#xkcd #физика #юмор

Атмосфера Солнца - это супергорячая плазма, удерживаемая магнитогидродинамическими силами.

Каждый раз когда я слышу слово "магнитогидродинамический" мой мозг заменяет его на "магический"

Магнитогидродинамика объединяет интуитивную природу максвелловских уравнений с простотой решения уравнений Навье — Стокса. Это настолько очевидно, что физики добавляют слова «релятивистский» и «квантовый», чтобы не было так скучно.

Эффект наблюдателя. Сознание влияет на исход эксперимента?

#научпоп #физика

https://habr.com/ru/articles/753742/

> Реальность зависит от наблюдателя?

На этот вопрос современная наука даёт короткий и недвусмысленный ответ: нет, не зависит.

В 2004 г. Антон Цайлингер усложнил двухщелевой эксперимент, измеряя частицы фуллерена косвенно, без непосредственного контакта – с помощью температурных датчиков, которые улавливали исходящее от разогретых молекул тепловое излучение. Чем выше была температура молекул, тем более классическое поведение они демонстрировали. «Холодные» молекулы создавали на экране интерференционную картину, а «горячие» - две полоски. Величина квантовых эффектов была обратно пропорциональна интенсивности взаимодействия объекта с окружающей средой, которая по сути играла роль детектора. Наличие или отсутствие наблюдателя не имело никакого значения. В принципе это понятно и в простом опыте Юнга, ведь с частицей взаимодействует не наблюдатель, а измерительный прибор.

> Смерть позволяет эволюции быстро менять фигуры на доске.
#научпоп #физика
Одно поколение, другое, третье… Предназначение полового размножения — это резкое повышение разнообразия путём смешивания разных признаков — от отца и матери. Постоянная мозаика, которая ещё и дополняется мутациями.
Мутации — это биологические флуктуации. Неопределённость в живом мире. Ошибки в построении молекул. Абсолютное большинство мутаций в генах возникает из-за теплового движения молекул и лишь малая часть — по иным причинам (радиация, мутагенные вещества, поступающие с пищей…)
Одна ошибка в положении какого-нибудь фосфора в длинной молекуле ДНК, — и мы получаем организм с новым морфологическим признаком.
Узнаёте? Это же странный аттрактор — малое возмущение, вызывающее большое изменение в судьбе! Точкой бифуркации здесь является момент размножения.
Так случайности на микроуровне включены в работу на макроуровне.
Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Эволюция — процесс многогранный: растёт сложность систем, их автономность от среды и их отражательная способность. Что такое человеческое «я», личность, разум, психика, душа? С философской и практической точки зрения — это всего лишь отражение внешнего мира.
#научпоп #физика
Cложность отражения растёт вместе с усложнением систем. Человеческое отражение мира — это сложнейшая психика. Социальное отражение — искусство, культура, наука…
А теперь один пренеприятный квантовомеханический вывод из всего вышесказанного… "Душа" не бессмертна! Вместе с распадом мозга теряется материальная структура, на которой писалась информация о личности. И личность пропадает, перестает существовать.
Теряется упорядоченность материи — теряется информация.
Второе начало термодинамики стоит с косой за спиною каждого из нас…

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Норберт Винер определял информацию следующим образом: информация — это сигнал, которого ждут.

#научпоп #физика

Определённым образом организованная материя плюс ключ для её прочтения — вот что такое информация, если быть точным. Информация появляется только тогда, когда есть объект (материя, несущая сообщение) и субъект с ключом. Ключ — это знание, как расшифровывается та или иная «надпись» (организованное расположение материи во времени и пространстве). Если сообщение послано, но никем не воспринято, оно так и пройдет по миру белым шумом.
В микромире частица зависит от наблюдателя, потому что наблюдая (получая сигналы — кванты), он тем самым вмешивается в процесс. Но и в макромире часто происходит то же!
Познавая микромир, мы меняем его непосредственно. Познавая макромир, мы меняем его опосредованно. И посредником тут служит разум. Разум — это гипетрофированная способность, получая от мира сведения, менять его в соответствии со своими целями.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Как влияет на Вселенную смотрящая на неё мышь?..

#научпоп #физика

Действительно, в макромире влияние наблюдателя на изучаемый объект порой настолько слабо, что практически не играет никакой роли. Особенно если объект большой, а наблюдатель пассивный, как в примере с мышкой и Вселенной.
Но в микромире ситуация уже иная. Если вы хотите узнать что-то о частице, вы должны получить от неё сигнал. Можно получить сигнал с помощью кванта света, который в физике ещё иногда называют квантом энергии. Но если частица излучила энергию, её состояние резко изменилось!
Мы получаем информацию, убивая то состояние, о котором хотели узнать! Потому что носитель информации всегда материален.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Мышь, смотрящая на Вселенную
#научпоп #физика
Как в мире может существовать эволюция, если в нём действует Второе начало термодинамики?..
Неумолимое Второе начало, которое увеличивает энтропию, разрушает всё сущее, низводя его до хаотического теплового мельтешения молекул — это же один из основных законов физики. Не зря старина Клаузиус говорил о тепловой смерти Вселенной.
Почему же мы кругом видим сплошное усложнение вместо разрушения и упрощения?
Второе начало термодинамики звучит так: “Энтропия в закрытых системах не убывает”. Но в мире не существует закрытых систем, они есть только в головах у физиков. Так же, как идеальный газ.
Процессы негэнтропии (усложнения) идут в открытых системах, которые обладают достаточным разнообразием и в которых Второе начало термодинамики не играет решающей роли). Если в разнообразную систему закачивать энергию, то под действием этой энергии в системе неизбежно начнутся процессы самоорганизации материи.
Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Живая система — будь то страна, или организм, или вид — вовсе не находятся в состоянии равновесия со средой!
#научпоп #физика
Разговоры о том, чтобы жить в равновесии с природой, — безграмотные бредни. В равновесии со средой находятся только покойники. И то когда окончательно разложатся.
Живой организм со средой борется ежемгновенно. Среда старается снивелировать систему до полного её растворения. Это происходит в полном соответствии со Вторым началом термодинамики, которое гласит: «В закрытых системах энтропия не убывает». Энтропия — это мера хаоса, дезорганизации. А организованная живая система всячески противостоит энтропийному давлению среды. Она борется за свою выделенность из среды, тратит на это энергию, которую черпает из той же среды, отнимая в конкурентной борьбе у других живых систем…
«Устойчивое неравновесие» («штатный» режим функционирования) и «неустойчивое неравновесие» (точка бифуркации).

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Сложные системы живут по законам странных аттракторов.

#научпоп #физика

Аттрактор — это колебательная математическая функция. Странный аттрактор — это колебательная функция с необычным поведением.
Развиваясь, аттрактор выходит на какой-то устойчивый режим и начинает колебаться вокруг точки равновесия. А потом вдруг, в какой-то момент по непонятной причине резко срывается, улетает и начинает колебаться уже вокруг другой точки равновесия.
Точки улета назвали точками бифуркации. Точка бифуркации — это такая точка, малое случайное воздействие в которой может выбросить систему очень далеко. Странное поведение, правда? Потому такие функции математики и назвали странными аттракторами.

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%82%D1%82%D1%80%D0%B0%D0%BA%D1%82%D0%BE%D1%80_%D0%9B%D0%BE%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B0

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

В некоторых сложных системах при определённых обстоятельствах малое воздействие может привести к непропорционально большим результатам.
Да, да, пресловутый "эффект бабочки".

Δx × Δp = ħ - Принцип неопределённости Гейзенбе́рга

#научпоп #физика

Если сложная система находится в неустойчивом неравновесии, как карандаш, стоящий на острие, любой случайный толчок в ту или другую сторону уведет систему из состояния равновесия, и ситуация начнет развиваться либо в одну сторону, либо в другую.
Если вы направляете бильярдный шар на остроугольный предмет, то в зависимости от случайных крохотных изменений его траектории, шар может после удара покатиться либо влево, либо вправо.
Микроизменение может кардинально поменять судьбу макрообъекта. А микроизменение — это изменение на уровне микромира, то есть отдельных непредсказуемых частиц.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

Ага! — скажете вы. Значит, макромир все-таки предсказуем! А ты говорил, что мир не фатален!

#научпоп #физика

Отвечаю. Я не зря написал «в макромире поведение массивных тел, состоящих из триллионов частиц, в простых случаях взаимодействия вполне предсказуемо». У меня был сильный соблазн облегчить фразу, выкинув «в простых случаях взаимодействия». Но я не стал этого делать.
Потому что физические законы — это идеальные модели, которые работают идеально только в идеальных условиях. Это раз.
И два — в случаях реальных, сложных, многофакторных взаимодействий многих тел, полей и явлений предсказать что-либо бывает весьма затруднительно.
Кто-нибудь с точностью до 100 % предсказывал погоду или цены на нефть? То-то же.
Мир не фатален. Сложные системы, те, которые описываются нелинейными дифференциальными уравнениями ведут себя как трудно- или вовсе непредсказуемые. Почему? Неравномерная вероятность поведения частиц в микромире.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

Но необратимо не само время, разумеется («отдельно» времени не существует), необратимы просто проходящие в пространстве физические процессы.

#научпоп #физика

Человек старится, египетские пирамиды разрушаются, Солнце когда-нибудь погаснет.
Тем не менее всё равно существует некая отличная от нуля вероятность, что чайник, поставленный на плиту, вместо того, чтобы вскипеть, замёрзнет.
Однако она столь исчезающе мала, что практически можно сказать: Второе начало термодинамики НИКОГДА не нарушается — тепло ВСЕГДА передается от более нагретых тел к менее нагретым.
Хотя теоретически, конечно, все физические законы носят статистический характер. То есть вдруг могут и не исполниться на секундочку.
Но скорее вы выиграете в лотерею сотню миллиардов долларов даже не купив лотерейного билета, чем кирпич вдруг, вместо того, чтобы упасть вниз, полетит вверх.
Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

Δx × Δp = ħ
Если мы каким-то образом точно узнаем местоположение частицы в пространстве (неопределённость координаты будет стремиться к нулю), то «дельта пэ» в этом случае будет стремиться к бесконечности, ведь их произведение — постоянная величина. Постоянная Планка.
#научпоп #физика
Первый вывод: в микромире нет траекторий, по которым движутся частицы. Потому что частицы «размазаны» в пространстве. Формула, описывающая это размазанное поведение частицы, называется волновой функцией. Волновая функция показывает, с какой вероятностью мы можем обнаружить частицу в данном конкретном месте. Волновая функция по сути описывает не частицу, а «размазанную вероятность».
Здесь вот что очень важно понять — у нас нет точной информации о частице не потому, что мы ещё не изучили чего-то, а потому, что этой информации нет в самой структуре материи! В микромире нельзя ничего предсказать заранее, можно лишь вычислить вероятность наступления того или иного события.
Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

Короче говоря, принцип совмещения несовместимого в науке назвали принципом дополнительности.
#научпоп #физика
Принцип дополнительности — это когда одну реальность описывают две взаимоисключающие теории. И обе дают верные результаты. Мир оказался глубже человеческой логики. Но логика оказалась хитрее… Иногда нужно рассматривать свет как электромагнитную волну, а иногда как частицы — фотоны. В зависимости от условий эксперимента. И от того, какой результат вы хотите получить.
Теории могут противоречить друг другу. Главное — результат. Есть результат — теорию можно считать правильной (или «истинной», в зависимости от вашего вкуса к словам). А ошибочной теорией называется та, которая результатов не дает.
В XX веке учёные поняли, что они — не искатели Истины, а просто производители информационных моделей. Модели меняются, постоянно уточняются, а животные человеческие потребности, для удовлетворения которых строятся эти модели, остаются.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Объект — это некое материальное тело.

#научпоп #физика

Объект, как правило, имеет массу, находится в какой-то точке или объёме пространства.
> Процесс — это движение.
Если Солнце — это объект, то излучение Солнцем электромагнитных волн — это процесс. Велосипед — объект. Езда на велосипеде — процесс. Кровь — это объект. Движение крови в организме — процесс.
Для движения материи «нужно место».
> Материя, движение и пространство — всего лишь три проявления чего-то единого.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

> Время — такая же искусственная придумка физиков, как энергия.
#научпоп #физика
Ведь энергии тоже не существует «в чистом виде». Есть движение - мера кинетической энергии. Есть высота подъёма тела - потенциальная энергия. Есть электромагнитное излучение, Просто после того, как Эйнштейн написал свою великую формулу Е=m•c^2, стали говорить, будто наука установила связь между энергией и массой. На самом деле с помощью эйнштейновской формулы стало возможно выразить любую энергию в единицах массы (килограммах), а любую массу в единицах энергии (джоулях). Не более. А в физическом смысле формула установила связь между веществом и излучением. Излучение — это не энергия. Излучение — это материя. Материя имеет три ипостаси — вещество, поле, вакуум. А фикцию энергии физики придумали для обсчёта процессов. И так к ней привыкли, что стали уже воспринимать как нечто самостоятельно существующее.

Апгрейд обезьяны. Никонов Александр.

Единственное, что меня расстраивает в транзисторах, это то, что с их помощью слушают Рок-н-ролл, - сказал как-то Уолтер Браттейн, один из создателей этого полупроводникового компонента.

#история #электроника #физика

Браттейн, Уолтер Хаузер
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%91%D1%80%D0%B0%D1%82%D1%82%D0%B5%D0%B9%D0%BD%2C_%D0%A3%D0%BE%D0%BB%D1%82%D0%B5%D1%80_%D0%A5%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80?wprov=sfla1

Юнг технаря и Юнг гуманитария.
Один из создателей волновой теории света и основоположник аналитической психологии.

#юнг #физика #психология

Несколько недель назад перед сном думал о всём подряд, как это обычно бывает. Значит, лежу и думаю о том, что цветов по сути не существует. То есть то, что мы видим, это не материал какого-то цвета, а просто этот материал отражает световые волны этого цвета (если мы видим что-то красное, то просто этот предмет отражает в основном только волны красного цвета). Не знал, то ли я гениален, то ли крыша едет 🤣

Проходит буквально неделя, я читаю сыну новую книгу, и там пишется абсолютно то же самое 😱

Мог бы стать учёным, жил бы я лет 200 назад 🤔😁

#наука #свет #физика

Что такое энтропия или почему существует жизнь и время?
(моё мнение о научно-популярном видео)

Наткнулся недавно на видео с объяснением того, что такое энтропия
https://www.youtube.com/watch?v=g1Sdngywob4&t=1s

Что могу сказать - это одно из самых захватывающих научно-популярных видео, которые я посмотрел в последнее время. Оно укрепило некоторые идеи, о которых я уже давно думаю и дало мне новую пищу для размышлений.

Первая половина видео достаточно скучная (где объясняется работа парового двигателя), но ближе к середине повествование начинает ускоряться и затрагиваются более интересные для меня темы, такие как жизнь, вероятность, время и вселенная.

Рекомендую к просмотру!

#ПопулярнаяНаука #наука #физика #энтропия #видео #PopularScience #science #physics #entropy #video