Что нового в современной фундаментальной физике?

Мои.

Крыс, подумайте над этим выражением ...

Слово "артефакт (артефакт теории)" употребляется в научном языке в специальном значении.

Что за значение ???

Вот, например, нашёл с трудом в инете (инет, однако, далёк от науки )

А что нашли то ?

Упоминание. Наберите в поисковике "артефакты теории относительности" и читайте, как можно употрeблять слово "артефакт". Впрочем, можно считать его научным жаргоном.

Как написал Крыс ...
""Аут - сказал Остап,- класс игры не высокий" !!!

gambler,
мне лично симпатична ваша дотошность в вопросах - "как там все на самом деле устроено", но, похоже, это все - пустые хлопоты. По крайней мере, на современном уровне развития науки.
Умные прагматики вроде Бора или Ландау, похоже, справедливо рекомендовали особо не заморачиваться этими "проклятыми вопросами". Последний вообще запрещал своим студентам обсуждать вопросы интерпретации. Это бесполезно с практической точки зрения и небезопасно для психического здоровья. Мол, есть некие непостижимые сущности микромира, которые подчиняются неким статистическим законам и ладно.
Гениальный Эйнштейн, правда, был против такого подхода, но ничего лучшего, к сожалению, предложить так и не смог. И, что несколько удручает, за добрых полвека, прошедших со времен тех жарких споров классиков квантовой механики, принципиально наука в этих вопросах не продвинулась. Т.е. продолжает твердо стоять на незыблемых принципах копенгагенской интерпретации.
P.S. Прошу прфессиональных физиков простить меня за это утрированное изложение чайника

Да нет, всё верно. Только насчёт "непостижимых сущностей" я не совсем согласен. Дело в том что "непостижимые сущности" физика не изучает, а с "постижимыми" справляется вполне успешно, для чего и существует язык теорфизики со своими понятиями. А вот попытки "проинтерпретировать" это на бытовом языке (что, вероятно, хочет gambler) точно небезопасно для психического здоровья.

Вспомнилось:
-Василий Иваныч, а ты за большевиков или за коммунистов?
-Я за Интернационал!

gambler! "Странное поведение" электрона вблизи ядра "объясняется" ничуть не сложнее, чем такое же поведение Луны при движении вокруг Земли. Здесь, правда, возникают вопросы "что есть движение электрона", но оно обладает большинством свойств движения 3-мерного. Там есть и импульс, и момент импульса, и энергия, и собственный момент и даже координаты (временами). Если Вы при помощи ур-я Шредингера проанализируете движение электрона, то получите все наблюдаемые свойства. Здесь как раз противоречий нет. Проблема прячется немного глубже, чем в Вашем вопросе. Она заключена в двух моментах: 1. Почему электрон на стационарной орбите не излучает.
2. Почему ур-я Шредингера (в т.ч. рел.) имеют именно такой вид.
На первый вопрос отвечаю: Электрон на стационарной орбите не излучает. (Постулат)
На второй вопрос можно формально сослаться на вывод ур-я Шредингера через то самое "действие". Но это просто способ отодвинуть проблему чуть глубже. А что там - догадываюсь, но это тема для другой ветки, где мы, чайники, прочно захватили инициативу.
А еще повторюсь, что физики (математики) делятся на философов и ремесленников. Еще замечу, что успехи ремесленников (адептов школы из Копенгагена) в сумме больше, чем успехи философов. По крайней мере, по объему работ. Приходится быть объективным и признать, что результат чаще перевешивает красоту игры.

Нестор:
"И, что несколько удручает, за добрых полвека, прошедших со времен тех жарких споров классиков квантовой механики, принципиально наука в этих вопросах не продвинулась. Т.е. продолжает твердо стоять на незыблемых принципах копенгагенской интерпретации."
Не думаю, что все так грустно. Современные теории скорее подтверждают (своими результатами) позицию Эйнштейна, чем опровергают ее. Но это уже другая тема.

Такое ощущение, что мы(или я?) начинаем ходить по кругу ...
Так как объясняется то ?
И причем здесь отношения Луны, Земли и прочих макрообъектов солнечной системы ?
Ведь вроде же профи написали: "что на самом элементарном уровне гравитации нет." !
Или есть ?
Тогда понятно, что электрон удерживается на орбите гравитационным притяжением "внешних" частиц.
Или нету ?
Похоже опять придется топать в ШиН ...

**
Возьмите себя в руки! Мы же на солидной ветке!
Какая разница, если силовые поля почти идентичны для гравитации и электростатики? Они даже убывают одинаково с расстоянием.
Только если Вы сейчас вспомните о случайной симметрии эл. поля, то все-таки придется топать в ШиН.

Простите любителя.
Хочу спросить у профи, есть ли в современной физике теория, основывающаяся на идее, что фотоны суть материя иного мира?
И насколько далеко от современного понимания лежит такая идея?

Нет.

Я б сказал, перпендикулярно.

Спасибо

**
"Но Паниковский уклонился от прямого ответа. Он взял из рук
Балаганова резную курортную тросточку с рогаткой вместо
набалдашника и, начертив прямую линию на песке, сказал:
— Смотрите. Во-первых, ждать до вечера. Во-вторых...
И Паниковский от правого конца прямой повел вверх
волнистый ПЕРПЕНДИКУЛЯР.
— Во-вторых, он может сегодня вечером просто не выйти на
улицу. А если даже выйдет, то...
Тут Паниковский соединил обе линии третьей, так что на
песке появилось нечто похожее на треугольник, и закончил:
— Кто его знает? Может быть, он будет прогуливаться в
большой компании. Как вам это покажется?
Балаганов с уважением посмотрел на треугольник. Доводы
Паниковского показались ему не особенно убедительными, но в
треугольнике чувствовалась такая правдивая безнадежность, что
Балаганов поколебался. "
Перпендикуляр - это сила!!!

*

"Группе физиков-ядерщиков удалось синтезировать самый тяжёлый «кирпичик мироздания» - одиночный топ-кварк. Его изучение может привести учёных к пониманию истинного физического смысла массы."
http://www.gazeta.ru/science/2006/12/15_a_1156185.shtml

Вот это да!! Уже одиночные кварки (свободные????) нашли, а мы еще не в курсе.

Вряд ли тут можно говорить о свободном кварке.

Пока не появится ссылки на оригинальное исследование обсуждать нечего. Дискутировать с пересказом на gazeta.ru не вижу никакого смысла.

На новостных лентах появляется много новостей науки (у них план что-ли?). Понять из таких пересказов решительно ничего нельзя.

Разорвать и выбросить в корзину.

Я тоже думаю, что "одиночный" подразумевает - без своей античастицы. Иначе это было бы больше, чем революция в физике. Просто даже нам, продвинутым (?) чайникам, сложно сразу схватывать суть при таком вольном использовании терминологии.
Вот цитата из речи совсем даже не чайника:

"Знаем, что кварки обмениваются глюонами и за счет этого удерживаются друг с другом. Кварки нельзя "развести", потому что чем больше расстояние между ними, тем сильнее глюонная связь. И поэтому одиночный кварк в природе не наблюдается. "
http://www.chem.msu.su/rus/press/Sadovnichii.html
Понятно, что специализиция Садовничего несколько другая, тем не менее.
Думаю, авторам статьи надо было бы как-то избегать неоднозначностей и слишком специфической трактовки значения слов. Тем более, что если это открыто впервые, то на правах первооткрывателей термин можно было бы выбрать удачнее.
Как вчера сказал за чашкой чая геолог: "Понятия бывают правильные и неправильные, а термины удачные и неудачные".

"Большой Взрыв оказался мокрым делом.

В результате экспериментального моделирования ранней Вселенной физики получили супержидкость"
http://www.ng.ru/science/2005-09-28/15_explosion.html
Мир был создан "из воды и водою" ?

Цитата оттуда

Интересно, Bonvivant что скажет, он у нас тут "главный по КХД".

**
Действительно, было бы очень интересно узнать мнение инсайдера.

В полушутливом опусе на ветке ШиН (который ув. MikhailK "ниасилил" из-за большого количества букв ) упоминалось, что пра-праматерия не должна иметь ни взаимодействий, ни движения (времени). Если что-то из этих атрибутов появится, то тут же потребуются дополнительные измерения для описания этих процессов. Это будет значить, что мы не вышли на верхний этаж иерархии. А что может представлять из себя невзаимодействующая материя? Только неподвижную жидкость. Твердое тело требует взаимодействия для образования структуры, газ требует движения (времени), плазма требует и того и другого. Когда теоретики говорят о кварк-глюонной плазме при Большом взрыве, становится ясным, что до "истоков" они пока не добрались.
Когда заговорят о жидкости, то это будет сигналом, что уже подошли к краю.

Предлагаю перенести дискуссию об ускоренном разбегании галактик и тёмной энергии сюда.

Например, смотри

http://www.astronet.ru/db/msg/1210535/index.html

Тема интересная, посмотрю внимательнее. Спасибо за ссылку.

Интересно, Bonvivant что скажет, он у нас тут "главный по КХД".

Кстати о Bonvivant-е.

" - Что сейчас происходит в теорфизике, и чем ты сам занимаешься?
За последние десятилетия прошлого века был достигнут большой прогресс в понимании того, как устроен мир на атомном, ядерном уровне, вплоть до размеров 10-17см. Это предел, заданный ускорителями. Есть огромный объем накопленной экспериментальной информации. И одновременно есть хорошая теория, так называемая стандартная модель, которая описывает ядерные, электромагнитные, слабые взаимодействия. Однако мы не знаем, что делается с гравитацией на микромасштабе, есть гипотезы, но нет теории. Экспериментально это исследовать невозможно, поскольку интересные вещи происходят с гравитацией на планковском масштабе 10-33см ? на 15 порядков меньше того уровня, которого мы можем когда-либо достичь. Теорию приходится строить умозрительно. При этом критерием истинности становится не обратная связь с экспериментом, а самосогласованность, логическая непротиворечивость. Т.е. это не совсем уже физика в классическом идущем от Галилея смысле.
И хотя все еще открываются интересные вещи (недавно был установлен с большой точностью возраст вселенной из неоднородности реликтового фона; было открыто, что нейтрино имеет массу и т.д.), мы подходим к пределу наших технологий. Мы не умеем строить более мощные ускорители и вряд ли научимся. Это делает физику переднего края очень близкой математике.
- Не значит ли это, что сама постановка задач исчислима? Ты построил теорию, а дальше что? Откуда без обратной связи взять кирпичики, из которых будет строиться дальнейшее знание о мире? Или мы ставим точку и закрываем книгу?
Фейнман обсуждал этот вопрос в популярной книге «Характер физических законов». Он предположил две возможности: 1. Действительно фундаментальные вопросы исчислимы, и по мере достижения ответов на них здание теорфизики будет построено; 2. В ходе построения этого здания будут возникать все новые и новые вопросы, но рано или поздно всем это надоест. И физикой перестанут заниматься. Возможно, это дело нескольких десятилетий?
Но сейчас до конца физики еще далеко. Теоретики ломают головы, пытаясь построить фундаментальную квантовую теорию гравитации. Сейчас наиболее популярный кандидат - это теория струн. У этой теории есть, однако, серьезные концептуальные проблемы. Моя личная точка зрения состоит в том, что фундаментом должна быть все же теория поля, но наших четырех (три пространственных и временное) измерений недостаточно. Теория должна формулироваться в пространстве большего числа измерений. Мне нравится вариант с шестью измерениями. В своей последней работе я привожу аргументы в его пользу."
http://www.scientific.ru/dforum/scilife/1109767770
Обращу только внимание на то, что если теория остановится на размерности пространства N, а аппарат описания взаимодействий будет "полевым", то это будет значить - теория не добралась до пространства максимальной размерности. Для реализации взаимодействий нужны еще степени свободы (координаты). Опять появятся кванты поля и снова надо смотреть нет ли еще нового этажа взаимодействий. А будет ли взаимодействие выражаться полем, нелинейностью или геометрией - это дело десятое.
Кстати, предлагаемые шесть измерений совпадают с одной из моделей многомерного мира, о которой шла речь в ШиН. Там говорилось о семи измерениях, но уже без "традиционных" видов взаимодействий. Ближайшая размерность - шесть. Кстати, подобную модель предлагал и математик Шипов. Только вместо семимерного пространства без взаимодействий он предложил операторы в 6-мерном пространстве, которые из "ничего" делают "чего". Физик бы до такого не догадался.
P.S. "Десятое" - это случайное совпадение с наиболее популярной размерностью современных теорий.
P.P.S. Жаль, что Bonvivant еще не откликнулся на просьбу и не познакомил нас со "свежатиной" с переднего края.

"....Тут я следовал примеру В. И. Арнольда с его курсом «Наглядная Топология» ? и пожал сходные плоды. Так, при обсуждении старших гомотопий сфер Андрей Смилга спросил меня: чему равна группа П287 (S149), где оба замечательных числа суть цены на водку ? пол-литра и четвертинка? Вопрос дурацкий и потому интересный: есть ли на него красивый ответ? Оказывается, есть! Эта группа ? стабильная, с номером 287 ? 149 = 138 = 2 (mod 8). А раз так ? значит, это конечная коммутативная группа, не равная нулю: в ней есть элемент порядка 2, порожденный J-функтором Адамса и представляемый экзотической сферой Милнора. Больше об этом ничего не известно ? спасибо и на том!"

http://ilib.mirror1.mccme.ru/2/29-smirnov.htm
Да-а.. Интернет - страшная сила!
P.S. Прошу прощения за оффтоп.

http://www.sciam.com/article.cfm?chanID=sa003&articleID=BD5D3ABE-E7F2-99DF-3E3745598F7DB31A&ref=rss

Долго не лазил сюда, сегодня залез, а здесь такие приятные цитаты Это абзац из статьи Сергея Смирнова в сборнике о второй школе. Он вел у нас факультатив по топологии.
О кварк-глюонной плазме (в этом вроде бы был вопрос ?) обязательно напишу. Сегодня к вечеру или завтра.

**
Статья Смирнова замечательная. И ученики у него талантливые были.
О кварк-глюонной плазме тоже очень хотелось бы. Уже давно напрашиваются несколько вопросов, но ждем "затравочной" информации.
Кстати, если можно, хотелось бы ссылку (желательно русскоязычную) на статью о шестимерной модели мира. Или хотя бы тезисно. Заранее благодарны.

OK. Итак, КВАРК-ГЛЮОННАЯ ПЛАЗМА.

1. Одно из четырех фундаментальных взаимодействий называется СИЛЬНЫМ. Оно ответственно, в частности, за ядерные силы.
2. Истинно элементарные частицы, участвующие в сильных взаимодействиях, - это КВАРКИ и ГЛЮОНЫ. Кварки - это фермионы (как электрон), а глюоны (от glue - клей) - бозоны, как фотон. Главное отличие глюонов от фотонов в том, что фотоны электрически нейтральны, а глюоны несут заряд по сильному взаимодействию.
3. Если сила взаимодействия (величина соответствующего заряда) мала, можно развить теорию возмущений по этому параметру. При суммировании наиболее существенных теоретико-возмущенческих поправок возникает понятие ЭФФЕКТИВНОГО заряда. Т.е.
результат суммирования более или менее такой же, как ести бы поправок вовсе не было и единственное, что меняется, - это сила взаимодействия (заряд то бишь).
Обычный электрический заряд РАСТЕТ с энергией. Сильный заряд с энергией ПАДАЕТ.
4. С другой стороны сильный заряд растет при уменьшении энергии, При некоторой энергии < 1 Гэв он превышает единицу, теория возмущения перестает работать и взаимодействие становится воистину сильным. С этим связано явление конфайнмента или невылетания кварков и глюонов. Ни те, ни другие не существуют, как свободные частицы (в отличие от электронов). Как свободные частицы, существуют так называемые АДРОНЫ - барионы, сделанные их трех кварков и мезоны, сделанные из кварка и атникварка. Пример барионов - протон и нейтрон. Мезонов много и все они нестабильны, то бишь рано или поздно распадаются. Но это уже отдельная история, сильное взаимодействие здесь не причем. Распад происходит за счет так называемого СЛАБОГО взаимодействия *)
5. В любом случае, о барионах или мезонах имеет смысл говорить только при достаточно низких энергиях. При большой энергии (или при большой температуре) мы имеем дело с кварками и глюонами. Если температура (и значит характерная энергия) очень велика, сила взаимодействия между кварками и глюонами мала и можно в первом приближении их рассматривать как свободные. В следующем приближении относительно слабое взаимодействие похоже на кулоновское. С дальнодействием, как в обычной плазме. Отсюда имя: кварк-глюонная плазма.
6. Кварк-глюонную плазму пытаются получить, сталкивая ядра (свинца, золота) на очень больших скоростях. Там много степеней свободы. Энергия перераспределяется между ними, образуя нечто вроде термодинамически равновесной системы. Не вполне ясный вопрос - достигается ли действительно термодинамическое равновесие и в каком смысле оно достигается. Но основной вопрос - это достаточно ли велика получающаяся температура, чтобы кварки и глюоны можно было бы рассматривать в первом приближении как свободные и теоретико-возмущенческие поправки были бы малы.
7. Ответ на последний вопрос отрицателен. Т.е. на имеющихся ускорителях ( а нас не ждет в будушем ничего существенно лучшего) никакой кварк-глюонной плазмы в собственном смысле этого слова не получается. Получается горячий и густой адронный суп, где описание системы в терминах отдельных барионов УЖЕ, а ее описание в терминах кварков и глюонов ЕЩЕ не имеет смысла. Этот суп очень трудно (фактически, невозможно) описывать теоретически.
Если ОЧЕНЬ КРАТКО, то voila !


*) здесь я огрубил картину и прошу снисхождения у экспертов.

К сожалению, по-русски ничего нет. Есть статьи
http://arxiv.org/PS_cache/hep-th/pdf/0509/0509022v1.pdf
http://arxiv.org/PS_cache/hep-th/pdf/0505/0505082v3.pdf
Но до "картины мира" это (опять-таки, к сожалению) не дотягивает. Есть набор неких соображений и догадок. Мне они кажутся интересными и разумными, но прав я, или нет, сейчас сказать нельзя. Будущее покажет...