Saturs
- Tā vietā, lai pastāstītu jums par šo rakstu sēriju, kā mēs vienkārši ieniram?
- Sapratu? Jo mēs gatavojamies dziļāk.
- Kvantu pārtraukums tiešām ir par mini melnajiem caurumiem.
- Bet viss sāk sadalīties, kad runājam par to, kā kontrolēt minētos melnos caurumus.
Vai persona var idolizēt gan Carl Sagan, gan Shigeru Miyamoto? Vai kāds var skatīties Neil DeGrasse Tyson un TotalBiscuit? Vai ir iespējams, ka viena un tā pati persona ir ieinteresēta lasīt Fonds sērijas un Gatavs spēlētājs?
Es uzskatu, ka atbilde ir jā, un es esmu viens no šiem cilvēkiem. Un, ja jūsu YouTube abonementos ietilpst Hank Green, Smosh spēles, Phil Plait, Extra kredīti un Veritasium, tad tāpat kā man, jūs mīlēsiet Science of Shit Out of Video Games.
Tā vietā, lai pastāstītu jums par šo rakstu sēriju, kā mēs vienkārši ieniram?
Otrdiena, Kvantu pārtraukums atbrīvots. Mēs esam uzvarējuši tā laika apstāšanās mehānika un tās domāšanas provocēšana. Intervijā ar Nerdistu trešās personas šāvēja Shawn Ashmore zvaigzne sacīja, ka attīstītājiem bija faktiski astrofizikas darbinieki, kas palīdz saglabāt stāstu atbilstoši faktiskajai zinātnei. Daudzi cilvēki šķita šādā paziņojumā. Mēs runājam par laika braucienu, vai ne? Tā ir zinātniskās fantastikas stuff; mums nav iespējas ceļot pa laiku, vai ne?
Nu, tā nav zinātniskā fantastika. Patiesībā, ir iespējams, ka pat spēles „Time Stop” burbuļiem ir sava vieta zinātnē. Bet, pirms mēs nonākam pie tā, mums ir jāpārbauda, kā darbojas telpa un laiks, jo tie ne vienmēr strādā tā, kā jūs domājat.
Vakar es vēroju lielisku epizodi SHIELD pārstāvji, un tas ilustrēja telpu un laiku ļoti interesantā veidā. Laiks bieži tiek uzskatīts par ceturto dimensiju. Lai gan tas, visticamāk, nav visprecīzākais veids, kā aprakstīt laiku vispārējā relativitātē, tas darbosies šajā ilustrācijā.
Iedomājieties uz mirkli, ka mēs vairs neesam trīsdimensiju būtnes. Mēs vairs neuztveram dziļumu. Mēs esam dzīvokļi, tāpat kā papīra gabals. Tagad iedomājieties, ka mēs esam daļa no papīra kaudzes uz galda ar katru papīra gabalu, kas pārstāv vienu brīdi.Ja kāds no papīra kaudzes ārpuses novilktu diagonālu līniju, persona, kas zīmē līniju, to uzskatītu par vienu līniju, bet mēs, būdami divdimensiju būtnes, redzētu punktu, kas pārvietojas laikā.
Sapratu? Jo mēs gatavojamies dziļāk.
Mēs visi zinām, ka visai vielai ir masa un ka masai ir smaguma pakāpe. Mēs arī zinām, ka objekti ar augstāku masu piesaista zemākas masas objektus. Tas ir gravitācijas pamati, vai ne? Bet vai jūs arī zinājāt, ka laiks patiešām palēnina tuvāk, kad nokļūsiet augstākā masveida objektā? Tā ir taisnība.
Zemē mēs runājam par nominālajām atšķirībām. Jūsu kājas uztver laiku nedaudz lēnāk nekā jūsu galva, bet tas ir tik minūtes, ka to pat nepamanīsiet. Patiesībā, jūs, iespējams, nepamanīsiet laika atšķirību pat tad, ja jūs orbitējat Zemi tādā pašā veidā, kā to dara satelīti, bet jūsu GPS dara. Vai zinājāt, ka jūsu pulkstenis uz Zemes ērcēm ir apmēram 38 mikrosekundes dienā lēnāk nekā GPS satelīta pulkstenis? Es zinu, ka tas neizklausās daudz. Bet tas noteikti papildina, un tas viss varēja aiziet.
Melno caurumu smagums un blīvums ir tik liels, ka no tiem nevar izkļūt pat gaisma. Tā kā tie ir tik blīvi, tas nozīmē, ka viņiem ir vislielākās laika svārstības no drošas orbītas līdz notikumu horizontam, kas ir punkts, kur gaisma pat nevar izvairīties no smaguma. Ja mēs spinētu virsotni un virzītu to pret melnu caurumu, šķiet, ka tas palēnināsies, līdz notikuma horizonta laikā tas pārtrauca vērpšanu. Bet, pieņemot, ka nav citu spēku, kas iedarbojas uz vērpšanas virsmu, rotaļlieta bezgalīgi turpina griezties tādā pašā ātrumā, ja jūs ar to braucat.
Kvantu pārtraukums tiešām ir par mini melnajiem caurumiem.
Pirms lielā Hadron Collider Šveicē sāka darboties, daudzi cilvēki uzskatīja, ka tas radīs pasaules mēroga scenārijus. Novele Flashforward Robert J. Sawyer pieskārās vienam no šiem iespējamiem scenārijiem. Tomēr šī grāmata bija tīra fantāzija, salīdzinot ar pārliecību, ka tas radītu melnādainus caurumus. Un šie kvantu mehāniskie objekti ir tieši tādi, kādi tie izklausās, bet problēma ir tā, ka tie pastāv tikai matemātikas teorijā; neviens nekad nav tos ievērojis.
Ja kāds faktiski radītu mikro melno caurumu ar vidusmēra cilvēka masu, mēs faktiski varam redzēt laika nobīdi, piemēram, tādus, kādus mēs redzam Kvantu pārtraukums. Patiesībā, ja mēs atgriezīsimies pie intervijas ar Ashmore, tieši tas tika izskaidrots aktieram, kurš spēlē galveno varoni Džeku Joyce.
Ja melnais caurums būtu tāds pats kā vidusmēra cilvēks, tas būtu ārkārtīgi mazs. Vai tas pat būtu pietiekami liels, lai redzētu? Par laimi, mums ir aprēķins, lai to noskaidrotu - to sauc par Schwarzschild rādiusu, kas ir rakstīts:
R = 2GM / c2
Tas ir sfēras rādiuss, kur, ja visa masa ir saspiesta vienā zonā, evakuācijas ātrums būtu tāds pats kā gaismas ātrums.
Par laimi, mums ir visi skaitļi, kas mums jāievieš šajā formulā. G ir gravitācijas konstante (6.674 × 10-11 N⋅m2/Kilograms2). M ir melnā cauruma masa; šajā gadījumā mēs izmantosim 80 kg, jo tā ir cilvēka vīriešu vidējā masa. Un c ir gaismas ātrums. Kad pievienojat visus šos numurus, jums beidzas ar astronomiski nelielu skaitu. Vai esat gatavs tam? ~ 1.18813224x10-25 m.
Jā, tas nav redzams pat visspēcīgākajam mikroskopam. Patiesībā tas ir mazāks par protonu, bet vai tas padara to neiespējamu? Pārsteidzoši, nē. Mazākā mērvienība ir Planck. Kvantu miglā izzūd kaut kas mazāks, bet melnā cauruma Plankka masa ir aptuveni 22 mikrogrami, kas ir daudz mazāka par 80 kg. Patiesībā tas ir par blusu olas masu.
Bet viss sāk sadalīties, kad runājam par to, kā kontrolēt minētos melnos caurumus.
Smieklīgā daļa nav tā, ka viss tiktu iesūkts melnajā caurumā, jo izredzes, ka tas nenotiks. Nav nekāda veida, kā tos kontrolēt vai padarīt tos nešķīstošus.
Spēles fantastikas puse ar to izpaužas, ieviešot Meyers-Joyce daļiņu. Šīs gatavās daļiņas kontrolē materiāla gravitācijas vilcienu, un Džeka brālis Viljams atklāja tos. Bet tas joprojām izzūd, kad domājat par Jack un citiem, kas var brīvi pārvietoties pa Time Stop burbuļiem, kad laiks ir palēninājies.
Zinātniskais spriedums ir tāds, ka, lai gan varētu pastāvēt šīs laika diferenciācijas mini kabatas, mums vienkārši nav iespēju tos kontrolēt vai pat ietvert mini melnās caurumus, kas tos padarītu.
Ko jūs domājat par manu spriedumu? Vai man tas bija pareizi vai nepareizi? Viss zinātnes punkts ir pārbaudīt un pārbaudīt. Ļaujiet man zināt savas domas komentāros. Turklāt, ja jūs meklējat vairāk laika un vietas, PBS izlaidīs virkni pārsteidzoši padziļinātu video, ko sauc par SpaceTime. Jums tas jāpārbauda.
Nākamajā nedēļā es izzinu sūdi NodaļaChimera pandēmija, bet galu galā es vēlos apspriest tēmas, kuras vēlaties lasīt. Vai video spēlē ir kaut kas, kas ir jāpierāda pareizi vai nepareizi? Izpētīsim sūdi no tiem.