же читаем про виртуальные частицы
Которые описывают многие вещи которые необъяснимы в первоначальной версии квантовой механики
Один из ответов на этот вопрос утверждает, что виртуальные частицы — это в большей степени математическое явление, чем физическая реальность. Действительно, в квантовой теории поля в точных выражениях для процессов взаимодействия реальных частиц никакие виртуальные частицы не фигурируют. Если же, однако, попытаться упростить точное выражение в рамках теории возмущений, разложив его в ряд по константе взаимодействия (малому параметру теории), то возникает бесконечный набор слагаемых. Каждый из членов этого ряда выглядит так, словно в процессе взаимодействия порождаются и исчезают объекты, обладающие квантовыми числами реальных частиц. Однако эти объекты распространяются в пространстве по закону, отличному от реальных частиц, и поэтому если их трактовать как испускание и поглощение частицы, то придётся принять, что для них не выполняется связь между энергией и импульсом. Таким образом, виртуальные частицы появляются только тогда, когда мы определённым образом упрощаем исходное выражение. Понятие о виртуальных частицах возникло не на основе опытных фактов, а выведено из математического аппарата квантовой физики. Следовательно, это чисто умозрительное понятие для математических вычислений[24].
Виртуальные частицы наделены свойствами, не имеющими физического смысла, такими как отрицательная и мнимая масса[24].
Виртуальные процессы совершаются с нарушением законов сохранения и потому не могут быть описаны классической физикой, так как всякий реальный процесс в классической физике происходит с соблюдением законов сохранения[24].
Ну и куча эффектов объясняемые при помощи виртуальных частиц
Причина спонтанного излучения
Процесс спонтанного излучения невозможно объяснить с позиций первоначальной версии квантовой механики, где имело место квантование уровней энергии атома, но не было квантования электромагнитного поля. Возбуждённые состояния атомов представляют собой точные стационарные решения уравнения Шредингера. Таким образом, атомы должны оставаться неограниченно долго в возбужденном состоянии. Причиной спонтанного излучения является взаимодействие атома с нулевыми колебаниями электромагнитного поля в вакууме. Состояния атома перестают быть стационарными в результате воздействия составляющей нулевых колебаний с частотой, равной частоте испускаемого кванта[2].
Поляризация вакуума — совокупность виртуальных процессов рождения и аннигиляции пар частиц в вакууме, обусловленных квантовыми флуктуациями. Эти процессы формируют нижнее (вакуумное) состояние систем взаимодействующих квантовых полей.
Механизм поляризации вакуума
Диаграмма Фейнмана для процесса поляризации вакуума (однопетлевое приближение). Виртуальная петля
В отличие от абстрактного (математического) вакуума, который представляется абсолютной пустотой, реальный (физический) вакуум является пустым только «в среднем». На это «среднее» и настроены наши приборы. Однако, как бы хорошо мы ни опустошили и ни экранировали определённую область пространства, в ней, в силу принципа неопределённости могут существовать виртуальные частицы. В том числе, возможно даже рождение заряженных частиц в паре со своей античастицей — это так называемая, виртуальная петля на диаграмме Фейнмана. Петля может существовать очень короткое время, в пределах квантовой неопределённости {\displaystyle \delta t\approx \hbar /\delta E}\delta t\approx \hbar /\delta E, чтобы не нарушать закон сохранения энергии. Но если на вакуум воздействует внешнее поле, то за счёт его энергии возможно рождение реальных частиц. Взаимодействие частиц с вакуумом приводит к изменению массы и заряда частиц.[1]
и солнце б утром не вставало, когда бы не было меня
Здравствуйте, Евгений Музыченко, Вы писали:
Pzz>>Масса — это мера инертности, а не гравитационного взаимодействия. ЕМ>Почему "а не"? Там должно быть "и".
Насколько я помню "и" обеспечивается постулатом, а не выводом.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ>Нужно столкнуть две чёрные дыры, содержащие одинаковое количество в первой дыре вещества, а во второй дыре — антивещества. Когда дыры сольются, вещество и антивещество аннигилируют
Это, в частности, означает, что чёрная дыра, получившаяся из гравитационного коллапса вещества, и чёрная дыра той же массы, получившаяся из гравитационного коллапса антивещества, с точки зрения внешнего наблюдателя ничем не различаются.
Если у нас много взаимодействующих тел, то что есть масса системы? Мы не можем, как в классической механике, взять и просуммировать массы. Наблюдатели, сидящие на разных звездах, будут иметь разные мнения об одновременности событий, о массе разных тел, о центре масс системы. Для ряда частных случаев разработаны понятия массы Комара (не насекомого, а ученого с таким именем!), ADM mass, Bondi mass – подробно тут. Но это все частные случаи. В общем случае непонятно, что такое масса в ОТО. Кстати, понятия “потенциальная энергия гравитационного поля” в общем случае тоже нет.
The concept of mass in general relativity (GR) is more complex than the concept of mass in special relativity. In fact, general relativity does not offer a single definition of the term mass, but offers several different definitions that are applicable under different circumstances. Under some circumstances, the mass of a system in general relativity may not even be defined.
То, что ты написал — справедливо для одной дыры. Допустим из антиматерии.
А я беру две дыры и сталкиваю их. Причём разные дыры — одну из материи, другую из антиматерии.
Сначала у них образуется общий центр масс, к нему создастся горизонт событий (сфера Шварцильда, или как там её)
и всё что будет происходить внутри будет происходить неизвестно как.
Но можно предположить, что если сталкивать точно, то они таки столкнутся. И аннигилируют.
Ну или если не попасть одной дырой в другую, то они резко закрутятся друг вокруг друга и будет что-то другое.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ> А я беру две дыры и сталкиваю их. Причём разные дыры — одну из материи, другую из антиматерии.
Такие две дыры неразличимы ни по каким параметрам. Т.е. не важно из чего "состоят" дыры.
ЭФ>> А я беру две дыры и сталкиваю их. Причём разные дыры — одну из материи, другую из антиматерии. ·>Такие две дыры неразличимы ни по каким параметрам. Т.е. не важно из чего "состоят" дыры.
Здравствуйте, Эйнсток Файр, Вы писали:
ЭФ> ·>Такие две дыры неразличимы ни по каким параметрам. Т.е. не важно из чего "состоят" дыры. ЭФ> Снаружи. Снаружи неразличимы, и снаружи неважно.
Никак не различимы.
