Onneksi olkoon sille, joka jo otsikosta tajusi mitä haen takaa.
Olisin kiinnostunut kuulemaan väitteitä puolesta ja vastaan sekä ns. mosaiikkimaailmankaikkeutta että jatkuvaa maailmankaikkeutta koskien. Termit eivät ehkä ole aivan oikeita, mutta mosaiikkimaailmankaikkeudella tarkoitan sitä, että aine ja avaruus eivät olisi jaettavissa äärettömiin pieniin osiin vaan sekä ajassa että tilassa olisi olemassa ns. pienimmät mahdolliset hyppäykset, joiden ali ei enää voi mennä. Näinhän on esim. tietokoneessa: jatkuvalta näyttää, mutta todellisuudessa koostuu vain pienistä pisteistä.
Jatkuvassa maailmankaikkeudessa taas aika ja avaruus voitaisiin jakaa äärettömän pieniin palasiin. Ei olisi pienintä etäisyyttä tai pienintä olemassaolevaa aikayksikköä.
Itse olen taipuvaisempi uskomaan enemmän mosaiikkimaiseen rakenteeseen, mutta molemmille käsityksille ilmeisesti löytyy isokokoiset kannattajaryhmät ja aivan oikeaan tieteeseenkin perustuvaa ei-mutua tietoa on kaiketi ainakin jonkin verran sekä puolesta että vastaan kummankin väitteen puolesta.
Jos asiasta enemmän lukeneita palstalta löytyy, niin olen valmis tulemaan sivistetyksi. Kiitos.
Olisin kiinnostunut kuulemaan väitteitä puolesta ja vastaan sekä ns. mosaiikkimaailmankaikkeutta että jatkuvaa maailmankaikkeutta koskien. Termit eivät ehkä ole aivan oikeita, mutta mosaiikkimaailmankaikkeudella tarkoitan sitä, että aine ja avaruus eivät olisi jaettavissa äärettömiin pieniin osiin vaan sekä ajassa että tilassa olisi olemassa ns. pienimmät mahdolliset hyppäykset, joiden ali ei enää voi mennä. Näinhän on esim. tietokoneessa: jatkuvalta näyttää, mutta todellisuudessa koostuu vain pienistä pisteistä.
Jatkuvassa maailmankaikkeudessa taas aika ja avaruus voitaisiin jakaa äärettömän pieniin palasiin. Ei olisi pienintä etäisyyttä tai pienintä olemassaolevaa aikayksikköä.
Itse olen taipuvaisempi uskomaan enemmän mosaiikkimaiseen rakenteeseen, mutta molemmille käsityksille ilmeisesti löytyy isokokoiset kannattajaryhmät ja aivan oikeaan tieteeseenkin perustuvaa ei-mutua tietoa on kaiketi ainakin jonkin verran sekä puolesta että vastaan kummankin väitteen puolesta.
Jos asiasta enemmän lukeneita palstalta löytyy, niin olen valmis tulemaan sivistetyksi. Kiitos.
Vastaukset 18
Vanhimmat
Tiedän kyllä mitä ajat takaa, ja mielenkiintoista tuota on itsenikin mielestä ajatella välillä, mutta koskaanhan ei kai jatkuvuutta voida näin niinkuin loogisesti todistaa, sillä aina voidaan sanoa, että on olemassa vielä pienempää jota nykyisillä menetelmillä ei voida mitata.
Eniveis, miten selität kvantittumisen jatkuvasti?
energia on kai sitä mitä haet --> eli se on sitä mosaiikkimaista universumia. http://fi.wikipedia.org/wiki/Kvantti
Eikö jo Zeno todistanut jakamattoman osasen olemassaolon 2500 vuotta sitten kuuluisilla paradokseillaan?
Onko tässä jokin ristiriita todellisuuden kanssa? Jos on, niin minä olen havainnoitavan maailmankaikkeuden kannalla, eli jakamaton on olemassa, siispä sinun termeilläsi: Mosaiikki!
Kvanttimekaanisesti ajateltuna tuollainen pienimmän palikan olemassaolo on oikastaan perusteltua. Tai itseasiassa se juontaa juurensa aaltomekaniikkaan, koska Heisenbergin epämääräisyysperiaate syvällisempi kuin pelkkä kvanttimekaniikan rajoite.
Mutta toisaalta tuo pienimmän palikan rajoitus kvanttimekaniikan mielessä ei ole yksikäsitteinen. Tavallaan se pienin palikka on kuin kumipallo: kun puristat sitä ohuemmaksi, niin samalla se leviää toisessa suunnassa.
Jos on pienin mahdollinen koko, niin millä nopeudella pienin mahdollinen hiukkanen(energia tms.) siirtyy pienimmän mahdollisen matkan(yhden mosaiikin verran). Ei kai se "hyppää" ajan kulumatta eli voisi siirtyä äärettömän matkan ajassa 0.
... ei kerro, että hiukkaset ovat pistemäisiä olioita, jotka hyppivät paikasta toiseen. Se kertoo ainoastaan, mikä on todennäköisyys, että joku hiukkanen on tietyssä paikassa.
Jos sitä soveltaa nyt paikkaan, niin oleellisesti emme sano, että nyt hiukkanen on tuossa palasessa ja nyt se on hypännyt tuohon toiseen. Pikemminkin sanomme, että nyt se on todennäköisimmin tällaisen kokoisessa alueessa, mutta missä siellä, sitä emme voi selvittää. Jos sitten se hiukkanen liikkuu, niin voimme sanoa, että se alue, jonka sisällä se todennäköisimmin on, liikkuu.
Kyseessä ei siis ole niinkuin mosaiikkilaatat, joiden välillä hiukkanen pomppii kuin sammakko, vaan pikemminkin siitä, että voimme parhaimmassakin tapauksessa sanoa, että tuolla se hiukkanen tällaisen laatan kokoisella alueella, mutta tarkempaa tietoa ei ole.
tarua ihmeellisempää. En varmaan näin maallikon pohdiskelulla päädy ikinä "tieteelliseen" lopputulokseen. Elektroni esim ei siis ole jossakin paikassa meidän tietämättämme? Vaan se on todennäköisyydellä 1 missä tahansa ja todennäköisyydellä 0 ei missään. Eli "alue1" on tavallaan KAIKKI mahdolliset tilat, jossa mikä tahansa voi olla. Sisältääkö tämä todennäköisyysalue kaikki arvot 0-1 vai vaan äärellisen määrän arvoja siltä väliltä? Tiedän, että tää voi olla mulle liian vaikea kenenkään selittää johtuen siitä, että aivoissani ei tapahdu kaikkia mahdollisia "kytkentöjä", jotta voisin ymmärtää. Voiko tätä edes ymmärtää, vai liippaako jo läheltä uskontoja, jotka myöskin ovat mielestäni "tuolla puolen". Asia kyl kiinnostaa.
Lyhyesti rautalangasta väännettynä: voidaan sanoa, että todennäköisyydellä N elektroni on vaikka suklaamunan sisällä ja voidaan sanoa, että sen nopeus on välillä kävelijä jalkakäytävällä - mersu moottoritiellä.
Mutta raja tulee vastaan siinä, että samanaikaisesti ei näitä molempia suureita: nopeutta (tai oikeammin liikemäärää) ja paikka määrätä mielivaltaisella tarkkuudella. Lopulta käy kuin aiemmin mainitsemassani kumipallossa: kun yritetään vielä tarkemmin tietää elektronin paikka, niin liikemäärää ei voidakaan määrätä yhtä tarkasti kuin aiemmin.
Kvanttimekaniikka nimenomaan antaa todennäköisyyksiä: voidaan esimerkiksi laskea, että todennäköisyys sille, että joku elektroni jollain hetkellä löytyy sieltä suklaamunan sisältä, on 0.746. Ja se tarkoittaa sitä, mitä voi kuvitellakin: se joko on siellä tai ei ole, katsomalla se selviää, onko vai ei, mutta kvanttimekaniikka antaa vain todennäköisyyden.
Tuo on Zenon paradoksien seuraus. Eli jos on olemassa pienin mahdollinen mitta, minium, niin se pitää myöskin voida ylittää pienimmässä mahdollisessa ajassa. Muutoinhan se ei olisi pienin mahdollinen mitta.
Mutta toisaalta, jos on olemassa pienin mahdollinen mitta, joka aina ylitetään pienimmässä mahdollisessa ajassa, ei nopeudellisia eroja voi syntyä. Kaksi kappaletta liikkeessä olisi aina yhtä nopeita, koska mikä tahansa matka olisi X kertaa yksi minium pitkä ja jokaisen miniumin ylitykseen kuluu minium aika, jolloin lopullinen nopeus on aivan yhtä nopea.
Tämä on totta myös kvanttifysiikassa, sitä vain kutsutaan siellä Planckin matkaksi. Oliko se nyt 10^-43 m? Tuollainen luku on jostain jäänyt päähän... Joka tapauksessa planckin matka ja sen ylittäminen planckin ajassa on aivan vastaava ja luo saman matemaattisen paradoksin.
Ongleman ratkaisi se hapsutukka, Einstein. Hän todisti matemaattisesti, joka myöhemmin on todistettu myös kokeellisesti, ettei aika olekaan kaikille sama. Matkaajan nopeudella on merkitystä, koska se muuttaa havainnoitua aikaa. Lopputulos on, että minium ylitetään yhä minium ajassa, mutta minium ajan mitta onkin tarkkailijasta riippuvainen.
Ei tuollainen mekaanisen maailmakaikkeuden paradoksiajattelu päde kvanttifysiikassa.
Kvanttimekaaninen epämääräisyys on puhtaasti aaltofysiikan seurausta. Aivan samalla tavalla kuin se, että laserin säteen leveys kertaa säteen divergoimisnopeus on aina vähintään tietyn vakion suuruinen.
Malli on pätevä.
Kyse on siitä, että sinun 'mekanistisen' maailmankaikkeutesi toinen nimi on havainnoitavissa oleva maailmankaikkeus ja kvanttifysiikan mallien ongelmat liittyvät kaikki siihen, ettei ole olemassa keinoa havainnoida suoraan sen kuvaavia fysikaalisia tapahtumia.
Kvanttifysiikka on siis se, joka ei ole 'todellinen', joten paradoksi pätee kyllä, vaikka se ei sopisikaan aaltofunktioon. Sitäpaitsi, aika ja avaruus ovat olemassa myös kvanttifysiikan alla. Ja jos on aika ja avaruus, on myös nopeus. Jos on nopeus, on myös ajan ja avaruuden suhde (sitähän nopeus on), jolloin paradoksi on jälleen olemassa.
Joten olepa hyvä ja selitä, kuinka kvanttifysiikka ratkaisee paradoksin?
Kvanttimekaniikassa on toki joitain suureita, joita ei voida suoraan havainnoida, mutta siellä esitetään selkeästi mitkä ovat mitattavia suureita ja mitkä eivät.
"Mekanistinin" maailmankaikkeus ei suinkaan ole havainnoitavissa oleva maailmankaikkeus. Mekanistisella lähestymistavalla kaikki asiat on selvitettävissä tarkasti, mutta näin ei ole.
Esimerkiksi jos tarkastellaan elektronien diffraktiota kaksoirakosysteemissä, mekanistinen lähestymistapa ei anna oikeita tuloksia. Sen perusteella ei voida esimerkiksi laskea rakosysteemin takana olevalle varjostimelle osuvien elektronien jakaumaa.
Esimerkiksi tuo edellä mainittu tilanne on sellainen, että asioita ei voida esittää mielivaltaisen tarkasti: Jos halutaan katsoa, kumman reiän läpi elektroni kulkee, ei samalla voida saada aikaan interferenssikuviota. Sama pätee myös kääntäen. Tämä kaikki on seurausta niinsanotusta Heisenbergin epämääräisyysrelaatiosta, joka erottaa mekanistisen maailmankaikkeuden kvanttimekaanisesta: hiukkasen paikkaa ja liikemäärää ei samanaikaisesti voida määrätä mielivaltaisella tarkkuudella.
Ei siis voida sanoa, että hiukkanen on pisteessä x ja sen nopeus on v. Ainoastaan, että tietyllä todennäköisyydellä sen paikka on välillä [x1,x2] ja nopeus on välillä [v1,v2] ja 100% varmuudella tätä ei voida sanoa muussa tapauksessa kuin silloin, massa * (v2-v1) * (x2-x1) on itseisarvolataan suurempi kuin eräs universaali vakio. Mutta tuossa on huomattava, että kumpikin erikseen, sekä nopeus että paikka on määrättävissä mielivaltaisen tarkasti, jos toista ei tarvitse määrätä.
Kvanttimekaniikassa hiukkasilla siis nopeus ja paikka ovat tilastollisia suureita, ei voida sanoa, että hiukkasella on joku tietty nopeus ja se on tietyssä paikassa.
Sen lisäksi, että tuolla tavalla saadaan nätti aalto-opin formalismi nimeltä kvanttimekaniikka, niin tuo tulos on hyvin yleispätevä ja sen voi jopa kokeellisesti osoittaa.
Väitän, että on olemassa hiukkanen,joka on jossain paikassa a ihan tarkasti juuri siinä ajan hetkel 0. Väitän myös, et tämä hiukkanen on ajan hetkel 1 jossain toisessa paikassa tarkasti juuri siinä, vaik kukaan ei olis näkemässä. Se on siis kulkenut matkan s ajassa 1-0.
... vaan, kyllä tähän maailmaan väitteitä mahtuu.
Haluan sitten kuulla, miten sovellat tuota esimerkiksi elektronien diffraktioon kaksoirakosysteemissä.
Neki jyväset kulkee paikasta a paikkaan b ajassa t! Se ei nyt kiinnosta pystyykö joku aaltofunktio tms.romahtamaan vai ei. Näin sovellan sitä arkielämässä. Jos vehje a menee rakoon b ajassa t, ni vehkeessä olevat elektronit tekevät myös tuon mielenkiintoisen matkan paikasta a1 paikkaan b1 ajassa t1. Tarkoitus ei ole ärsyttää :)
Zeno ei suinkaan todistanut jakamattoman olemassaolosta. Esim. akhilleus ja kilpikonna kertoo vain siitä, että antiikin aikana ei ymmärretty päättymättömiä desimaalilukuja.
Kun nyt tiedämme, että materia koostuu atomeista ja kaikki vuorovaikutus ja ilmiöt etenevät atomista toiseen, niin on selvää, että kaikki meille atomien puitteissa havaittavissa oleva etenee luonnostaan atomista toiseen kuin mosaiikissa. Ja sitä rajoittavat atomin käyttäytymisen lainalaisuudet.
Mutta tämän ei silti tarvitse välttämättä rajoittaa mikromaailman ilmiöitä. Se vain rajoittaisi havaintoja ja siirtyvää energiaa tms.
Esimerkiksi jollain etäisyydellä saattaisi tapahtua niin, että painovoima ei enään vaikuta, koska se on liian vähäistä ja kohde liian kaukana. Atomi menettää otteensa toiseen atomniin ja Newtonin gravitaatiolaki lakkaisi toimimasta? Selittäisikö esimerkiksi ns. puuttuvan massan. Kyseinen rajaetäisyys voisi olla vaikka galaksien välisten etäisyyksien luokkaa, koska galaksit eivät enää näytä kiertävän mitään keskustaa, vaan ovat hajallaan taivaalla tasaisesti? (taikka sitten havaintoa ei ole kyetty tekemään?)
Nykyaikanahan on suosittu supersäieteoriaa ja supersoluteroia on tulossa muotiin. Itsehän olen vahvasti supersolun ja säikeen kannalla ja se antaa seuraavalaisen vastauksen :
kvarkit koostuu supersoluista eli värähtelevistä säikeen pätkistä jotka on kiinni päistään kuten rinkulat. Supersolu olisi siis käytännössä pienin "kappale". Massaa ei sillä kai ole mutta mielestäni massa on vain tapa jolla me havaitaan värähtely tai ylipäätään liike.. massahan kasvaa liikkeen myötä.
Mosaiikkimaisuutta tukee myös kvantittuminen. Oletetaan että on varaus joka on alle perusvarauksen(tai se varaus joka syntyy elektronikuoren viritystilan purkautuessa). Tällainen energia ei pysty varaamaan mitään muuta atomin elektronia koska sen potentiaali ei riitä elektronin siirtämiseen ylemmälle tasolle. Tällainen varaus olisi siis käytännössa katsoen mitätön, olematon koska se ei voi vaikuttaa mihinkään. Ja tiedetään ettei energia voi kadota.
Tämän perusteella voi sanoa että ainakin "massalla" on pienin mahdollinen yksikkö. Ja ajasta puhumattakaan.. Aika on mielestäni vaan keino jolla ihminen helpottaa näiden asioiden ymmärtämistä. Kaikki on suhteellista. Fotonit jotka syntyivät "Big Bangissä" ovat vieläkin eikä niitten suhteen aika ole kulunut tapahtumasta lainkaan. Massa on vain värähtelyä jolla on niin suuri energia että se on synnyttänyt supersolun. Kaikki vaikuttaa kaikkeen, siis kaikella vuorovaikutuksella on välittäjä, myös valolla(tätä ei nykyaikainen tiede myönnä). Tutkimalla vuorovaikutuksia löydetään vastaus fysiikan pulmiin. Tässä suhteessa tiede on osiltaan harhautunut sivupoluille. Kirjottelin tuossa toisenkin jutun, vastauksen HarMin kirjoitukseen "Mitäs jos", jos kiinnostaa.