Горячие темы
Манометр
Сергей Ефремов 164 дня
Написать сообщение
Страницы:    1  2  3  4 
 
duplex
Пол: мужской
Сообщений: 103
D
 
[Профиль]
21.04.2010 00:40

Спасибо за интересное чтиво, если есть выкладывай еще.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
21.04.2010 17:33

угу.
я пытаюсь их логически компоновать.

да, если кто не понял, то:

2E8 - это два умножить на десять в восьмой степени
2^N - это два в степени N

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
21.04.2010 17:58

//wikipedia.org


Апории Зенона

Апории Зенона (от др.-греч. "трудность") — внешне парадоксальные рассуждения на тему о движении и множестве, автором которых является древнегреческий философ Зенон Элейский (V век до н. э.). Современники упоминали 40 апорий Зенона, до нас дошли 9, из них наиболее известны 4, обсуждаемые в «Физике» Аристотеля (а также в комментариях Симпликия к этому труду).

Бертран Рассел писал, что апории Зенона «в той или иной форме затрагивают основания почти всех теорий пространства, времени и бесконечности, предлагавшихся с его времени до наших дней».

Апории Зенона обсуждаются более двух тысячелетий, им посвящены сотни исследований. Научные дискуссии, вызванные рассуждениями Зенона, существенно углубили понимание таких фундаментальных понятий, как роль дискретного и непрерывного в природе, адекватность физического движения и его математической модели и др. Эти дискуссии продолжаются и в настоящее время, прийти к общему мнению о сущности парадоксов научному сообществу пока не удалось. Вот две из них:

Дихотомия
Чтобы преодолеть путь, нужно сначала преодолеть половину пути, а чтобы преодолеть половину пути, нужно сначала преодолеть половину половины, и так до бесконечности. Т.е. движение невозможно.

Летящая стрела
Летящая стрела неподвижна, так как в каждый момент времени она занимает равное себе положение, то есть покоится; поскольку она покоится в каждый момент времени, то она покоится во все моменты времени, то есть покоится всегда. Значит, стрела лететь не может.

В главах 2-й, 8-й и 9-й своей «Физики» Аристотель подробно анализирует и отвергает рассуждения Зенона, подчёркивая, что хотя интервал времени можно неограниченно делить, но его нельзя составить из изолированных точек-моментов и нельзя этой бесконечной делимости соотносить бесконечное время.

Довольно часто появлялись (и продолжают появляться) попытки математически опровергнуть рассуждения Зенона и тем самым «закрыть тему». Например, построив ряд из уменьшающихся интервалов для апории «Дихотомия», можно легко доказать, что он сходится, так что движение возможно. В этих «опровержениях», однако, подменяется суть спора. В апориях Зенона речь идёт не о математической модели, а о реальном движении, и поэтому нельзя ограничить анализ парадокса внутриматематическими рассуждениями - ведь Зенон как раз и ставит под сомнение применимость к реальному движению идеализированных математических понятий.

Ещё со времен Зенона и его парадоксов все попытки дать точную, математическую формулировку интуитивному физическому или метафизическому понятию непрерывного движения были безуспешными. Нет затруднений в продвижении шаг за шагом по дискретной последовательности значений a1,a2,a3… Но когда приходится иметь дело с непрерывной переменной х, пробегающей целый интервал значений на числовой оси, то описание того, как х «приближается» к заданному значению X, затруднено тем, что принимаемые значения из интервала не могут быть указаны последовательно в порядке их возрастания. В самом деле, точки прямой представляют везде плотное множество, и не существует точки, «следующей» за данной. Остаётся неизбежное расхождение между интуитивной идеей и точным математическим языком, предназначенным для того, чтобы описывать ее основные линии в научных, логических терминах. Парадоксы Зенона ярко обнаруживают это несоответствие.

Гильберт и Бернайс высказывают мнение, что парадоксы возникают из-за некорректного применения к реальности идеализированных понятий «точка пространства» и «момент времени», которые не имеют в реальности никаких аналогов, потому что любой физический объект имеет ненулевые размеры, ненулевую длительность и не может быть делим бесконечно.

Замечание Бурбаки: "Вопрос о бесконечной делимости пространства (бесспорно, поставленный еще ранними пифагорейцами) привёл, как известно, к значительным затруднениям в философии: ... математики и философы не в силах были разрешить парадокса — как конечная величина может состоять из бесконечного числа точек, не имеющих размера."

Это означает, что необходимо объяснить: каким образом физический процесс за конечное время принимает бесконечно много различных состояний. Одно из возможных объяснений: пространство-время в действительности является дискретным, то есть существуют минимальные порции (кванты) как пространства, так и времени. Если это так, то все парадоксы бесконечности в апориях исчезают.

Дискретное пространство-время активно обсуждалось физиками ещё в 1950-е годы — в частности, в связи с проектами Единой теории поля, - однако существенного продвижения по этому пути добиться не удалось.

Морис Клайн в своих комментариях по поводу апорий Зенона пишет: «Важно отчётливо сознавать, что природа и математическое описание природы — не одно и то же, причём различие обусловлено не только тем, что математика представляет собой идеализацию… Природа, возможно, отличается несравненно большей сложностью, или структура её не обладает особой правильностью».

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
21.04.2010 19:28

//wikipedia.org

Парадоксы

Парадокс - ситуация (высказывание, утверждение, суждение или вывод), которая может существовать в реальности, но не имеет логического объяснения. Следует различать парадокс и апорию.
Апория, в отличие от парадокса, является вымышленной, логически верной, ситуацией, которая не может существовать в реальности.
Антиномия - характеризуется наличием двух противоречащих друг другу, одинаково доказуемых суждений.

Наиболее типичные:

1) Парадоксы импликации - связаны с обоснованием одних утверждений ссылкой на другие.
  # Все люди - смертны. Все греки - смертны. Следовательно, все люди - греки.

2) Автореферентные парадоксы - возникают в высказываниях, которые содержат определение чего-либо, неявно ссылающееся на само себя.
  # Нельзя дать определение понятию "определение", поскольку сначала надо оговориться, что есть "определение", т.е. дать определение определению.

3) Парадоксы определений - основаны на не вполне чётком определении некоторых понятий.
  # В какой момент куча перестанет быть кучей, если отнимать от неё по одной песчинке? Или, когда человек становится лысым, если у него выпадает по одному волосу?

4) Парадоксы корреляции - связаны с ложной корреляцией, когда на два независимых события/явления оказывает действие один фактор, и они кажутся зависимыми.
  # Города с бОльшим количеством церквей имеют больше преступлений, потому что оба фактора следуют из большего населения.

5) Парадоксы вероятности - связаны с неверной интуитивной оценкой вероятностей.
  # Какая вероятность того, что у двоих учеников из одного класса день рождения совпадает? Оказывается - больше 50%, если учеников больше 23.

6) Парадокс закономерности - Увидев явную закономерность в результатах серии испытаний (например, выпадение 10000 раз подряд одного и того же варианта из двух возможных), мы будем склонны считать, что испытания не являются случайными. Однако появление любой другой последовательности из 10000 значений в случайных испытаниях является настолько же маловероятным событием.

7) Парадоксы бесконечности - связаны с понятиями "бесконечность" и "неприрывность".
   # Допустим, Ахиллес бежит в десять раз быстрее, чем черепаха, и находится позади неё на расстоянии в 1 километр. За то время, за которое Ахиллес пробежит этот километр, черепаха в ту же сторону проползёт 100 метров. Когда Ахиллес пробежит 100 метров, черепаха проползёт ещё 10 метров, и так далее. Процесс будет продолжаться до бесконечности, Ахиллес так никогда и не догонит черепаху.

8) Парадоксы выбора - связаны с невозможностью сделать рациональный выбор.
  # Как можно совершить рациональный выбор между двумя вещами, имеющими одинаковую ценность?

9) Топологические парадоксы - геометрическая интерпретация парадоксов бесконечности.
  # Множество Мандельброта и различные другие фракталы имеют конечную площадь, но бесконечный периметр. Более того на границе множества Мандельброта не существует двух различных точек, между которыми конечное расстояние по периметру, что можно понять так: если Вы пойдёте вдоль границы этого множества, Вы нисколько не сдвинетесь из одной точки.

10) Физические парадоксы - связаны с интерпретацией действительности в терминах теории относительности и квантовой механики.
  # Снаряд летит в воде с постоянной околосветовой скоростью. С т.з. снаряда - он покоится, а движется вода, тогда она должна сжиматься (закон уменьшения длины отрезка) и выталкивать снаряд на поверхность. С т.з. воды - сжиматься и тонуть должен снаряд.

11) Парадоксы хронопортации - связаны с путешествием во времени.
  # Вы перемещаетесь в прошлое и убиваете своего дедушку до того, как он познакомился с Вашей бабушкой. Из-за этого Вы не сможете появиться на свет и, следовательно, не сможете убить своего дедушку.

12) Философские парадоксы - разновидность логических, связаны с существованием противоречивых понятий (нет точного определения, все понимают по-разному).
  # Может ли всемогущее существо создать камень настолько тяжёлый, что даже не сможет поднять его?

13) Экономические парадоксы - связаны с большой сложностью экономических процессов.
  # Почему вода стоит дешевле алмазов, хотя потребность человека в ней гораздо больше, чем в алмазах?

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
23.04.2010 01:21

//topos.ru


Проверка объективной редукции

По сообщению журнала New Scientist, известный физик Роджер Пенроуз из Оксфордского университета намерен воспроизвести на практике мысленный эксперимент Шредингера с котом. Напомним, что согласно условиям этого мысленного упражнения, кроме кота в ящике находится также радиоактивная частица, счетчик Гейгера и баллончик с ядовитым газом, который срабатывает, когда счетчик фиксирует радиацию. Жизнь кота зависит от того, как поведет себя частица - как корпускула или как волна: в первом случае счетчик включается, во втором нет. По законам квантовой механики частица может находиться в суперпозиции, то есть одновременно в двух когерентных состояниях, и соответственно подопытная кошка в закрытом ящике одновременно и жива, и мертва. Или, если угодно, ни жива ни мертва. Однако, стоит нам открыть "черный ящик",  мы видим перед собой либо мертвую, либо живую кошку, что вполне соответствует нашим логическим представлениям о природе наблюдаемых явлений.

В квантовой механике Шредингеровский кот стал использоваться как иллюстрация декогеренции (разрушения) согласованных квантовых состояний (суперпозиций) под воздействием окружающей среды или вмешательства наблюдателя. Когда квантовая система вступает во взаимодействие со средой, в которой она находится, ее суперпозиция распадается, и она переходит в одно из альтернативных состояний, поэтому в окружающем человека макромире не встречается котов, одновременно и живых, и мертвых.

Один из парадоксальных выводов принципа квантовой неопределенности гласит, что частица может находиться в нескольких местах одновременно, что было доказано экспериментально не только для атомов, но и для сложных молекул. В частности, это ярко продемонстрировал д-р Антон Зейлингер из Венского университета. В поставленном им эксперименте молекула фуллерина, состоящая из 60 атомов углерода, проходила одновременно через два отверстия. Зейлингер уверен, что, усовершенствовав технику эксперимента, он сможет регистрировать суперпозиции еще более крупных объектов, вплоть до бактерий и даже котов.

Пенроуз придерживается противоположной точки зрения: он считает, что суперпозиции разрушаются не только под воздействием внешней среды, но и сами по себе, естественным путем. О возможности такого процесса говорил еще нобелевский лауреат Ричард Фейнман - он назвал это гипотетическое явление "объективной редукцией состояния". Исходя из идеи Фейнмана, Пенроуз намеревается воссоздать эксперимент Шредингера именно с тем, чтобы опровергнуть его выводы. Образно говоря, он пытается доказать, что в 50 процентов случаев кот в ящике сдохнет еще до того, как наблюдатель откроет крышку (констатировать преждевременную смерть кота теоретически легко - по признакам разложения трупа).

По мнению Пенроуза, объективная редукция состояния частицы может происходить под действием гравитации самой частицы. Он предполагает, что когда частица находится в суперпозиции состояний, пространственно-временной континуум, искривляемый гравитацией этой частицы (согласно теории относительности Эйнштейна), также находится в суперпозиции, то есть фактически мы имеем не одно искривление пространства-времени, а два. Таким образом, получается, что частица находится сразу в двух местах. Кроме того, каждому из состояний частицы соответствует свое значение гравитационной энергии по отношению к окружающим ее объектам, поэтому возникает неопределенность в отношении энергетического состояния всей системы в целом.

Согласно общепризнанному принципу неопределенности Гейзенберга, при допущении значительной степени неопределенности в отношении энергии системы, эта энергетическая неопределенность может существовать лишь в течении короткого промежутка времени. Развивая это положение, Пенроуз приходит к заключению, что все суперпозиции по своему определению нестабильны и их существование ограничено определенным отрезком времени. При этом чем крупнее объект, находящийся в состоянии суперпозиции, тем больше энергетические различия между отдельными его состояниями, и, следовательно, тем больше энергетическая неопределенность и тем быстрее объект переходит из суперпозиции в одно из определенных состояний. По оценкам Пенроуза, суперпозиция объекта, соизмеримого по размеру и массе с протоном, может длиться миллионы лет. Суперпозиция атомов и молекул распадается значительно быстрее, но все-таки достаточно медленно для того, чтобы ее можно было зарегистрировать опытным путем, как это делает Зейлингер. Однако, гравитационная энергия объектов размером с кошку препятствует существованию суперпозиции дольше миллионных долей секунды.

Если Пенроуз экспериментально докажет свою идею, ему удастся осуществить то, чего безуспешно добиваются физики на протяжении 70 лет - посмертно примирить Эйнштейна с Гейзенбергом и слить теорию относительности с квантовой механикой в единую научную систему под названием "квантовая гравитация". Однако, практическое воссоздание эксперимента Шредингера с котом, несмотря на его концептуальную простоту, нелегко осуществить технически. На бумаге вся конструкция выглядит не сложнее ящика для кота: вместо животного используется микроскопический кристалл размером в 10-15 атомов, который облучается расщепленными лазерными лучами когерентных фотонов. В теории, фотон в состоянии суперпозиции, сталкиваясь с кристаллом и незначительно сдвигая его, также переводит его в суперпозицию. Остается только замерить время, в течение которого кристалл будет находиться в этой суперпозиции (для этого используется система зеркал и датчиков). Согласно стандартной квантовой модели, суперпозиция будет продолжаться до тех пор, пока на нее не подействует внешняя среда (в эксперименте Шредингера - пока наблюдатель не откроет крышку ящика с котом). С другой стороны, согласно оценкам Пенроуза, суперпозиция кристалла из 15 атомов (что по меркам квантовой механики достаточно много) должна разрушиться естественным путем, или "объективно редуцироваться", за 0,1 секунды.

Практическое осуществление эксперимента осложняется тем, что сдвинуть подобный кристалл с места может лишь фотон рентгеновского спектра излучения, но такие фотоны обладают повышенной проникающей способностью, и их чрезвычайно сложно добиться их отражения от зеркал, что необходимо для произведения замеров. Кроме того, по условиям эксперимента фотон должен находиться в состоянии полета не менее 0,1 секунды, а это значит, что он должен пройти расстояние, примерно равное диаметру Земли. Одно из решений этой технической проблемы - провести эксперимент в космосе на двух платформах. В память о коте Шредингера Пенроуз решил назвать своё опытное сооружение кошачьим именем Феликс (FELIX: Free-orbit Experiment with Laser-Interferometry X-rays).

Подавляющее большинство квантовых физиков считают, что Пенроуз неправ в своих предположениях, однако поддерживают проведение эксперимента хотя бы для того, чтобы убедиться в ошибочности идеи "объективной редукции". Сам д-р Пенроуз заявляет, что его озадачивает не сама загадка Шредингеровского кота, а то, с какой готовностью люди принимают на веру этот логический абсурд и с каким упорством они его защищают.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
23.04.2010 01:29

//wikipedia.org


Конденсат Бозе

Конденсат Бозе-Эйнштейна — агрегатное состояние материи, основу которой составляют бозоны, охлаждённые до температур, близких к абсолютному нулю (меньше миллионной доли градуса выше абсолютного нуля). В таком сильно охлаждённом состоянии достаточно большое число атомов оказывается в своих минимально возможных квантовых состояниях и квантовые эффекты начинают проявляться на макроскопическом уровне.

Теоретически предсказан как следствие из законов квантовой механики Альбертом Эйнштейном на основе работ Шатьендраната Бозе в 1925 году. 70 лет спустя, в 1995 году, первый бозе-конденсат был получен в Объединённом институте лабораторной астрофизики (JILA) Эриком Корнеллом и Карлом Виманом. Учёные использовали газ из атомов рубидия, охлаждённый до 170 нанокельвин. За эту работу им, совместно с Вольфгангом Кеттерле из Массачусетсского технологического института, была присуждена Нобелевская премия по физике 2001 года.

Конденсаты — это чрезвычайно низкотемпературные жидкости со свойствами, которые в настоящий момент не до конца понятны. Этот феномен является непосредственным проявлением законов квантовой механики, согласно которым система может получать энергию только дискретно. Если система находится при настолько низких температурах, что пребывает в наинизшем энергетическом состоянии, то она уже не в состоянии уменьшить свою энергию даже за счёт трения. Без трения жидкость легко преодолевает гравитационное притяжение благодаря молекулярному сцеплению жидкости со стенками сосуда и занимает наиболее выгодное положение — вне сосуда.

Замедление атомов с использованием охлаждающей аппаратуры позволяет получить сингулярное квантовое состояние, известное как конденсат Бозе. ... Результатом усилий Бозе и Эйнштейна стала концепция Бозе-газа, подчиняющегося статистике Бозе-Эйнштейна, которая описывает статистическое распределение тождественных частиц с целым спином, называемых бозонами.

Бозоны, которыми являются, например, и отдельные элементарные частицы — фотоны, и целые атомы, могут находиться друг с другом в одинаковых квантовых состояниях. Эйнштейн предположил, что охлаждение атомов-бозонов до очень низких температур заставит их перейти (или, по-другому, сконденсироваться) в наинизшее возможное квантовое состояние. Результатом такой конденсации станет возникновение новой формы вещества.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
23.04.2010 01:35

//membrana.ru


Квантовый "барабан"

Квантовая механика утверждает, что наблюдаемая частица может находиться только в дискретных состояниях — то есть измерение спина даст только "вверх" или только "вниз". Ещё в 1930-х годах Эрвин Шрёдингер на своём знаменитом примере с живым-мёртвым котом объяснял, что до измерения частица находится во всех возможных состояниях одновременно и только в момент наблюдения коллапсирует к одному из них.

Хотя это явление – квантовая суперпозиция – изначально относится только к микромиру, учёных всегда чрезвычайно занимал вопрос, что получится, если попробовать создать суперпозицию квантовых состояний для макрообъекта.

Авторы нового исследования, инженеры из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (UCSB), продемонстрировали изготовленный ими механический резонатор-осциллятор длиной 20 микрометров, который в ходе опыта был доведён до так называемого основного состояния (ground state). Это минимальный уровень колебаний, допустимый квантовыми законами: "так близко, как это возможно, к полной неподвижности".

Далее, как сообщается в пресс-релизе, резонатор был соединён со сверхпроводящим кубитом, после чего всю систему охладили до температуры, близкой к абсолютному нулю.

После охлаждения, используя кубит как "квантовый термометр", исследователи показали — механический резонатор не имеет никаких дополнительных колебаний, иными словами, было достигнуто искомое "основное состояние".

Войдя в него, резонатор, хотя и продолжал относиться к миру макрообъектов, начал демонстрировать вполне квантовое поведение. Инженерам посчастливилось наблюдать, как механический резонатор и кубит обмениваются фононом (квантом колебательного движения), демонстрируя квантовую сцепленность.

Затем учёным успешно удалось ввести механический резонатор в состояние квантовой суперпозиции, в которой он одновременно был нулём (не колебался) и единицей (то есть вибрировал). А это — энергетический эквивалент нахождения объекта в двух местах одновременно. Наблюдать колебания "квантового барабана", по словам учёных, можно в обычный электронный микроскоп.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
23.04.2010 01:39

//membrana.ru


В эксперименте исчезло третье измерение

Коллектив исследователей лаборатории сильных магнитных полей (National High Magnetic Field Laboratory) при лаборатории Лос-Аламоса во время изучения кристаллов барий-медного силиката неожиданно обнаружил интригующий феномен: приложенное к образцу магнитное поле внутри вещества потеряло характеристики в одном из измерений, став двумерным.

Изучаемый материал хорошо известен – это краситель, созданный и использовавшийся около 2500 лет назад в древнем Китае. Однако, как выяснилось, дело не только в материале.

Проанализировав ход опыта, учёные обратили внимание на то, что "пропажа" измерения происходит в очень сильном поле (около 23 тесла) при сверхнизкой температуре (в интервале от 1 до 3 кельвинов – почти абсолютный ноль). Это говорит о том, что вещество в то время находилось в редко наблюдаемом состоянии бозе-эйнштейновского конденсата.

В таком состоянии может происходить много чего экзотичного, однако, магнитное поле не должно менять своей пространственной мерности. "Уменьшение числа измерений, — говорит сотрудник лаборатории Нейл Харрисон, — оказалось сюрпризом".

По общему мнению сотрудников лаборатории, имевших отношение к эксперименту, потеря измерения вызвана необычным поведением атомов.

При низкой температуре атомы в бозе-эйнштейновском конденсате объединяются в так называемые куперовские пары, теряют свою уникальность и ведут себя одинаково. В этом состоянии у барий-медного силиката, к тому же, включается эффект так называемой геометрической фрустрации: внутри решётки материала во всех точках вектора напряжённости поля лежат только в одной плоскости.

Это чрезвычайно важное открытие, которое поможет сделать очередной шаг к пониманию квантовых явлений. До настоящего времени двумерное поле никогда не наблюдалось, хотя гипотетическая возможность этого феномена была показана ранее.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
23.04.2010 15:57

Хотелось бы чуть-чуть подытожить.

Здесь и далее – всё мои рассуждения, если явно не указано обратное.

Я тут вклинил тему "Парадоксы" прямо посередь квантовой физики, теории относительности и единых теорий неспроста. Сам факт существования таких парадоксов, на мой взгляд, весьма показателен. Их анализ наводит меня на необходимость отдельно обозначить важность т.н. "интерпретации" в науке, философии и т.д.

Дело вот в чём. В основе любой (естественной, по крайней мере) науки лежит некая философская интерпретация действительности, взгляд на мир. Так, например, для европейской философии (а значит, и науки) характерна т.н. "концепция отражения". Суть её сводится к тому, что мы воспринимаем не сам мир, а его модель, построенную нашим мозгом. А любая модель – лишь упрощённое представление оригинала. Т.е. ошибки возникают уже на этапе восприятия действительности. Но это верно лишь в том случае, если сама концепция верна. Вот вам и роль интерпретации.

Момент второй. В основе любой науки, философии, богословии есть некие постулаты. Постулат – это некое недоказуемое (по крайней мере, в рамках этой предметной области) утверждение, истинность которого принимается "на веру". Так в богословии постулируется существование Бога (и все дальнейшие рассуждения отталкиваются от этого), а в оптике – существование света. А дальше уже "включается" логика (в виде математики, например) и т.д. Опять проблема интерпретации базовых понятий и принципов. Ведь тот же свет может иметь куда более сложную природу, чем это представляется в оптике.

Причём здесь парадоксы? Давайте проанализируем парочку.

Парадокс всемогущества. Может ли некто всемогущий сделать что-то невозможное? Ну, это смотря что понимать под всемогуществом. Если способность сделать что угодно возможное, то парадокс исчезает.

Парадокс закономерности. 10000 подряд выпавших "орлов" не связаны с действием некоего фактора (закономерностью), т.к. эта комбинация столь же вероятна, как и любая другая. Ха, смотря что понимать под "любой другой". Действительно, вероятность выпадения 10000 "орлов" не больше любой другой конкретной, но не любой другой вообще! Ведь сумма вероятностей последних ~100%. Значит, выпадение какой-то загаданной наперёд комбинации (тех же 10000 "орлов") – событие невероятное, которое может быть объяснено только действием некоего фактора – закономерность. Парадокс исчезает.

Парадоксы вероятности.
Задачка посложнее: если вероятность выпадения любой конкретной комбинации столь мала, то ни одна из них вообще выпасть не может. Есть ведь теорема о практической невозможности маловероятных событий. Суть её, грубо говоря, в том, что маловероятные события, возможные теоретически (при бесконечном, или крайне большом, числе испытаний), невозможны на практике. Тока не говорите, что в сумме они дают 100% - это в теории, а на практике – это сумма нулей. Если верить теореме, конечно. Но давайте копать в другую сторону: а когда комбинация становится "выпавшей"? Когда упала последняя монета. А шагом раньше, когда уже упало 9999 монет – оцените-ка вероятности. Видно, что на этот момент осталось только две возможных комбинации, их вероятности – 50/50. И весь парадокс. Просто неверная интерпретация понятия "выпавшая комбинация".

Парадоксы бесконечности. Тут всё просто, если предположить, что ничего бесконечного в мире нет. Действительно, для чего-то бесконечного, помимо всего прочего, нужно и бесконечное время. Значит, в любой конкретный момент времени ничего бесконечного нет. Что до бесконечной дробимости чего-либо, то тут уже предлагалось отказаться от понятия "непрерывное" – если время и пространство дискретно, то проблема исчезает.

Я к чему веду: парадоксы "не в клозетах, а в головах" )
Все они связаны с неверной интерпретацией понятий, процессов и т.д. Перечитайте ещё раз статью про апории Зенона. Занятные рассуждения…

Есть ещё один момент. Мы в своих рассуждениях пользуемся разными понятиями, вполне возможно – в природе несуществующими (пока не доказано обратное) – цифры, закономерности (причинно-следственная связь, к примеру), вероятности, меры (половины, части, килограммы и т.д.). Ведь, что такое – температура, например. Это скорость. Скорость броуновского движения молекул. А скорость – что? Динамическая характеристика изменения расстояния (координаты)? Тут в предыдущих статьях приводился пример объектов, существующих в нескольких местах одновременно. Причём, существующих в настоящем, а не в "квантовом будущем". Что скажете о координатах такого объекта? Так вот, ряд физиков считают, что расстояния в природе нет. Не путать с пространством! С этой точки зрения, "расстояние" нам нужно затем, что мы не можем воспринимать объекты, находящиеся все в одном месте одновременно. Знаете, как говорят: "Два объекта в одном месте быть не могут". А может, и могут, а разносит их наше сознание. Почему тогда я могу прикоснуться к близким объектам, а к далёким – нет? А потому, что их ещё нет (для тебя), пока доберёшься – объект изменится (появится).

Дурь, конечно… Я просто хотел показать, что расстояние может быть не (только) пространственной, а (и) временной характеристикой.
Возвращаясь к теме: не всегда "если есть слово, то есть и явление".

И, наконец, последнее.
Все эти рассуждения основаны на логике. Но нет доказательств, что логика справедлива всегда. Откуда она взялась, в конце-концов? Из опыта/обобщения? Это не доказывает её применимости ко всем ситуациям, явлениям и т.п. Она работает. Да, пока, вроде, работает. Это, опять же, не доказывает её применимости ко всем возможным ситуациям. Мир может быть устроен, отчасти, нелогично.

                                                                                                                Спасибо за внимание.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
24.04.2010 19:42

//wikipedia.org


Антиматерия

Античастица — частица-двойник некоторой другой элементарной частицы, обладающая той же массой и тем же спином, но отличающаяся от неё знаками некоторых характеристик взаимодействия (зарядов, таких как электрический и цветовой заряды, барионное и лептонное квантовые числа).

Само определение того, что называть «частицей» в паре частица-античастица, в значительной мере условно. Однако при данном выборе «частицы» её античастица определяется однозначно. Сохранение барионного числа в процессах слабого взаимодействия позволяет по цепочке распадов барионов определить «частицу» в любой паре барион-антибарион. Выбор электрона как «частицы» в паре электрон-позитрон фиксирует (вследствие сохранения лептонного числа в процессах слабого взаимодействия) определение состояния «частицы» в паре электронных нейтрино-антинейтрино.

Существование античастиц было предсказано П. А. М. Дираком. Полученное им в 1928 году квантовое релятивистское уравнение движения электрона (уравнение Дирака) с необходимостью содержало решения с отрицательными энергиями. В дальнейшем было показано, что исчезновение электрона с отрицательной энергией следует интерпретировать как возникновение частицы (той же массы) с положительной энергией и с положительным электрическим зарядом, т. е. античастицы по отношению к электрону. Эта частица - позитрон - была открыта в 1932 году. В последующих экспериментах было установлено, что не только электрон, но и все остальные частицы имеют свои античастицы.

Если какое-либо из квантовых чисел электрически нейтральной частицы не сохраняется строго, то возможны переходы (осцилляции) между состояниями частицы и ее античастицы

Рождение античастиц происходит в столкновениях частиц вещества, разогнанных до энергий, превосходящих порог рождения пары частица-античастица - т.н. "рождение пар". В лабораторных условиях античастицы рождаются во взаимодействиях частиц на ускорителях; хранение образующихся античастиц осуществляют в накопительных кольцах при высоком вакууме. В естественных условиях античастицы рождаются при взаимодействии первичных космических лучей с веществом, например, атмосферы Земли, а также должны рождаться в окрестностях пульсаров и активных ядер  галактик. Теоретическая астрофизика рассматривает образование античастиц (позитронов, антинуклонов) при "падении" вещества на чёрные дыры. В рамках современной космологии рассматривают рождение античастиц при испарении первичных чёрных дыр малой массы.

---------------
Антивещество — материя, состоящая из античастиц. По современным представлениям, силы, определяющие структуры материи (сильное взаимодействие, образующее ядра, и электромагнитное взаимодействие, образующее атомы и молекулы) совершенно одинаковы как для частиц, так и для античастиц. Это означает, что структура антивещества должна быть идентична структуре обычного вещества.

Отличие вещества и антивещества возможно только за счёт слабого взаимодействия, однако при обычных температурах слабые эффекты пренебрежимо малы.

Ведется довольно много рассуждений на тему того, почему наблюдаемая часть вселенной состоит почти исключительно из вещества и существуют ли другие места, заполненные, наоборот, практически полностью антивеществом; но на сегодняшний день наблюдаемая асимметрия вещества и антивещества во вселенной - одна из самых больших нерешенных задач физики. Предполагается, что столь сильная асимметрия возникла в первые доли секунды после Большого Взрыва.

При взаимодействии вещества и антивещества их масса превращается в энергию - аннигиляция. Антивещество - лидер среди известных веществ по плотности энергии. Подсчитано, что при вступлении во взаимодействие 1 кг антиматерии и 1 кг материи выделится приблизительно 1,8E17 джоулей энергии, что эквивалентно энергии выделяемой при взрыве 42,96 мегатонн тротила. Самое мощное ядерное устройство из когда-либо взрывавшихся на планете, «Царь-бомба» (вес ~ 20 т), соответствовало 57 мегатоннам. Следует отметить, что порядка 50 % энергии, выделившейся при аннигиляции (реакции пары нуклон-антинуклон), выделяется в форме нейтрино, которые практически не взаимодействуют с веществом.

Кстати, антивещество известно как самая дорогая субстанция на земле: по оценкам, 25 миллиардов долларов за миллиграмм позитронов, или 62,5 триллиона долларов за грамм антиводорода.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
24.04.2010 19:50

//lenta.ru


Материя наоборот

В ноябре 2008 года физики из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса заявили о том, что им удалось разработать технологию получения большого количества антивещества.

Все началось в 1928 году, когда британский физик Поль Дирак в результате теоретических рассуждений пришел к выводу, что у электрона - элементарной частицы с отрицательным электростатическим зарядом - должен быть положительно заряженный брат-близнец. В 1932 году существование положительно заряженного электрона было подтверждено экспериментально. Первая открытая частица антивещества получила название позитрон (реже употребляют термин антиэлектрон).

В 1955 году был открыт антипод протона - антипротон, и в конце концов физикам стало ясно, что каждой частице "обычного" вещества соответствует частица антивещества. Элементарные составляющие материи и антиматерии имеют практически одинаковые характеристики за исключением заряда. Нейтральные частицы и античастицы (например, нейтрон и антинейтрон), очевидно, нельзя отличить друг от друга по знаку заряда, однако они все же являются разными частицами. Нейтральные частицы состоят из кварков, а нейтральные античастицы - из антикварков.

Еще один способ понять, имеем ли мы дело с частицами вещества или антивещества - это привести их в соприкосновение. Если они принадлежат к одному типу материи, то ничего особенного не произойдет. А вот если некоторые из частиц являются частицами, а другие - античастицами, то при контакте все они исчезнут с выделением большого количества энергии. Точнее, не большого, а ровно такого, какое предсказывает уравнение Эйнштейна E=m*c^2.

Эта особенность антивещества сильно затрудняет его получение и хранение. Тем не менее, в 1995 году специалистам из Европейского центра ядерных исследований (CERN) удалось создать антиводород. Атомы "обычного" водорода состоят из одного протона и одного электрона. Это самые простые из существующих атомов. Атом антиводорода состоит из отрицательно заряженного антипротона, вокруг которого вращается положительно заряженный позитрон. Сталкивая антипротоны с атомами ксенона в течение трех недель, физикам удалось получить девять атомов антиводорода, каждый из которых просуществовал около сорока миллиардных долей секунды, после чего аннигилировал (разрушился), столкнувшись с "обычными" атомами.

В 2002 году две группы ученых получили тысячи атомов антиводорода, "стравливая" позитроны и антипротоны, удерживаемые магнитными ловушками. Еще позже физики научились производить миллионы антиатомов. Каким бы огромным ни было число миллион, миллион атомов антиводорода - это очень-очень мало. Скажем, чтобы надуть обычный воздушный шарик антиводородом, необходимо десять миллионов триллионов таких антиатомов (единица с 19 нулями).

Физики из Ливерморской национальной лаборатории под руководством Хуэй Чен разработали технологию получения сотен миллиардов античастиц. Правда, они создавали позитроны, а не целые атомы, но все равно увеличение числа получаемых античастиц на несколько порядков (а именно это утверждают авторы исследования) - это пусть маленький, но все же шаг вперед. Источником позитронов служили золотые пластины, на которые воздействовали лазерным лучом.

Коротокоимпульсный лазер высокой интенсивности испарял атомы золота и ионизировал их. В образовавшемся облаке плазмы ускоренные электроны сталкивались с ядрами золота. При этом образовывалось множество частиц, в том числе, позитроны.

Методы выбивания античастиц из металлических мишеней существуют давно. Новизна данной технологии заключается в использовании золотых пластин толщиной около миллиметра и применении короткоимпульсного лазера. Обычно ученые используют металлические мишени толщиной с лист бумаги, однако более толстые пластины, по словам исследователей, которые сначала смоделировали будущий эксперимент на компьютере, "дают" больше позитронов. Короткоимпульсный мощный лазер позволяет сконцентрировать энергию не только в пространстве, но и во времени.

Чен и коллеги фиксировали образование позитронов с помощью обычного детектора электронов, настроенного на регистрацию частиц с другим знаком заряда. Согласно оценкам ученых, всего во время их эксперимента "родилось" более ста миллиардов позитронов. Если результаты физиков подтвердятся, то новая технология действительно позволяет получать намного больше античастиц, чем предыдущие аналоги.

Зачем физики тратят столько усилий для получения этой непонятной антиматерии? Как это ни странно, но одной из причин является ее отсутствие в окружающем нас мире. Антивещества почти нет не только на Земле или в Солнечной системе, но также и на далеких звездах. Этот факт не дает покоя физикам, так как согласно существующим теориям, во время Большого Взрыва должно было образоваться примерно поровну частиц материи и антиматерии.

Однако это означает, что читатель сейчас не может смотреть в монитор, так как ни читателя, ни монитора не должно существовать. Все антивещество должно было бы прореагировать со всем веществом, при этом выделилось бы огромное количество энергии, но число образовавшихся частиц было бы недостаточным для создания галактик, звезд, планет и людей.

Означает ли присутствие читателя перед монитором, что во время Большого Взрыва образовывалось преимущественно вещество, а не антивещество? Вероятно, нет. В настоящее время ученые придерживаются мнения, что в окружающей нас Вселенной материи значительно больше, чем антиматерии по причине того, что законы физики для них не совсем одинаковы. При высоких энергиях частицы как вещества, так и антивещества "любят" превращаться друг в друга. Кварки могут превращаться в позитроны, а антикварки в электроны и наоборот (на самом деле, все несколько сложнее, и, например, электроны или позитроны не прямо образуются из кварков, а испускаются при взаимодействии кварков или антикварков). Неравноценность физических законов для материи и антиматерии проявляется в том, что в молодой Вселенной преимущественно происходили процессы превращения позитронов в кварки, а не электронов в антикварки. Однако для окончательного принятия этой теории не хватает экспериментальных доказательств, и именно поэтому физики стремятся получить антиматерию в своих лабораториях.

Помимо желания узнать, как развивались события вскоре после Большого Взрыва и куда подевалась вся антиматерия, исследователям просто интересно сталкивать между собой частицы и античастицы. Дело в том, что при их аннигиляции не только выделяется энергия, но также происходит образование некоторых новых частиц (так как масса и энергия неразрывно связаны между собой через уже упоминавшееся уравнение Эйнштейна). Физики очень любят изучать новые частицы, и их любопытству мы обязаны строительством ускорителей, в которых частицы сталкиваются друг с другом на огромной скорости.

duplex
Пол: мужской
Сообщений: 103
D
 
[Профиль]
25.04.2010 15:54
miha4406 написал(а):

Есть ещё один момент. Мы в своих рассуждениях пользуемся разными понятиями, вполне возможно – в природе несуществующими (пока не доказано обратное) – цифры, закономерности (причинно-следственная связь, к примеру), вероятности, меры (половины, части, килограммы и т.д.).

На мой взгляд так оно и есть. Человек создает вселенную описывая ее математически. Например подавляющее большинство элементарных частиц сначала были доказаны теоретически, а потом найдены экспериментально (либо не знали где искать либо их просто не существовало). Это просто мои рассуждения.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
25.04.2010 20:02

Я не о том, что вселенная под нас подстраивается...

Но антропный принцип - штука интересная, на днях попробую про него написать.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
26.04.2010 16:59

//lenta.ru


Физики взглянули на Вселенную глазами инопланетян

Физики описали, как Вселенная может представляться инопланетным цивилизациям, если таковые, разумеется, существуют. Это стало возможным после описания космоса на основании предложенного в работе "энтропийного" принципа.

В рамках новой работы ученые пытались обобщить так называемый антропный принцип в космологии, объясняющий ряд нетривиальных соотношений между физическими параметрами космоса. Этот принцип утверждает, что "Вселенная такая, какой мы ее видим, потому что только в такой Вселенной мог возникнуть наблюдатель-человек".

Одним из аргументов против данного принципа является то, что суждение о глобальных законах, выполненных предположительно для всего космоса, выносится на основании тезиса о существовании наблюдателя в отдельно взятом регионе Вселенной. Чтобы обойти эту трудность, физики предложили более общий подход - в основу всего было решено положить понятие энтропии, которая является мерой хаотичности состояния системы.

В этом случае возникновение наблюдателя в том или ином регионе космоса происходит при достижении в этом регионе достаточно высокого уровня энтропии. На основании этого предположения и "энтропийного" принципа исследователи смогли вычислить, каким видится мир абстрактному разумному наблюдателю.

Так, оказалось, что наблюдатель обнаруживает себя в плоской Вселенной (плоскость понимается здесь в смысле теории относительности) на заре "вакуумного доминирования", то есть эры, когда космос стал состоять преимущественно из пустоты. Кроме этого, вокруг себя такой наблюдатель обнаруживает большое количество квантовых релятивистских частиц. По словам исследователей, полученные результаты прекрасно согласуются с той Вселенной, которую наблюдает современный человек.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
26.04.2010 17:08

Инфляция, квантовая космология и антропный принцип

Андрей Линде
Отделение физики, Стэнфордский университет, США


Курсивом - мои комменты (полный текст его цикла лекций привести не смогу).

Введение.
Антропный принцип может помочь в понимании многих свойств нашего мира. Однако, долгое время он выглядел слишком метафизическим и многие ученые предпочитали не использовать его в своих исследованиях. В данной работе я описываю доказательство слабого антропного принципа в контексте инфляционной космологии и предлагаю возможный метод доказательства сильного антропного принципа с использованием понятия Мультимира (Multiverse).

Одним из главных желаний физиков является построение теории, которая бы естественным образом предсказывала наблюдаемые значения всех параметров фундаментальных частиц. Хочется верить, что правильная теория, описывающая наш мир, должна быть красивой и простой.

Однако большинство параметров элементарных частиц больше похожи на набор случайных чисел, чем на проявления некой скрытой гармонии природы. Например, масса электрона в тысячу раз меньше массы протона, который на два порядка легче W-бозона, масса которого на 17 порядков меньше фундаментальной планковской постоянной. Между тем, уже достаточно давно было отмечено, что небольшое изменение (в 2-3 раза) массы электрона, постоянной тонкой структуры Ae, константы сильного взаимодействия As или постоянной тяготения G привело бы к тому, что жизнь того типа, который мы знаем, никогда не смогла бы возникнуть.

Добавление или изъятие хотя бы одного из пространственных измерений сделало бы невозможным существование планетных систем. Действительно, при размерности пространства-времени d>4 сила гравитационного взаимодействия падает быстрее, чем r^{-2}, а при d<4 общая теория относительности утверждает полное отсутствие такой силы. Это говорит о невозможности существования стабильных планетных систем при d<>4. Более того, для существования известной нам жизни необходимо, чтобы вселенная была достаточно большой, плоской, однородной и изотропной. Все это, а также некоторой количество иных аргументов, привело к формулировке так называемого антропного принципа (Barrow and Tipler, 1986; Rozental, 1988; Rees, 2000). В соответствии с ним, мы видим вселенную такой, какая она есть, потому, что только в такой вселенной могла возникнуть жизнь и, соответственно, мы сами.

Существуют две главные разновидности этого принципа: слабый и сильный антропный принципы.

Слабый антропный принцип просто говорит, что если вселенная состоит из частей с различными свойствами, то мы будем жить там, где наша жизнь возможна. Это кажется достаточно очевидным, неясно только, существуют ли во вселенной эти различающиеся области. Если нет, то любое обсуждение изменений массы электрона и постоянных взаимодействий совершенно бессмысленно.

Сильный антропный принцип утверждает, что вселенная должна была быть создана такой, чтоб в ней стало возможно наше существование. На первый взгляд, это утверждение не может быть справедливым, потому как человечество, возникшее спустя E10 лет после установления базовых свойств нашей вселенной, никак не могло повлиять на ее структуру и на свойства элементарных частиц в ней.

Вот, кстати, одним из возможных следствий сильного антропного принципа является то, что вселенная до сих пор продолжает "подстраиваться" под наблюдателя. См. д/ф "Секрет", если кому интересно.

Ученые часто связывали антропный принцип с идеей многократного (до достижения желаемых результатов) создания вселенной. Было неясно, кто этим занимался, и почему было необходимо создать вселенную, пригодную для нашего обитания. Более того, было бы гораздо проще создать подходящие для нас условия в малой окрестности солнечной системы, чем во всей вселенной. Зачем было усложнять задачу?

К счастью, большинство проблем, связанных с антропным принципом, были решены (Linde, 1983a,1984b,1986a) вскоре после создания инфляционной космологии. Потому далее мы напомним ее основные принципы.

Хаотическая инфляция.
Инфляционная теория формулировалась во множестве вариантов, начиная с моделей, основанных на квантовой гравитации (Starobinsky, 1980) и теории высокотемпературных фазовых переходов со сверхохлаждением и экспоненциальным расширением в состоянии ложного вакуума (Guth, 1981; Linde, 1982a; Albrecht and Steinhardt, 1982). Однако, с появлением сценария хаотической инфляции (Linde, 1983b) было понято, что основные принципы инфляции очень просты, и что для нее вовсе не обязательны термодинамическое равновесие, сверхохлаждение и расширение в состоянии ложного вакуума.

//medlinks.ru
Идея, лежащая в основе теории хаотической инфляции, очень проста. Существуют направленные поля – электромагнитное, электрическое, магнитное, гравитационное, но может быть по крайней мере еще одно – скалярное, которое никуда не направлено, а представляет собой просто функцию координат.

Считается, что без полей такого типа очень трудно создать реалистичную теорию элементарных частиц. В последние годы были обнаружены практически все частицы, предсказанные теорией электрослабых взаимодействий, кроме скалярной. В рамках земной экспериментальной физики наблюдательное подтверждение инфляционной теории пока остается трудноразрешимой задачей.

Согласно теории хаотической инфляции Мир (содержит в себе другие вселенные) заполнен особым видом материи (так называемым скалярным полем). Этот вид вещества обладает предельно большой плотностью и релятивистским отрицательным давлением.

В различных частях Мира происходят квантовые флуктуации этого скалярного поля, которые повышают или понижают его среднюю плотность. Рассмотрим эволюцию одного такого домена Вселенной с учетом растущих квантовых флуктуаций скалярного поля. За время порядка параметра Хаббла у раннего Мира объем рассматриваемого домена вырастет в ~30 раз, он окажется разделенным на 30 отдельных субдоменов в которых эволюция будет протекать независимо.

Примерно в половине субдоменов знак флуктуаций скалярного поля окажется равным знаку среднего изменения величины скалярного поля, и в таких субдоменах инфляция начнет прекращаться. В другой половине знак этих флуктуаций окажется противоположным знаку среднего изменения. В таких субдоменах инфляция продолжится.

В следующий интервал времени порядка параметра Хаббла объем каждого субдомена, в котором инфляция продолжается, вырастет опять примерно в 30 раз, а скалярное поле в 15 из них уменьшится по абсолютной величине, что в нашем рассмотрении означает прекращение инфляции, а в 15 из них останется на прежнем уровне или даже увеличится. Этот процесс будет продолжаться вечно.

В модели с правильным подбором параметров объем Мира, в котором постоянно идет инфляция, окажется больше, чем объем, в котором инфляция уже закончилась. Андрей Линде назвал такой сценарий «вечной» или «хаотической» инфляцией.

В тех доменах, в которых инфляция все же кончилась, возникает горячая плазма, состоящая из элементарных частиц и начинается эволюция Вселенной по законам, открытым А.А. Фридманом.   
       

Есть существенное отличие данного сценария от старой идеи создания всей вселенной в некий момент времени (Большой Взрыв) практически однородной и нагретой до бесконечно больших температур. В новой модели более не требуются условия изначальной однородности и термодинамического равновесия. Каждая часть вселенной может иметь сингулярное начало, однако, в контексте хаотической инфляции это не означает, что вся вселенная как целое возникла из сингулярности. Различные части вселенной могли возникать в разные моменты времени и потом разрастаться до размеров, значительно превышающих размер вселенной. Наличие начальной сингулярности (или сингулярностей) не означает, что вселенная была создана как целое в результате единственного Большого взрыва.

Возможность того, что наша однородная часть вселенной возникла из начального хаотического состояния, имеет важное значение для антропного принципа. До сих пор мы рассматривали простейшую инфляционную модель с всего одним скалярным полем. Реалистичные модели элементарных частиц, однако, вводят множество других скалярных полей.
Например, в соответствии со стандартной теорией электрослабого взаимодействия, массы всех элементарных частиц зависят от величины хиггсовского скалярного поля в нашей вселенной. А эта величина в общем случае может иметь множество значений.
Если эти скалярные поля скатываются в различные минимумы в разных частях вселенной (этот процесс называют спонтанным нарушением симметрии), массы элементарных частиц и законы взаимодействий в них будут различными. Каждая из этих частей может стать экспоненциально большой в результате инфляции. В некоторых из этих частей не будет разницы между сильным, слабым и электромагнитным взаимодействиями, и жизнь нашего типа будет невозможна. Другие же части будут похожи на ту, в которой живем мы (Linde, 1983c).

Это значит, что даже если мы и найдем последнюю Теорию Всего, мы все равно будем не в состоянии однозначно предсказать свойства элементарных частиц в нашей вселенной; вселенная может состоять из различных экспоненциально больших частей с различными свойствами элементарны частиц. Это - важный шаг на пути к доказательству антропного принципа. Следующий же шаг может быть сделан, если мы примем во внимание квантовые флуктуации в процессе инфляции.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
26.04.2010 17:19

Мультивселенная.
Это был базис. Далее приведу только выводы без доказательств - почитайте оригинал, если хотите.

1) Инфляционная вселенная сама по себе, без всякого внешнего вмешательства, рождает экспоненциально большие области со всеми возможными законами физики. И мы не должны более поражаться тому, что пригодные для нашего существования условия реализуются на таких больших масштабах - если даже они изначально установились только в нашей окрестности, инфляция устанавливает их во всей наблюдаемой части вселенной.

2) Если этот сценарий справедлив, физика сама по себе не способна дать полное объяснение всем свойствам нашей части вселенной. Одна и та же физическая теория может описывать различные области вселенной с совершенно разными свойствами. В соответствии с этим сценарием мы живем в четырехмерной области вселенной с нашими физическими законами не потому, что области другой размерности или с другими законами невозможны или маловероятны, а просто потому, что жизнь типа нашей в них невозможна.

3) Как мы выяснили, инфляция помогает восстановить в правах слабый антропный принцип, обеспечивая реализацию все вакуумных состояний и, следовательно, всех возможных законов элементарных частиц, разрешенных основной теорией, в некоторой экспоненциально большой и локально однородной части вселенной. Отметим, однако, что при этом мы говорим не о выборе одной из множества различных теорий, но о выборе одного из возможных вакуумных состояний, или фаз, в рамках некой одной теории. Это аналогично тому, что вода может находиться в газообразном, жидком или твердом состояниях, которые выглядят совершенно не похоже друг на друга (так, рыба не сможет жить во льде), но имеют одинаковый химический состав. Аналогично, несмотря на то, что некоторые теории могут давать огромное число вакуумных состояний, наша свобода выбора все же ограничена некими фундаментальными законами, которые должны выполняться во всей вселенной.

4) Главная идея теории дочерней вселенной состоит в том, что наша вселенная может разделиться на несвязанные части из-за эффектов квантовой гравитации. Дочерние вселенные, созданные из родительской, могут унести из нее электрон-позитронную пару, или любую другую комбинацию частиц и полей, разрешенную законами сохранения.

5) Если наша вселенная некогда в далеком прошлом не существовала, в каком смысле мы можем говорить о существовании тогда законов природы, управляющих ею? Мы знаем, например, что законы нашей биологической эволюции записаны в нашем генетическом коде. Но где были записаны законы физики в то время, когда вселенной еще не было (если такое время было)? Возможным ответом теперь является то, что окончательная структура (эффективного) гамильтониана фиксируется только после проведенных измерений, которые определяют константы связи в том состоянии, в котором мы живем. Различные гамильтонианы описывают различные законы физики в разных (квантовых) состояниях вселенной, и, проводя измерения, мы уменьшаем множество всех возможных законов физики до множества тех, которые выполняются в нашей (классической) вселенной.

Подытожим наши достижения. Согласно инфляционной теории, наша вселенная может состоять из различных частей с различными (в пределах малых энергий) законами физики, допускаемыми единой фундаментальной теорией. Особенно важно то, что все эти области экспоненциально велики, что важно для доказательства антропного принципа. Возможные законы физики могут быть очень разнообразными, особенно в моделях вечной хаотической инфляции, в которых квантовые флуктуации могут иметь большую амплитуду, что значительно облегчает переходы между всеми возможными состояниями.

Далее, можно представить себе различные вселенные с различными законами физики в них. Это вовсе не обязательно требует использования квантовой космологии, многомировой интерпретации квантовой механики или теории дочерних вселенных; достаточно рассмотреть расширенное действие, являющееся суммой всех возможных действий всех возможных теорий во всех вселенных. Введение такой структуры, которую можно назвать Мультимиром (multiverse), может показаться неоправданно усложненным и радикальным, но на самом деле оно достаточно тривиально, так как каждая из частей это бесконечной суммы не влияет на остальные. Мультимир дает твердую формальную основу для дальнейшего развития антропного принципа.

Но основной причиной введения этой структуры является вовсе не антропный принцип. Как уже упоминалось, нам надо знать, что появляется первым при образовании вселенной - сама вселенная или же законы, ей управляющие. Одинаково сложно понять. как могут существовать законы до образования вселенной, или вселенная без управляющих ей законов. Модно предположить, что есть всего один возможный закон, существующий некоторым образом даже до вселенной, однако это было бы чем-то вроде демократических выборов с одним кандидатом в бюллетене. Возможно, лучшим вариантом будет рассмотреть все допустимые комбинации вселенных, законов, их описывающих, и наблюдателей, их населяющих. Имея выбор среди различных вселенных в структуре Мультимира, мы можем продолжать, отбрасывая те, где наша жизнь была бы невозможной. Этого простого шага достаточно для понимания многих свойств нашего мира, которые иначе казались бы загадочными.

Имеет ли значение сознание?
Если квантовая механика работает везде и всегда, мы можем попытаться применить ее ко всей вселенной, чтобы получить ее волновую функцию, что дало бы возможность судить, какие события вероятны, а какие - нет. Однако, данный подход весьма часто приводит к парадоксам. К примеру, следствием уравнения Уилера-де Витта (DeWitt, 1967), которое есть просто уравнение Шредингера для волновой функции все вселенной, является то, что эта волновая функция не зависит от времени, так как полный гамильтониан вселенной, включающий гамильтониан гравитационного поля, тождественно равен нулю. Потому описание вселенной с помощью ее волновой функции сталкивается с проблемой того, что вселенная как целое неизменна во времени.

Парадокс? Вспоминаем слово "интерпретация" )

Решение этого парадокса, предложенное Брюсом де Виттом, достаточно поучительно. Понятие эволюции (изменение во времени) неприменимо ко вселенной в целом, так как нет ни одного внешнего по отношению к ней наблюдателя, так же как нет часов, не принадлежащих ей. Более того, нас на самом деле интересует не то, почему вселенная в целом эволюционирует, мы просто пытаемся объяснить наши экспериментальные данные. Потому правильным вопросом будет: почему мы видим вселенную эволюционирующей именно так?

Для того, чтобы на него ответить, надо сначала поделить вселенную на две главные части - наблюдателя с его часами и измерительными приборами и остальную вселенную. Тогда можно показать, что волновая функция всей остальной вселенной зависит от состояния часов наблюдателя, что есть от его "времени". Эта зависимость от времени в некотором смысле объективна: результаты, полученные различными (макроскопическими) наблюдателями, живущими в одном и том же квантовом состоянии вселенной и пользующимися достаточно хорошими (макроскопическими) приборами будут совпадать.

Как видно, без введения наблюдателя вселенная оказывается мертвой и не эволюционирующей со временем. Это показывает необычно важную роль, играемую понятием наблюдателя в квантовой космологии. Джон Уилер подчеркнул сложность ситуации, заменив слово "наблюдатель" на "участник" и введя понятие "вселенной, наблюдающей саму себя".

Это как раз из разряда утверждений, что "наблюдатель - орган самопознания вселенной".

Большую часть времени, обсуждая квантовую космологию, мы можем оставаться полностью в рамках чисто физических категорий, рассматривая наблюдателя просто как механизм и не задаваясь вопросом, есть ли у него сознание и чувствует ли он что-либо в процессе измерений. Это приближение вполне достаточно для многих практических задач, однако нельзя исключать возможности того, что последовательное избежание понятия сознания в квантовой космологии может привести к искусственному сужению области нашего рассмотрения.

Вспомним достаточно поучительный пример из истории науки. До формулировки общей теории относительности пространство, время и материя казались тремя различными фундаментальными сущностями.Пространство рассматривалось как нечто вроде трехмерной сетки координат, которую, при добавлении к ней часов, можно было использовать для описания движения тел. У пространства-времени не было внутренних степеней свободы, оно играло вспомогательную роль инструмента при описании реально существующего материального мира.

Общая теория относительности ознаменовала собой существенное изменение этой точки зрения. Пространство-время и материя оказались взаимозависимыми, более не возникал вопрос, что из них более фундаментально. У пространства-времени также были обнаружены внутренние степени свободы, связанные с возмущениями метрики - гравитационными волнами. Таким образом, пространство может существовать и меняться со временем даже при отсутствии электронов, протонов, излучения и так далее, то есть всего, что ранее называлось материей. Конечно, можно просто переопределить понятие материи, так как, в конце концов, гравитоны (кванты гравитационного поля) - такие же реальные частицы, как и все остальные, существующие в нашей вселенной. С другой стороны, введение гравитонов дает нам, в лучшем случае, лишь приближенное (основанное на теории возмущений) описание флуктуирующего пространства-времени. Ситуация тут совершенно противоположна бытовавшему ранее представлению о том, что пространство-время - лишь инструмент для описания материи.

Более современная тенденция, наконец, направлена на создание объединенной геометрической теории всех фундаментальных взаимодействий, включая и гравитацию. До конца 70-х годов прошлого века это казалось неосуществимым; были доказаны строгие теоремы насчет невозможности объединения пространственных симметрий со внутренними симметриями теории фундаментальных частиц. К счастью, эти теоремы удалось обойти после открытия суперсимметрии и супергравитации. В этих теориях материальные поля и пространство-время объединяются в едином понятии суперполя.

Давайте теперь вернемся к сознанию. Стандартное представление состоит в том, что сознание, как и пространство-время до введения ОТО, играет вторичную, вспомогательную роль, являясь просто функцией материи и средством описания реально существующего материального мира. Но давайте вспомним, что наше знание о мире начинается не с материи, но с ощущения. Я точно знаю, что моя боль существует, так же как и и моё "зеленое" или "приятное". Я не нуждаюсь ни в каких доказательствах их существования, так как они являются частью меня, всё же остальное является просто теорией. Далее, мы обнаруживаем, что наши ощущения подчинены некоторым закономерностям, что наиболее просто истолковывается как существование за ними некой реальности. Далее эта модель мира, подчиняющегося законам физики, становится настолько успешной, что мы вскоре забываем об ее истоках и говорим, что единственной реальностью является материя, а ощущения - лишь полезный инструмент для ее описания. Это предположение так же естественно (и, быть может, так же неверно), как и предположение о том, что пространство - лишь математический инструмент описания материи. Мы заменяем реальность наших ощущений успешно работающей теорией независимо существующего материального мира. И эта теория настолько успешна, что мы практически не задумываемся над ее ограничениями.

Пользуясь аналогией с постепенным изменением концепции пространства-времени, осмелимся сформулировать несколько вопросов, на которые пока нет ответов:

Возможно ли, что сознание, подобно пространству-времени, имеет свои внутренние степени свободы, пренебрежение которыми ведет к фундаментально неполному описанию вселенной? Что, если наши ощущения так же реальны (или, быть может, даже более реальны), чем материальные объекты? Что, если моё "красное" и "синее", моя боль - реально существующие объекты, а не просто отражения реального мира? Возможно ли ввести "пространство элементов сознания" и предположить, что сознание может существовать само по себе, даже при отсутствии материи, подобно гравитационным волнам, существующим при отсутствии протонов и электронов?

Заметим, что гравитационные волны обычно настолько слабы и так слабо взаимодействуют с веществом, что мы до сих пор их напрямую не обнаружили. Однако их существование предельно важно для самосогласованности нашей теории, как и для понимания некоторых астрофизических явлений. Не может ли оказаться, что сознание - настолько же важная часть согласованной картины нашего мира, несмотря на то, что до сих пор мы могли совершенно пренебрегать им при описании известных нам физических явлений? Не окажется ли при дальнейшем развитии науки, что они изучение вселенной и сознания неразрывно связаны, и существенный прогресс в одном направлении невозможен без прогресса в другом?

Почему математика столь эффективна?
Вместо дальнейшего обсуждения этих вопросов давайте вернемся на более твердую почву и рассмотрим следствия вечной инфляции и теории Мультимира, не зависящие от деталей их интерпретации.

Существует вопрос, давно волнующий людей, задумывающихся об основаниях математики: почему математика столь эффективна при описании нашего мира и столь хорошо описывает его эволюцию?

Этот вопрос возникает, как только мы вводим числа и начинаем использовать их при счете. Похожий вопрос возникает, как только мы вводим дифференциальное исчисление и применяем его к описанию движения планет. Существуют некоторые правила, помогающие нам оперировать с математическими символами и связывать эти операции с результатами наблюдений. Почему эти правила так хорошо работают?

Прежде чем продолжать, попытаемся построить хотя бы один пример вселенной, в которой математика была бы неэффективной.
Предположим, что вселенная может существовать в стационарном или квазистационарном вакуумном состоянии с планковской плотностью p~E94 гр/см^3. Согласно квантовой гравитации, квантовые флуктуации кривизны пространства-времени при этом должны быть порядка самой кривизны, другими словами, в такой вселенной эталон длины (к примеру, линейка) будет изгибаться, скручиваться и растягиваться хаотическим и непредсказуемым образом гораздо быстрее, чем можно было бы с его помощью измерить длину, часы будут разрушаться настолько быстро, что с их помощью нельзя будет измерять время, вся информация о прошлом будут разрушаться, так что невозможно будет вспомнить ничего из произошедшего, на основе этого сделать предсказание о будущем и сравнить его с экспериментальными данными.

В этом примере математика была бы достаточно неэффективной, так как она не могла бы помочь связать между собой различные явления и процессы. Более того, если законы физики в некоторой части вселенной не допускают формирования стабильных долгоживущих структур, математика там будет практически бесполезной, и там не будет наблюдателей (долгоживущих объектов, наделенных сознанием и памятью), которые могли бы нам об этой области вселенной рассказать.

К счастью, среди всех областей вселенной (или среди всех возможных вселенных) обязательно найдутся те, в которых возможна инфляция. Плотность энергии в таких областях со временем становится на много порядков меньше планковской M^4, размеры их экспоненциально увеличиваются и существуют такие области экспоненциально долго. Наше существование возможно только в тех из данных областей, в которых законы физики допускают существование стабильных долгоживущих структур, что подразумевает возможность существования математики, которую можно использовать для долговременных предсказаний. Быстрое развитие человечества стало возможным лишь потому, что живем мы во вселенной, в которой такие долговременные предсказания достаточно эффективны для того, чтобы помочь выжить во враждебном окружении и победить в борьбе за существование все другие виды.

В результате, в рамках концепции Мультимира можно представить себе все возможные вселенные со всеми возможными законами физики и математики. Жить же мы можем лишь в тех из них, в которых математика достаточно эффективна.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
29.04.2010 18:34

//lenta.ru


Артем Оганов - О российской науке

В 90-е годы прошлого века начался массовый отъезд российских ученых за границу. И пока правительству не удается ничего с этим поделать. Насколько высоко ценятся наши научные сотрудники за рубежом? Почему ученые предпочитают жить и работать за пределами России? Что необходимо сделать, чтобы остановить "утечку мозгов"? Какие перспективы ждут тех, кто решит вернуться? На эти вопросы, а также на вопросы о ситуации в российской науке в целом ответил ведущий научный сотрудник Швейцарского Федерального Технологического Института в Цюрихе, профессор Университета штата Нью-Йорк и профессор МГУ химик Артем Оганов.

Лента.Ру: В 90-е годы прошлого века начался массовый отъезд российских ученых за границу. По вашему мнению, в настоящий момент этот процесс усилился, замедлился или остался на прежнем уровне?

Артем Оганов: Вообще утечка мозгов, на самом деле, была и раньше. Примерно во время и после революции многие покинули Россию. Но конечно, повальная утечка мозгов началась у нас в 90-е годы. Сейчас у меня такое ощущение, что эта утечка остановилась, но тут, я думаю, два фактора. Во-первых, сейчас наукой уже можно заниматься в России и получать за это не такие плохие деньги. То есть люди, у которых есть заряд идеализма, сегодня они могут позволить себе этот идеализм. Когда я уезжал, это был девяносто восьмой год, зарплаты были, ну я уж не знаю, пятьдесят долларов в месяц, это нереально было для существования. Доктора наук продавали стиральный порошок на улице. Я решил уехать. Сейчас времена изменились.

А второй фактор, как ни печально, это то, что в общем кто хотел – уехал. Кто хотел и кто мог. В России немного конкурентноспособных ученых, которые хотят при этом уехать. В России немало хороших ученых, но им, как правило, за шестьдесят.

Лента.Ру: Означает ли это, что в России не осталось специалистов? Все лучшие уже там, а те, кто мог бы стать лучшим, уезжают?

АО: Это не совсем так. Осталась когорта очень хороших ученых в России, но их мало, очень мало. Большинство хороших русских ученых, к сожалению, работают за границей. На одного хорошего русского ученого, работающего в России, я могу назвать двадцать имен ученых того же класса, работающих за границей. Пропорция, я думаю, примерно такая. Это катастрофическое явление. Российская наука сейчас абсолютно обескровлена. А это, в свою очередь, влияет на образование, на подготовку студентов, аспирантов. Российские aспиранты очень часто сырые. Студенческое образование с первого по пятый курс дают у нас еще все-таки очень хорошее. Качество стремительно падает, если катавасия еще будет продолжаться лет десять, то никакого качества не останется. А в аспирантуре ребятам не дают возможности работать, распрямить крылья, ребята выходят часто неуверенные в себе, подавленные– системой, руководителями, отсутствием перспективы, материальной неустроенностью.

Лента.Ру: Получается, чтобы реализовать свой потенциал, ученому лучше уезжать, причем сразу после вуза?

АО: К сожалению, в большинстве случаев это так. Есть редкие случаи, когда в группе толковый руководитель, который дает возможность своим ребятам встать на ноги. Мне известен один очень показательный случай у профессора Нормана. Это состоявшийся ученый, с мировым именем, но он своих ребят пестует как детей. И им не хочется уезжать. Их бы взяли, я бы сам взял с удовольствием его ребят, потому что они толковые. Но мне даже стыдно его ребятам предложить уезжать ко мне работать, потому что я знаю, что для него они как дети, он им как отец. На Западе, кстати, таких примеров очень мало. Пожалуй, мне даже не известно. В России есть, но это также исключительные случаи. В большинстве случаев, я думаю, отъезд - это все еще предпочтительная альтернатива.

Лента.Ру: Специалисты в каких областях чаще уезжают? Читатели высказывали мнение, что гуманитарии практически невостребованы, а естественники, напротив, очень нужны.

АО: На сто процентов я не могу на этот вопрос ответить, поскольку сам я ученый-естественник, ситуацию с гуманитариями я плохо знаю, но я думаю, что это действительно так.

Лента.Ру: Как относятся на Западе к российским ученым? Бытует мнение, что к нашим специалистам там относятся как к дешевой рабочей силе, недоплачивают, не дают публиковаться. Это миф?

АО: Это полумиф. Реальность за этим какая-то все-таки стоит. Во-первых, такие обобщения не всегда верны. В каких-то случаях относятся плохо, в каких-то хорошо. В целом я бы сказал, что к нам относятся свысока. Русских недолюбливают по историческим, политическим причинам, железный занавес, холодная война, коммунизм, капитализм, маккартизм, все эти “измы”. К русским относятся плохо еще из-за русофобии, которая тянется с девятнадцатого века. Многие на Западе считают русских неким таким быдлом, что ли.

Но в то же время русские ученые, конечно, котируются. К нам относятся как к квалифицированной, но дешевой рабочей силе. Сейчас это отношение, впрочем, меняется. Когда в 90-е годы русские ученые массированно уехали из России, большинство устроились очень плохо. Их зажимали, давали маленькие зарплаты, впроголодь буквально держали, - все это было.

В конце 90-х и начале 2000-х ситуация меняется. Я помню, когда я переезжал из Англии в Швейцарию, мне предложили смехотворную зарплату, и думали, что она меня устроит. Для России это зарплата, кстати, неплохая. Я от нее отказался, и вскоре мне ее удвоили. Позже я узнал, что первоначальное предложение противоречило швейцарскому закону, что такой зарплаты даже нет. Вот такое отношение.

Лента.Ру: Помимо зарплат, какие плюсы для российских ученых имеет работа в зарубежных институтах?

АО: Есть и плюсы, есть и минусы. Плюсы вот какие. Хорошие условия жизни, не только зарплата. Дом. Хорошие условия работы, новейшее оборудование, доступ к электронным библиотекам. Возможность легкого выезда на конференции. Интеграция в мировую науку. Российская наука еще со времен железного занавеса отрезана от мировой науки. Русские ученые публикуются в журналах, которые никто не читает. В журналах на русском языке. Русские ученые часто ездят на конференции, но в Россию почти никто из иностранцев не ездит. Российская наука варится в своем соку, и это очень губительно. Сейчас начинает появляться очень хорошее оборудование в России, но к сожалению, мало людей, которые могут на нем работать. В России сейчас кризис с кадрами, часто берут людей совершенно случайных на довольно высокие позиции. Язык общения в русской научной среде русский, а в международной – английский. Большой процент русских ученых не готов к интеграции в международную среду, потому что они не знают английского.

В России очень часто практикуется такая система: если вы пишете научную работу, то большой начальник, какой-нибудь завкафедрой, декан, академик, членкор будет первым автором. Может быть, он вообще ничего для этой работы не сделал, может быть, он даже мешал вам эту работу делать, но часто именно он будет первым автором. А ваше имя будет где-то в конце. Это демотивирует людей, это отнимает стимул у людей, просто неприятно работать в такой атмосфере.

Очень много кумовства в российской научной среде.

Потом посмотрите на нашу Академию наук, посмотрите на наших академиков: внутри страны считается, что наши академики такие великие ученые. А вы спросите на Западе: кого из наших академиков знают? Некоторые из них великие ученые, но девяносто процентов наших академиков абсолютно неизвестны мировой науке.

Надо вещи называть своими именами. Я уверен, что многие на меня обидятся. Но к сожалению, все это правда.

Лента.Ру: А можно ли выделить какую-то одну основную причину отъезда? И почему уехали лично вы?

АО: Во-первых, я хотел приобщиться к передовой, современной мировой науке. А во-вторых, из-за материальных и бытовых соображений. А в третьих, из-за полного отсутствия перспектив в те годы.

Лента.Ру: Существует информация, что некие особые организации целенаправленно занимаются продажей мозгов на Запад. Знаете ли вы что-то о них?

АО: Про такие организации мне ничего неизвестно. Я знаю, что есть какие-то компании, их называют хедхантеры, то есть охотники за головами, но, по-моему, они больше специализируются по инженерам, по менеджерам. Чтобы хедхантеры ученых нанимали, такого я не знаю.

Лента.Ру: Существует ли прямое переманивание, или большинство уезжает все же по собственному почину?

АО: Прямое переманивание иногда бывает. Бывает, что какой-то университет очень заинтересован в конкретном ученом. И к этому ученому подходят и говорят: может быть, тебе попробовать к нам приехать? Такое бывает, но это очень редко, в большинстве случаев, конечно, сам конкретный ученый должен тут зашевелиться и подать заявку на работу. Кстати говоря, ведь сейчас формально по закону практически всех западных стран и университетов именно человек должен проявлять инициативу, то есть должно быть формальное заявление на работу, которое по конкурсу потом рассматривается.

Лента.Ру: Насколько большой вред принесен процессом утечки мозгов российской науке и стране в целом?

АО: Kолоссальный. Его нельзя исчислить никакими деньгами. И поэтому все инвестиции, которые сейчас необходимы для того, чтобы этот процесс вспять повернуть, будут легкой ценой. Потому что если эту цену мы не заплатим, если мы этот процесс вспять не повернем, то тогда нам конец просто-напросто.

Давайте я один шаг назад сделаю, нарисую вам ситуацию, какой я ее вижу глобально. В нашей науке катастрофа. Но катастрофы бывают разного масштаба. Россия всегда была и всегда будет великой страной до тех пор, пока она существует. Мы - это не Ангола, не Намибия, и до такого уровня мы, наверное, никогда и не скатимся. В мире больше двухсот государств, и Россия даже в свои худшие годы была в числе наиболее благополучных двадцати-тридцати стран. Даже в 90-е годы мы жили уж получше, чем какая-нибудь Ангола или даже Бразилия. Часто Бразилию нам в пример ставят, но, конечно, мы всегда были более благополучны, тут даже не о чем говорить.

Mесто России - в первой тридцатке в худшие годы, а в первой десятке – в лучшие годы. Но штука вот какая. Россия страна очень большая, с очень большим потенциалом, с очень большим количеством богатств и большой территорией. И чтобы удержать эту территорию, России недостаточно быть страной номер тридцать пять. Россия должна быть страной номер один, у нее для этого все есть. Если мы этим шансом не воспользуемся, то рано или поздно мы свою страну потеряем. Ее просто расчленят на кусочки более сильные, более предприимчивые соседи. Чтобы сохранить свои позиции, тем более, чтобы их улучшить, России нужно быть лидером интеллектуальным. Промышленность, экономика, даже военная индустрия, они все завязаны на интеллект. Тут недостаточно качать нефть. Тут нужно шевелить мозгами.

Вред принесен колоссальный. Могу вам сказать, что те книжки, которые сейчас публикуются, в советские годы не прошли бы элементарного корректора. Купил я недавно книжку историческую про персидскую империю, и вы знаете, что я прочитал? Оказывается, персы изначально жили в земле где-то в районе нынешнего Афганистана, из которой они могли видеть заход солнца за уральскими горами, а на юг от них находились кавказские горы. Из Афганистана закат солнца за уральскими горами никак нельзя видеть, а то, что на юге отАфганистана не кавказские горы, а Пакистан и Индийский океан – знает любой школьник.

Когда я прочитал это на первой странице, я эту книжку выкинул. Книжка, надо сказать, французская, и это не комплимент французскому образованию тоже, но то, что у нас такую книжку решили переводить, и перевели в таком виде, это безобразие.

И это воспитывает наше новое поколение, такие вот книжки. Когда грамматические ошибки допускают журналисты, – это куда годится? Ученые часто пишут с ошибками. Уровень культуры падает. Я бы сказал, что сейчас русская наука находится при смерти. И если этот процесс не будет радикально остановлен и повернут вспять, через десять лет она умрет. Нахождение при смерти – это процесс довольно быстрый. И тут либо исцеление происходит, либо полная смерть.

Лента.Ру: На ваш взгляд, предпринимает ли государство какие-то меры, чтобы остановить утечку мозгов? И если предпринимает, то насколько они эффективны?

АО: Оно предпринимает меры, они довольно эффективны. Впервые с 90-х годов у нас начали публиковать научную литературу. Переиздали Ландау-Лившица и так далее, появляются гранты для молодых ученых, довольно щедрые. Появляются даже гранты для эмигрировавших ученых, чтобы они проводили несколько месяцев в году в России. Появляются гранты для полного возвращения русских ученых. Эффективны они или нет? Я бы сказал, что довольно эффективны. Но этих мер недостаточно. Эти меры очень робкие. Наш русский человек очень деликатный. Мы всегда хотим все мягко сделать. В данном случае мягкостью мы не победим. Нам нужно заниматься агрессивным возвращением русских ученых с Запада и нам нужно идти дальше. Я считаю, что возвращать только русских ученых с Запада было бы ошибкой. России нужно максимально заинтересовать самых лучших западных, японских, китайских ученых, сделать для них работу в России привлекательной.

Утечку мозгов нельзя скомпенсировать только возвращением русских ученых. Потому что все не вернутся. Я думаю, вернется половина русских ученых, если им дать хорошие условия. Другую половину мы уже никогда не вернем. Чтобы победить в гонке интеллекта в мире, чтобы стать по-настоящему интеллектуальной державой, нам необходимо привлечь все самое лучшее.

Лента.Ру: Как возможно это сделать, если даже наши ученые не остаются?

АО: Для этого нужно хорошенько поработать. Я вам нарисовал довольно мрачную картину русской науки, но я считаю, что будущее у русской науки есть. Если мы начнем над ним работать уже сегодня. Дело вот в чем. Есть несколько мифов, которые бытуют в России, но на Западе эти мифы никого не обманут. Считается, что на Западе ученые живут в масле и в шоколаде. Все живут очень хорошо, все благоустроены. Я вам скажу, это ложь. Считается, что в банковский сектор на выгодные работы ученые идут только в России. Это ложь. Считается, что утечка мозгов существует только в России. Это ложь. Все эти проблемы существуют на Западе почти так же остро, как и в России. Этой слабостью западной научной системы Россия может воспользоваться. Россия может привлечь западных ученых, предоставив им достаточно выгодные условия. Теперь по порядку.

Задали вопрос, существует ли утечка мозгов за пределами России. Сам термин "утечка мозгов" - это перевод с английского brain drain. Это термин, который придумали британцы, потому что из Британии все мозги высосала Америка. Итальянская наука высосана американцами и теми же британцами, и теми же немцами, и швейцарцами до такой степени, что в Италии почти уже не осталось серьезных научных центров. А итальянские ученые правят, например, в физике безраздельно. Огромный brain drain существует в Германии, немцы валом валят в Швейцарию. Французы часто переезжают в Швейцарию. Я уже не говорю про ученых из стран вроде Чехословакии, Польши. Китайские ученые заполнили весь мир, и они хорошие ученые. Так что утечка мозгов существует во всех странах, центрами притяжения этой утечки мозгов являются, пожалуй, Америка номером один, Япония, Швейцария и скандинавские страны. В какой-то степени Германия, Франция и Великобритания.

Кстати, Великобритания дает нам интересный повод для размышлений. Великобритания потеряла огромное число своих ученых, но она же приобрела огромное число иностранных ученых. То есть они в значительной степени отыграли свою утечку мозгов. Это во-первых, а во-вторых, британцы хитрые люди: они дают своим ученым уехать массово, но потом самых успешных ученых они возвращают назад. Я знаю, что сейчас очень активно ученых возвращает Китай. Они не только возвращают китайцев, но привлекают иностранцев. Я читал недавно цифры, на память их не воспроизведу, но порядка шестидесяти процентов нынешних китайских академиков – это репатрианты.

Лента.Ру: Шестьдесят процентов?

АО: Шестьдесят, если не семьдесят. Там какая-то очень большая цифра. Миф номер два: по поводу того, что только в России ученые не устроены, а во всем мире устроены. Большинство ученых в западной системе плохо устроены. Западная научная система очень жесткая. Это система на выживание. Люди начинают работать аспирантами. Аспирант это фактически раб: платят мало, работать нужно много. После аспирантуры становятся младшим научным сотрудником, это так называемый постдок, временная позиция. Вы работаете пару лет, если вы работаете очень хорошо, вам контракт могут продлить еще на пару лет, если вы работаете плохо – все, ваша карьера закончена. Но если вы работаете хорошо, это еще не значит, что у вас все будет благополучно. Вам нужно бороться за место под солнцем. Многие люди в этой борьбе проводят всю жизнь. Очень мало кому достаются профессорские позиции. Но даже когда вам достается профессорская позиция, борьба не заканчивается. Вам дают младшего профессора. Вы должны шесть лет проработать как младший профессор. Добиваясь места под солнцем. Если вы это делаете безуспешно, вам не продляют контракт, и вас увольняют. Но если вы это делаете успешно, тогда вам дают постоянную позицию. Постоянную позицию люди получают, в лучшем случае, в возрасте 35-40 лет. Согласитесь, это достаточно жесткая система, правда?

Мне в этой системе повезло, но как повезло? Ценой бессонных ночей, изнурительной работы, многих трудностей. Система жесткая. Вот если Россия сможет предложить людям какую-то более стабильную систему, в которой человек легче получает постоянную позицию и не вынужден заниматься бюрократической работой, как на Западе ученые, к сожалению, вынуждены, то привлекать ученых с Запада будет реально.

Лента.Ру: Артем, а у Вас есть какие-то более конкретные предложения, как это можно сделать?

АО: Есть. Я думал на эту тему очень много.

Ну давайте посмотрим на эту ситуацию так: в России очень много ученых, и, к сожалению, большинство из них неконкурентоспособны. Повысить зарплату всем невозможно. Никакого бюджета на это не хватит. И, к тому же, это и не нужно, потому что хорошо платить за плохую работу не нужно. Пригласить иностранных ученых на плохую зарплату тоже невозможно. Поэтому нужно ввести некую дифференцированную систему.

Идея моя такова: организовать некий институт, если этот институт будет успешным – организовать сеть институтов. Нo для начала один институт. Пригласить туда сто лучших профессоров. Cто – это число, которое достаточно мало, чтобы можно было позволить’ хорошие зарплаты, но в то же время достаточно велико, чтобы дать ощутимый результат. Назвать его, скажем, Федеральный институт технологий. Поместить этот институт куда-нибудь подальше от Академии наук, потому что Академия наук не способствует науке, на мой личный взгляд. Подальше от всех наших бюрократических структур. Подчинить этот институт напрямую правительству.

В этом институте собрать сто самых лучших ученых мира: русских, нерусских – всех. Дать людям хорошие зарплаты. Если вы дадите западному ученому зарплату сто-сто пятьдесят тысяч долларов в год, - поедет практически любой. Миф, что на Западе ученые миллионеры. Зарплаты гораздо более скромные. Скажем, в Америке полный профессор получает от восьмидесяти-девяноста тысяч. Верхнего предела нет, но в обычных ситуациях где-то до ста пятидесяти тысяч долларов в год.

Лента.Ру: А откуда взять эти сто-сто пятьдесят тысяч долларов? Откуда этот Федеральный институт технологий будет брать финансирование на все это плюс оборудование?

АО: Это, на самом деле, маленькие деньги. Сто человек, платить каждому по сто тысяч долларов – это десять миллионов в год. Но конечно, одними зарплатами тут не обойтись. Нужно дать какие-то деньги на исследования. Если вы каждому из этих профессоров дадите, скажем, триста тысяч долларов в год на содержание лаборатории, покупку оборудования, зарплаты их сотрудникам, дадите им возможность получать гранты, получить нормальное доступное жилье, - так поедет к вам любой западный ученый.

Лента.Ру: Вы хотите объединить в одном институте разных ученых? То есть в одном институте будут заниматься и физикой, и химией, и биологией, и так далее?

АО: Да. Это создаст остров высокой интеллектуальной культуры. Понимаете, если вы позовете ученого высокого уровня и поставите его в какой-нибудь там провинциальный университет – и даже не провинциальный, даже университет высокого по российским меркам уровня, - ему там будет интересно, потому что большинство ученых передовой наукой не занимаются у нас.

В этот новый институт каждый профессор с собой принесет группу в три-четыре человека. Это уже костяк для очень мощной научной структуры. Есть примеры на Западе. Например, Калифорнийский институт технологий. Там двести или триста профессоров. И этого достаточно, чтобы этот университет был в мировых рейтингах университетов в первой пятерке. Вот если создать такой институт в России, то я думаю, что он тоже имеет шансы быть в первой пятерке.

Если этот институт организовать правильно, то эффект будет очень быстрый, это будет эффект бомбы. О русской науке заговорят совсем по-другому на Западе.

Я бы очень хотел, чтобы этот институт служил также центром переподготовки кадров, то есть чтобы туда приезжали ученые из других русских университетов. И чтобы это был центр образования. Чтобы была возможность из этого института читать лекции для других университетов: по интернету, по телевидению и так далее.

По моим оценкам, из всех русских ученых – эмигрировало ведь очень много ученых, десятки тысяч, - но чтобы полностью восстановить нашу науку, вполне будет достаточно вернуть одну или две тысячи наших ученых.

Лента.Ру: Вы сказали, что этот Федеральный институт технологий нужно подчинить напрямую правительству, освободить от бюрократии и так далее. Скажите, пожалуйста, - а вы правда верите, что это возможно?

Абсолютно. Это возможно при наличии минимальной воли к созданию такого института у государства. Денег для такого института, безусловно, хватит. Речь идет о десятках миллионов долларов в год. Ну согласитесь, это капля в море по сравнению с бюджетом Министерства образования, Академии наук...

Лента.Ру: Ну это меньше бюджета МГУ точно...

АО: Да. Дело в том, что обычные университеты очень много денег тратят впустую. Потому что в университетах наших накопилось очень много балласта – сотрудников, которые ничего не производят.

И нам нужно забыть наши старые привычки, что в русских университетах будут работать только российские ученые. Нужно приглашать не российских ученых – нужно приглашать лучших ученых. Гууса Хиддинка пригласили в нашу команду –таких же хиддинков надо приглашать и из числа ученых. Это возможно, и это, я думаю, неизбежно.

Лента.Ру: Но есть ведь другая модель: вроде американских университетов, большинство из них не являются государственными. Это, по сути, общественные организации, которые живут на доходы от эндаумента. И они явно более независимы, чем любой университет, сидящий на бюджетном финансировании. Может, тогда уж лучше в эту сторону двигаться?

АО: Я думаю, что это тоже очень хорошая идея, и эти идеи стоит реализовывать параллельно. Что касается эндаументов или частного капитала для поддержки университетов – тут есть несколько соображений у меня.

Соображение номер один: вот сейчас, во времена финансового кризиса, вот эти самые университеты – частные – терпят бедствие. Тот же Гарвард, тот же Принстон, тот же Йельский университет. У них сейчас эндаумент уменьшился процентов на тридцать из-за финансового кризиса. Если кризис будет продолжаться дальше – эти университеты вообще могут обанкротиться.

Российскому бизнесу доверяют куда меньше, чем американскому. Если вы организуете российский университет на российские частные деньги, то вопрос – будут ли такому университету доверять. Вот есть ли у вас уверенность, что деньги, которые инвестирует русский капитал, завтра не исчезнут?

Лента.Ру: Ну да... Мы с разных сторон подходили к этому вопросу – сейчас мы к нему наконец подошли вплотную. Довольно много, кстати говоря, и читателей наших формулировали вопрос так: "А надо ли вообще бороться с утечкой?" Ведь все те научные достижения русских ученых в Швейцарии, в Англии, в Америке - ваши, в частности, - все равно в конечном итоге принадлежат всему человечеству. А деньги на это тратят швейцарцы, англичане, американцы. Так может, пусть едут, а потом и нам будет хорошо вместе со всем человечеством?

АО: Ну, тут я вынужден абсолютно не согласиться. По нескольким причинам. Причина номер один: русские ученые, работающие за пределами России, создают интеллектуальный климат, интеллектуальную культуру других стран. Это не только благо человечеству, это благо конкретной стране. У американских студентов благодаря мне (надо надеяться) повышается интерес к науке, к знаниям, к культуре. То есть могут своей стране приносить непосредственно ощутимое преимущество. Они могут разрабатывать какие-то технологии – между прочим, и военные тоже. Они могут, между прочим, и против нас их использовать. Они могут стать учителями, которые будут этих самых инженеров, может быть, даже и военных, учить. Они просто рано или поздно превратят свою нацию в нацию интеллектуалов – и весь мир будет смотреть на них снизу вверх. А если от нас мозги будут утекать – мы рискуем деградировать.

Лента.Ру: Вот вы тут упомянули инженеров, которые могут быть, в том числе и военными. Есть один вопрос читательский – я не могу удержаться, хочу прочитать его целиком, тем не менее – заранее прошу за него у вас прощения: "Вы знаете, что, разрабатывая технологии за границей, ученые причастны к убийству славян в Сербии и на Кавказе? Почему их пускают назад? Зачем нам наукопоклонники, предавшие своих родных и народ, и почему, уехав за границу, они не выплатили стоимость своего обучения?" Я понимаю все прекрасно, но, сделав скидку на некоторую резкость формулировок, тем не менее, вопрос-то, в общем, совсем не праздный. Вы закончили МГУ. И сразу после этого уехали. В МГУ вы учились бесплатно. То есть получается, что вас страна вырастила, обучила, воспитала, - а вы потом уехали и даже долг ей не вернули. Так получается?

АО: На самом деле, многие из нас (и я в частности) очень хотят работать на благо России и делают это при любой возможности. Мне недавно геологический факультет МГУ присвоил звание адъюнкт-профессора. Я каждый год читаю там лекции – и делаю это бесплатно. И я ставлю адрес МГУ во всех своих публикациях. МГУ получает некую часть признания, цитируемости от моих работ. Хотя, конечно, эти работы выполнены не в МГУ, на Западе.

Лента.Ру: Поговорим немного подробнее о ваших работах. Читатели вас поздравляют со структурой бора, но не все, вероятно, знают, в чем суть ваших исследований. Вы не могли бы в двух словах рассказать?

АО: Мною и моей группой было сделано много важных работ, это одна из недавних. Мы смогли найти новую форму элемента бора. Немножко странно звучит, что сейчас, в двадцать первом веке, можно находить новую форму элементов, но бор - это был один из тех элементов, который химикам создавал очень много проблем. И ряд этих проблем нам удалось решить нахождением этой новой формы. Теперь понятно, при каких условиях какие структуры устойчивы, теперь понятно, что у простых элементов могут быть очень неожиданные типы химической связи, ну и к тому же, это один из самых твердых материалов, известных человечеству. Самый твердый это алмаз, а этот где-то номером четыре в списках известных сверхтвердых.

Кстати говоря, это связано с темой одного из других вопросов. История с бором была довольно детективная. Он был открыт 200 лет назад двумя великими химиками, Гемфри Деви и Жозефом Гей-Люссаком, независимо друг от друга, что само по себе довольно странно, в один и тот же момент. Но потом выяснилось, что оба великих химика, ошиблись и открыли совсем не бор, а его соединение. С этого момента пошла довольно странная история с бором, и этот элемент был единственным элементом, за исключением трансурановых, про который даже не было известно, какая структурная форма устойчива при нормальных условиях. То есть это довольно скандальный такой элемент, который всегда приносил людям головную боль и разочарование.

Без этого не обошлось и у нас, потому что два года назад, когда я отправил эту работу в журнал для публикации, я отправил копию одному из своих лучших друзей, тоже ученому. Потом где-то спустя год с хвостиком я обнаружил, что он эти же самые результаты пытается опубликовать под своим именем. Вот такой хороший друг оказался, и сейчас у нас, конечно, никакой дружбы нет. Мы победили в борьбе с нашими дубликантами. Это к вопросу о том, бывают ли случаи плагиата, бывают ли случаи некорректного поведения на Западе среди ученых. Ради справедливости надо сказать, что мой друг и все его сообщники, они все русские, украинцы и белоруссы. Они работают на Западе, во Франции, в Германии, в Швеции, но они все наши.

Лента.Ру: Не могли бы вы рассказать про вашу работу, связанную с предсказанием структуры материала на основании его химической формулы?

АО: Это, кстати, все связано. Структуру бора мы как раз теоретически предсказали, а потом экспериментально верифицировали. Метод, разработанный нами, осуществил большой прорыв в моделировании вещества. Теперь мы можем изучать вещество еще до того, как оно было синтезировано. Помимо бора, есть еще одно у нас большое открытие. История похожая, но без детективных подробностей, там все обошлось гораздо более пристойно, мы никому наши результаты не показывали, молчали в тряпочку до самого момента публикации. Мы предсказали новую форму другого элемента, натрия. Натрий является одним из самых лучших металлов по отражательной способности, по проводимости и так далее. Мы предсказали, что под давлением он станет неметаллом, и он станет даже прозрачным. И экспериментаторы поначалу, конечно, не могли поверить такому странному предсказанию, но когда они достигли тех давлений, которые мы предсказали, они действительно увидели красный, прозрачный, как рубин, натрий. Наше предсказание идет дальше, если давление дальше увеличивать, что экспериментально пока трудно, но можно сделать, то мы предсказали, что он станет вообще бесцветным, как стеклышко. Обе работы практически вышли у нас одна за другой, это была большая победа.

Лента.Ру: Ходят слухи, что в будущем ваши работы смогут претендовать на Нобелевскую премию. Вы сами с оптимизмом смотрите на такую перспективу или пока рано говорить об этом?

АО: Если ставить целью получение Нобелевской премии, то, наверное, наукой заниматься не стоит. Это не является моей целью, но я думаю, что это работа, которая действительно в авангарде науки, поэтому она публикуется в таких передовых журналах как Nature и прочие. Это работа, которая решает очень важную задачу, фактически, задачу предсказания структуры материалов. Это задача возможности прогнозирования новых материалов. И эта задача до сих пор была не решена, но нам удалось эту задачу решить, и теперь предсказание и поиск новых материалов на компьютере - это реальность. Нам для того, чтобы получить Нобелевскую премию, надо еще работать и работать. Могу сказать одно: если нам удастся обобщить наш метод на предсказания, скажем, белковых структур, вот это уже будет что-то, что можно действительно рассматривать, для нобелевской премии, например.

Лента.Ру: Сейчас появилось огромное количество бесплатных сервисов, где многие выкладывают свои статьи до публикации, чтобы избежать волокиты с рецензированием. Как вы к этому относитесь?

АО: Я отношусь к этому очень хорошо, но сам так не делаю, поскольку в нашей области уважают преимущественно публикацию в журнале. Если вы опубликуете свою статью на сервере, то найдется наверняка хотя бы один человек, который эту статью захочет опубликовать под своим именем, а потом скажет: "А вы же не опубликовали в журнале".

Лента.Ру: Обычно все публикуют с пометкой, что принято к публикации там-то...

АО: Ну, так публиковать можно. Я этого не делаю потому, что просто на это нет времени

Лента.Ру: Перейдем к вопросам более личным. Первый вопрос из этой группы будет, наверное, не очень вам приятен. Зачитаю: "Как вам удается усидеть на трех стульях? Зачем вы сохраняете пост в МГУ?" Читатель явно подозревает вас в чем-то нехорошем.

АО: Никаких трех стульев нет, я работаю в Америке. В Швейцарском политехническом институте я не работаю с ноября 2008 года. В России моя должность в МГУ является почетной. Это возможность каким-то образом отплатить тот огромный долг, который я ощущаю перед Россией, перед российским образованием. И каким-то образом сохранять связь с Россией. Для меня это очень важно. Я думаю, что большинство эмигрировавших ученых разделяет эту точку зрения.

Лента.Ру: Относительно оставшихся "двух стульев". Вот вы работали и в Европе, и в США. На ваш взгляд – где интереснее работать? И в чем принципиальное отличие научной жизни в Европе и в США?

АО: Отличий очень много. Интересно и там, и там. В Америке более динамично. В Америке больше – по крайней мере, такое ощущение складывается, - перспектив для профессионального и карьерного роста. В Европе система более застойная, и это, конечно, минус. Но огромным минусом Америки является ее исключительная забюрократизированность. Кстати, это противоречит общепринятому имиджу: считается, что Европа бюрократизирована, а Америка нет. Она быстрая, динамичная, но бюрократия здесь круче, чем в Советском Союзе.

Лента.Ру: Но тем не менее, Америка - одна из самых научно успешных стран. Они берут количеством тогда или как?

АО: Они берут и количеством, и качеством. Они берут тем, что они переманивают и из Европы, и из России, и из Китая, и из Японии самых толковых. Они берут тем, что Европа застойна, а Америка нет. Европа застойная, потому что в Европе всем хорошо. Они всем довольны. Они считают, что им ничего больше делать не надо. А американцы – они действительно пытаются переманивать лучших. Если они вас хотят переманить – они ни перед чем не остановятся: они удвоят вам зарплату, они улучшат вам условия жизни так, что вы просто не сможете больше жить в Европе. В Европе у меня была трехкомнатная квартира в Швейцарии, прекрасные условия жизни. Но здесь у меня трехэтажный дом и сад в тысячу квадратных метров. И под боком в двухстах метрах океан. Перед этим меркнет даже швейцарское качество жизни. Но оговорюсь, что мне повезло больше, чем моим соотечественникам.

Лента.Ру: А где интереснее жить – в Европе или в Америке, в чисто бытовом плане? Не в плане научной работы.

АО: Ну, Европа большая и Америка большая...

Наверное, интереснее жить в Европе – просто потому, что в Европе много всего происходит. Америка – это большая деревня. Приятнее жить, наверное, все-таки в Америке. Потому что в Америке не тычут в вас пальцем, что вы русский, - в этот национализм существует и, к сожалению, он достаточно силен. И в Америке люди, как ни странно, более открыты. Европейцы более интровертные. Хотя тоже обобщать не стоит – в Европе я встретил много удивительных людей. Американцы - они просто подемократиченее. Cказать так, что Америка лучше Европы, или наоборот, я не могу. Если вы спросите меня, где лучше всего, я вам скажу - лучше всего в России.

Лента.Ру: Тут, конечно, напрашивается вопрос, почему тогда вы не в России, но на этот вопрос вы уже отвечали.

АО: Лучше всего в России и в Китае, я считаю. Но нет возможности вернуться. Мы уехали из России не потому, что мы ненавидим Россию. Мы любим Россию.

Лента.Ру: Ну, это известно, что лучше всего любить Россию издалека. А тогда, если уж мы опять затронули эту тему, не могли бы вы коротко ответить. Читатели спрашивают: "На каких условиях вернулись бы лично вы?" Вот вы говорили: дом, сад, зарплата...

АО: Этот проект Федерального института технологий, который я последнее время все больше и больше продвигаю и обдумываю. Об этом я говорил выше. Нужно предложить высокую зарплату…

Лента.Ру: Какую?

АО: Здесь у меня зарплата сто двадцать тысяч долларов. Если предложат сто тысяч – я вернусь. Предложить хорошие условия жизни. Чтобы был свой дом. Мне не нужен замок, просто нормальный свой дом, за который мне не пришлось бы в кабальное рабство на тридцать лет поступать, который я мог бы купить за год, за два, за три. Мне не нужно жить в Москве, – кстати, именно этого я не хочу. Я хотел бы, чтобы такого рода институт был бы где-нибудь на Северном Кавказе, где климат, и горы, и море, и жилье недорогое... И отсутствие вот той бюрократии, от которой так страдают в России, и в Америке, между прочим. И возможность заниматься своим делом. Вот чтобы предложили независимость, хорошие условия работы, хорошие условия жизни. Больше ничего не надо.

Лента.Ру: Нельзя сказать, что это немного...

АО: Mного, но это так и должно быть. Вот вернусь ненадолго к вопросу о том, нужно ли вернуть русских ученых, ведь они и так вносят вклад в общую цивилизацию, да? А вот вы мне скажите, что важнее: футбол или интеллект?

Лента.Ру: Нет, ну "мамы разные нужны, мамы всякие важны"...

АО: Я, например, очень хорошо отношусь к тому, что Хиддинка привлекли к нам. Это правильно. Так и надо делать. Но интеллект куда важнее, чем футбол. Играть в футбол Аршавин может и в Лондоне. Совсем не обязательно для этого быть членом российской сборной. Но это важно для какого-то национального самоощущения, самоопределения. Для какой-то национальной гордости. Так вот, для самосознания иметь передовую науку не менее важно.

Лента.Ру: Еще вопрос, который сильно интересует наших читателей. Несмотря на то, что отъезд на Запад – плохо и надо возвращаться, очень многие хотят знать, что надо сделать, чтобы успешно уехать на Запад?

АО: Все зависит от того, на какой стадии вашей карьеры вы находитесь. Если вы студент - нужно просто связаться с западным профессором, который делает работу, интересную вам, прислать ему свою заявку, свое резюме и ожидать ответной реакции. Если у вас уже есть защищенная диссертация, вы хотите стать научным сотрудником, то нужно тоже связываться с людьми, устанавливать какие-то контакты. И смотреть объявления, потому что в журналах и в интернете часто выкладываются объявления о поиске сотрудников на работу. То есть через личные связи, через объявления нужно искать.

Лента.Ру
: То есть чем раньше начинать, тем больше шансов на успех? То есть учиться уехать проще, чем в аспирантуру, в аспирантуру проще, чем на постдок?

АО: В аспирантуру, я бы сказал, уехать достаточно легко. На постдок уехать достаточно сложно. Причина тут такая, что нашему образованию доверяют, а нашей кандидатской степени нет.

Лента.Ру: А кто будет преподавать, если лучшие остаются на Западе?

АО: Преподавать еще может "старая гвардия" - те, кто получали образование в советские годы. Они еще живы. Но лет через десять тех, кому сейчас шестьдесят или семьдесят лет, уже не будет с нами. А останутся... Ничего у нас не останется.

Лента.Ру: А как же радужные перспективы?

АО: Радужные перспективы... Я увлекаюсь историей. И из истории я знаю, что Россия наиболее эффективна тогда, когда надо выходить из кризиса. Россия - это страна, которая много раз падала и поднималась. Ее много раз сбивали с ног, но каждый раз она вставала и становилась все выше и сильнее. Сейчас Россия сбита с ног. Она встает. Но надо, чтобы этот процесс пошел в науке. И когда он пойдет, я уверен, что все будет хорошо.

Лента.Ру: А по вашему мнению, что эффективнее: российская система, когда система образования отделена от исследований, или система, когда в одном институте одни и те же люди и преподают, и занимаются исследовательской деятельностью?

АО: Я думаю, должна быть совмещенная деятельность.

Лента.Ру: То есть по американскому образцу?

АО: И по европейскому тоже. В Европе тоже так. Но есть люди, которые не предрасположены к преподаванию. Другие наоборот. И нужна гибкая система. Система, в которой люди могли бы фокусироваться на том, в чем они сильны. И вообще я считаю, что вот этот вот выезд ученых за границу - он поможет реформировать нашу систему, когда эти ученые будут возвращены. Ученые наши ведь ездили в разные страны: кто в Европу, кто в Японию, кто в Америку. И, вернув этих ученых, мы получим вместе с ними опыт каждой из этих стран, и системы образования, и научных исследований.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
01.05.2010 21:40

//lenta.ru


На орбите начались испытания двигателя, нарушающего законы физики

4.02.2010 в российских СМИ появилось сообщение, что на земной орбите началось тестирование двигателей, использующих новые физические принципы. Такие двигатели способны разогнать устройство, внутри которого они находятся, не задействуя реактивную тягу. Более того, они не расходуют топлива, создавая ускорение за счет процессов, происходящих внутри. Существует несколько разновидностей подобных двигателей. Наиболее перспективным из них считается инерционный. Он обеспечивает перемещение за счет неравномерного вращения твердого тела внутри себя. При этом контакт с окружающей средой полностью отсутствует.

Ретрограды, упорно держащиеся за классическую физику, немедленно возразят, что такой двигатель (а точнее даже движитель) противоречит законам механики, в частности, закону сохранения импульса. Этот довод опроверг один из задействованных в проекте новых движителей ученых, заместитель генерального директора Государственного космического научно-производственного центра имени М.В. Хруничева, директор и научный руководитель Научно-исследовательского института космических систем имени А.А. Максимова, генерал-майор в отставке Валерий Меньшиков. Позволим себе процитировать его слова: "Основой нового способа перемещения является неукоснительное соблюдение закона сохранения энергии и преобразования ее из одной формы в другую с неравновесным перераспределением кинетической энергии поступательного движения между частями системы. В этой части физики я не отрицаю того, что уже всем известно. Но я работаю еще и в той области, где никому ничего не известно". Как можно отрицать существование явления, если оно попросту абсолютно новое и неизученное? Вполне очевидно, что такое явление способно преобразовать классические эффекты до неузнаваемости.

Исследователи работают над созданием инерционного движителя, который они назвали "гравицапа", не первый год. Предыдущие испытания проводились в апреле прошлого года, и хотя их результаты были неоднозначными, в очевидной перспективности нового вида тяги сомневаться не приходится. Несмотря на давление со стороны неверующих консерваторов, изобретатели из ГКНПЦ имени Хруничева последовательно идут к своей цели - приспособить новый движитель для практического использования. Когда ученые справятся с мелкими техническими проблемами (думается, они смогут сделать это уже в ближайшем будущем), мешающими наладить промышленный выпуск "гравицап", российскую космонавтику (и не только ее) ждет настоящий переворот. Так как массу инерционных движителей можно довести до нескольких граммов, их можно устанавливать на наноспутники - следующее поколение орбитальных аппаратов, которое, безусловно, скоро придет на смену морально устаревшим традиционным монстрам.

***
Надеемся, что читатель верно понял посыл этого небольшого текста. Сторонники "другой физики", ясновидения, телепатии, волнового генома и прочих "пока непознанных" явлений используют очень похожие доводы и очень похожую риторику. Как видно, она может быть весьма убедительной. Особенно расстраивает, что таких произведений становится все больше и больше.

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
01.05.2010 21:47

//wikipedia.org


Инерциоиды

Инерциоид, инерцоид, инерционный движитель - это механизм, аппарат, устройство, якобы способные приходить в поступательное движение в пространстве (или по поверхности) без взаимодействия с окружающей средой, а лишь за счет перемещения рабочего тела, находящегося внутри. Возможность создания такого движителя отрицается современной физикой как противоречие закону сохранения импульса. Авторы же инерцоидов утверждают, что для создания движения используются некие «новые» (неизвестные общепризнанной физике) свойства взаимодействующих инерционных масс и гравитационных полей. Критики, не отрицая возможность чего-то подобного как таковую, настаивают на том, что эти эффекты должны быть на много порядков слабее, чем нужно для их обнаружения и использования в устройствах наподобие предлагаемых авторами.

Впервые термин "инерцоид" придумал инженер В. Н. Толчин  в 1930-е  годы. "Тележка Толчина" представляет собой платформу на колесиках, наверху которой на рычагах перемещаются один или два грузика: в одну сторону медленно, а в другую быстрее. Хотя к колесам никакой силовой передачи не ведет, такая тележка приходит в неравномерное, но направленное движение. Аналогичный эффект (но с движением в противоположную сторону) наблюдается и при установке инерцоида на плавающую модель. В середине 1970-х тема инерцоидов была достаточно популярна; эти машинки бодро бегали в телепередачах, про них писали популярные молодежные научно-технические журналы и т. п.

Принцип действия инерцоидов заключается в том, что их целенаправленное движение вызывается различием силы трения в опоре при прямом и обратном полутакте работы. При сухом трении сопротивление медленному движению преобладает над сопротивлением быстрому (при одном полутакте, когда прилагается малая сила, сила трения покоя не преодолевается и аппарат остаётся на месте; при обратном полутакте сила трения преодолевается, аппарат движется). В жидкости наоборот - сопротивление быстрому движению преобладает над сопротивлением медленному движению. Объяснение эффекта в жидкостях принципиально иное (так как в жидкостях и газах нет силы трения покоя) и основано на вязкостных силах трения. Тем самым отрицается заявленная возможность перемещения без взаимодействия с внешним миром - взаимодействие со средой происходит через трение (это доказывают и эксперименты с инерцоидами на крутильных весах, когда направленное движение не возникает; в вакууме движение также не возникает.

Авторы же с этим категорически не согласны; они утверждают, что трение в осях как раз специально делается как можно меньшим и им можно пренебречь (хотя классическая механика для объяснения эффекта привлекает не силу трения в осях, а силу трения между аппаратом (в сухом случае - колёсами) и поверхностью). Г. И. Шипов, большой энтузиаст инерцоидов (впоследствии академик РАЕН) для их объяснения использует псевдонаучную теорию торсионных полей и собственное обобщение механики Ньютона - механику Декарта (теория физического вакуума).

miha4406
Пол: мужской
Сообщений: 147
 
[Профиль]
01.05.2010 21:48

Почитал я это дело, почесал репу – и полез в инет. И проанализировал публикации. Вот, что получается:

  1. Инерциоид, по определению, должен создавать безопорное поступательное движение. Т.е. он не должен опираться на среду (как колесо на дорогу или крыло на воздух) и не должен отбрасывать массу вовне. Грубо говоря - работать в вакууме, но не за счёт реактивной тяги.
  2. Т.о. он должен изменить положение центра масс замкнутой системы за счёт внутренних взаимодействий, что противоречит 3му закону Ньютона (сила действий равна силе противодействия и противоположно направлена).
  3. Все описанные в Интернете устройства (даже те, что с патентами) – вполне могут быть работоспособны, но они не являются инерциоидами, т.к. при движении опираются на среду.

Кста, изобрели их, действительно, давным-давно. Вот пример из Советской энциклопедии:

"Инерционный двигатель - энергосиловая машина, принцип действия которой основан на использовании энергии, аккумулированной маховиком; применяется для привода различных машин, транспортных средств и др."

"Гиробус (жиробус) [от итал. giro, греческое gyros — круг, оборот и латинское (omnibus — для всех] - вид аккумуляторного безрельсового транспорта, движущегося за счёт кинетической энергии, накопленной в маховике. Некоторое практическое применение с 1955 получили электрожиробусы (ЭЖ), оборудованные маховым агрегатом, состоящим из асинхронного двигателя — генератора, сочленённого с маховиком, и тяговых электродвигателей. Раскручивание маховика ЭЖ осуществляется электродвигателем. Запасённой кинетической энергии достаточно для преодоления расстояния 4—5 км. Кпд ЭЖ не более 50%; материалоёмкость махового агрегата составляет 322 кг/квт•ч (в 32 раза больше, чем у современных электрохимических источников тока). По удельным эксплуатационным затратам ЭЖ дороже троллейбуса на 5% и автобуса на 20%. Опытные ЭЖ эксплуатировались, например, на междугородных линиях Гент — Мерелбеке (Бельгия). ЭЖ является вспомогательным пассажирским транспортом для коротких трасс, пригодным для обслуживания взрывоопасных объектов."

А вот "инерциоид" Скрябина:
Патент Российской Федерации RU2078252 "Инерционный двигатель с автономным приводом", формула изобретения:
"Инерционный двигатель с автономным приводом, содержащий супермаховик, кинематически связанный с выходным валом автономного привода, отличающийся тем, что автономным приводом служит детонационный двигатель внутреннего сгорания, содержащий по меньшей мере блок спаренных цилиндров с разделительными поршнями, образующими камеры сгорания с детонаторами и подпоршневые гидравлические полости, сообщенные при помощи магистралей рабочей жидкости между собой и гидротурбиной, установленной на выходном валу автономного привода."

…и в том же духе. Тем не менее, некоторые учёные (тот же Шипов) всё-таки утверждают, что создали именно инерциоид, хотя и не могут научно объяснить, как именно он работает.

Страницы:    1  2  3  4   
Авторизуйтесь в системе для того, чтобы иметь возможность добавлять сообщения.