Valon vanhenemisteoria saa vahvistusta – uudet avaukset tervetulleita

Tällaiset avaukset ovat tärkeitä. että pääsee edes keskustelemaan oi- kean etenevän tieteen kanssa, eikä pelkästään soveltamaan ja tekni- seen yhteistyöhön maailman johtavien tutkimuslaitosten kanssa, mikä on ollut Suomen yliopistojen, varsinkin entisten teknillisten korkeakoulujen ”strategia” ja tyyli.

http://www.tekniikkatalous.fi/tiede/suomalaistutkijat-ratkaisivat-100-vuotta-askarruttaneen-valoparadoksin-laajenevan-maailmankaikkeuden-hypoteesi-ei-enaa-tarpeellinen-6661152

Suomalaistutkijat ratkaisivat 100 vuotta askarruttaneen valoparadok- sin – ”laajenevan maailmankaikkeu- den hypoteesi ei enää tarpeellinen”

Jyrki Hokkanen

Kiteen läpi etenevän valon optinen voima synnyttää atomisen massatiheysaallon.

Aalto-yliopiston tutkijat kehittivät valon massa-aaltoteorian, joka ratkaisee satavuotisen valon liikemäärään liittyvän paradoksin.

Tuoreessa tutkimuksessa he osoittivat, miten valo etenee läpinäkyväs- sä väliaineessa. Jokaista läpinäkyvässä väliaineessa kulkevaa fotonia seuraa atomitiheysaalto. Atomien liike aiheutuu fotonin optisesta voimasta, joka saa esimerkiksi piin atomit kuljettamaan 92 prosenttia valon kokonaisliikemäärästä.

Valon liikemäärälle läpinäkyvässä väliaineessa on aiemmin johdettu teo-reettisesti kaksi tulosta, joilla on piin tapauksessa kymmenkertainen ero. Tämä ero johtuu siitä, ettei atomitiheysaaltoon liittyvää massan siirtymää ole otettu huomioon.

Tutkijat ratkaisivat paradoksin käyttämällä kahta riippumatonta, mutta toisiaan täydentävää menetelmää.Molemmat lähestymistavat osoitta- vat, että kenttäenergian siirtymiseen läpinäkyvässä väliaineessa liittyy väistämättä massan siirtyminen. Siirtyvä massa muodostuu atomien tihentymästä, joka liikkuu fotonin kanssa väliaineen läpi.

”Koska työmme on teoreettinen ja laskennallinen, se täytyy yhä todis- taa kokeellisesti ennen kuin siitä voi tulla standardimalli valolle läpinä- kyvässä väliaineessa. Valopulssin kokonaisliikemäärän mittaaminen ei riitä, vaan on mitattava myös massasiirtymä”, tutkija Mikko Partanen Aalto-yliopistosta sanoo tiedotteessa.

Uusi teoria kuvaa valon liikettä paitsi läpinäkyvissä nesteissä ja kiinteis- sä aineissa, myös tähtienvälisessä harvassa kaasussa. Yksinkertaisella kinemaattisella tarkastelulla voidaan osoittaa, että energiahäviö, joka syntyy atomitiheysaallosta, on suoraan verrannollinen fotonin energiaan ja sen kulkemaan matkaan.

”Tällä hetkellä Hubblen lakia selitetään Dopplerin ilmiöllä. Etäisten täh- tien osalta punasiirtymä näyttää kasvavan,mikä puolestaan tukee laa- jenevan maailmankaikkeuden hypoteesia. Uuden valon etenemistä koskevan teoriamme pohjalta tämä hypoteesi ei ole enää tarpeellinen, koska teoria tuottaa automaattisesti punasiirtymän, joka on suoraan verrannollinen havainnoijan ja tähden väliseen etäisyyteen”, kertoo professori Jukka Tulkki.

Tutkimus on julkaistu Physical Review -lehdessä.

https://journals.aps.org/pra/abstract/10.1103/PhysRevA.95.063850

Photon mass drag and the momentum of light in a medium

Mikko Partanen, Teppo Häyrynen, Jani Oksanen, and Jukka Tulkki
Phys. Rev. A 95, 063850 – Published 29 June 2017

Abstract

Conventional theories of electromagnetic waves in a medium assume that the energy propagating with the light pulse in the medium is entire- ly carried by the field. Thus, the possibility that the optical force field of the light pulse would drive forward an atomic mass density wave (MDW) and the related kinetic and elastic energies is neglected. In this work,we present foundations of a covariant theory of light propagation in a medium by considering a light wave simultaneously with the dynamics of the medium atoms driven by optoelastic forces between the induced dipoles and the electromagnetic field. We show that a light pulse having a total electromagnetic energy ω propagating in a nondispersive medium transfers a mass equal to

δm=(n21)ω/c2,

where n is the refractive index.MDW,which carries this mass,consists of atoms, which are more densely spaced inside the light pulse as a result of the field-dipole interaction. We also prove that the transfer of mass with the light pulse, the photon mass drag effect, gives an essential contribution to the total momentum of the light pulse, which becomes equal to the Minkowski momentum

pM=nω/c.

The field’s share of the momentum is the Abraham momentum

pA=ω/(nc),

while the difference pMpA is carried by MDW.

Due to the coupling of the field and matter, only the total momentum of the light pulse and the transferred mass δm can be directly mea- sured . Thus, our theory gives an unambiguous physical meaning to the Abraham and Minkowski momenta.We also show that to solve the cen- tenary Abraham-Minkowski controversy of the momentum of light in a nondispersive medium in a way that is consistent with Newton’s first law, one must account for the mass transfer effect. We derive the photon mass drag effect using two independent but complementary covariant models. In the mass-polariton (MP) quasiparticle approach, we consider the light pulse as a coupled state between the photon and matter, isolated from the rest of the medium. The momentum and the transferred mass of MP follow unambiguously from the Lorentz inva- riance and the fundamental conservation laws of nature. To enable the calculation of the mass and momentum distribution of a light pulse, we have also generalized the electrodynamics of continuous media to ac- count for the space- and time-dependent optoelastic dynamics of the medium driven by the field-dipole forces. In this optoelastic continuum dynamics (OCD) approach, we obtain with an appropriate space-time discretization a numerically accurate solution of the Newtonian conti- nuum dynamics of the medium when the light pulse is propagating in it. The OCD simulations of a Gaussian light pulse propagating in a dia- mond crystal give the same momentum pM and the transferred mass δm for the light pulse as the MP quasiparticle approach. Our simu- lations also show that,after photon transmission,some nonequilibrium of the mass distribution is left in the medium. Since the elastic forces are included in our simulations on equal footing with the optical forces, our simulations also depict how the mass and thermal equilibria are re- established by elastic waves. In the relaxation process,a small amount of photon energy is dissipated into lattice heat. We finally discuss a possibility of an optical waveguide setup for experimental measure- ment of the transferred mass of the light pulse. Our main result that a light pulse is inevitably associated with an experimentally measurable mass is a fundamental change in our understanding of light propagation in a medium.

  • Figure
  • Figure
  • Figure
  • Figure
  • Figure
  • Figure
  • Figure
  • Received 9 December 2016

DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevA.95.063850

©2017 American Physical Society

Homma on ollut kuuma peruna, ja hyvinkin löysistä mittaustulok- sista on vedetty maailmankuvan lukkoon vetäviä ”johtopäätöksiä” …

https://hameemmias.vuodatus.net/lue/2011/10/noopelin-valossa-onko-eurofysiikassa-hommat-hoidossa-vai-ei

perjantai, 7. lokakuu 2011

Noopelin valossa: onko eurofysii- kassa hommat hoidossa vai ei…

.

http://www.hs.fi/ulkomaat/Fysiikan+Nobel+universumin+kiihtyv%C3%A4n…

”4.10.2011 13:19

 

Fysiikan Nobel universumin kiihtyvän laajenemisen tutkijoille

 

Nobelin palkinnon fysiikasta jakoivat kolme maailmankaikkeuden tutki- jaa, joiden havaintojen perusteella universumi laajenee kiihtyvää vauh- tia. Se selvisi kaukaisia supernovia tutkimalla.Ja kuten Nobel-komitea totesi, universumin kiihtyvä laajeneminen oli yllättävä havainto – myös tutkijoille.

Palkinnon jakoivat yhdysvaltalaiset Saul Perlmutter, ja Adam Riess sekä australialainen Brian Schmidt.

Palkinnon arvo on kymmenen miljoonaa kruunua eli noin miljoona euroa.

Maailmankaikkeuden laajeneminen havaittiin ensimmäisen kerran jo 1920-luvulla. Universumin kiihtyvä laajeneminen selvisi kuitenkin vasta 1990-luvulla. Tutkijat vertasivat miljardien valovuosien päässä olevien supernovien kirkkautta läheisempiin supernoviin. Supernovat ovat erit- täin kirkkaita kohteita, loppuun palaneita ja sitten räjähtäneitä tähtiä. ”Tämä on kosmologian mullistanut tieto. Kiihtyvä laajeneminen havait- tiin vasta 1990- luvun loppupuolelta. Maailmankaikkeudella ei ole reu- naa. Kaikkein kauimmat kohteet etääntyvät valon nopeudella. Tule- vaisuudessa jopa yli valon nopeudella”, professori Hannu Kurki-Suonio Helsingin yliopistosta sanoo.

 

Tutkijat eivät varmasti tiedä,miksi maailmankaikkeus laajenee kiihtyvää vauhtia. Syyksi on kehitetty teoria niin sanotusta pimeästä energiasta, joka saa aikaan laajenemisen.Kukaan ei tiedä,mitä pimeä energia tarkal- leen on. Se tiedetään, että maailmankaikkeuden energiasta vain neljä viisi prosenttia selittyy meidän tuntemallamme aineella.

 

Maailmankaikkeuden iäksi on arvioitu vajaat 14 miljardia vuotta. Universumin laajuus on kuitenkin moninkertainen. ”

 

RK: ”Kappas vaan, tähän ainakin tartuttiin päättäväisesti, vaikka ha- vainto on myös kyseenalaistettu. Halutaan välttää tilanne, joka vallitsi valon nopeuden kanssa v. 1887 Michelson-Morleyn kokeen jälkeen, sekoiluineen, joissa päällimmäisenä heilui pitkään muuan äänifysiikan tutkija Ernst Mach, ”sosialidemokraattisen luonnontieteenfilosofian” perustaja …

 

****

Tämä tapaus jo sai taas pelkän ”newtoninmekaanikonkin” höristämään korviaan…:

 

http://keskustelu.skepsis.fi/html/KeskusteluViesti.asp?ViestiID=340912

 

Kari Enqvist: ”Voimia ei ole olemassa”…. ”

 

Myös Leena Tähtinen sekoittaa juuri voimien suhteen, ja sitä kautta myös energioiden… Hän ja eurofyysikot, joiden laskuihin vedoten hän ”kumoaa” Jakov Borisovitš Zeldovitšin teorian avaruuden olemassa- olon ja kosmologisen vakion luonteesta, ovat ilmeisimmin käsittäneet tämän teorian päin mäntyä, ja tuon zeldovitšilaisen suhteellisen avaruuden ”takana” hänellä, on TOINEN, ”ABSOLUUTTINEN” (eli se ”TÄYSIN AINEETON TOSIOLEVAINEN”, eli, istu ja pala! Se JUMALA…!

 

Noh, vitsit sikseen, itse asiassa ajatus ”sipulinkuoriversumistakaan” ei ole ehdottoman mahdoton, kts. Scientific American 3/2008, ””Obinan” vaalinumero”…

 

http://www.scientificamerican.com/sciammag/?contents=2008-03

http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=the-end-of-cosmology

… ”

 

http://keskustelu.skepsis.fi/Message/FlatMessageIndex/373591?page=1#377254

Alkupaukkuteorian tilanteesta vuonna 2003:

Risto Koivula
18.03.2014 15:39:00
377254

Edellisen kerran taustasäteilyn anomalioista oli paljon puhetta v. 2003

Täällä on meikäläisen silloinen kirjoitus aiheesta

https://hameemmias.vuodatus.net/lue/2016/07/helsingin-yliopisto-poisti-nakosalta-vuonna-2003-lakkauttamansa-agora-keskustelupalstan

Alkuräjähdysteoriassa esiintyy myös ongelmia

Aamulehden 22.12.02 kirjoituksessa ”Kaikkien aikojen alkuräjähdys” todetaan alkuräjähdyksen olevan yksi varmimmista maailmankaikkeudessa toteutuneista tapahtumista

3K:n taustasäteilyssä uusimman tutkimuksen mukaan ilmenevä hienoi- nen epähomogeenisuus ja polarisaatio vahvistavat alkupaukkuteoriaa siltä osin, mitä olisi tapahtunut sähkömagneettisen säteilyn muusta ai- neesta irtautumisen jälkeen, mutta sitä ne eivät mitenkään ehdottoman varmasti kerro,miten siihen tilanteeseen oli alun perin tultu,eikä kauhean paljon siitäkään, mitä kaikkea muuta mahdollisesti on tapahtunut.

On olemassa kaksi Einsteinin suhteellisuusteoriaa, nimittäin erityinen (1905), joka on teoria kappaleiden suhteellisista nopeuksista, ja yleinen (1916) suhteellisuusteoria, joka selittää gravitaation avaruuden kaareu- tumisella massan vaikutuksesta. Big bang -teoria edellyttää yleisen suhteellisuusteorian voimassaoloa tarkalleen nykyisessä muodossaan. Tunnettu massaenergian kaava E = mc^2 seuraa nimenomaan erityi- sestä suhteellisuusteoriasta edellyttäen, että valon nopeus on vakio. Massa (m) ja energia (E) ovat aineen ominaisuuksia aika-avaruudessa, jotka voivat tietyissä olosuhteissa muuttua toisikseen, ja nuo muuttu- missäännöt riippuvat siitä, onko valon nopeus (c) universumivakio vai ei. Erityisestä suhteellisuusteoriasta seuraa, että aikaa ja avaruutta ei ole olemassa ilman ainetta, ja tämä ei riipu siitä, onko e.s.t. universaalilaki vai erikoistapaus.

Alkuräjähdysteoriaan sisältyy eräitä kovia olettamuksia, joita ei kirjoi- tuksessa sen kummemmin problematisoitu. Ennen kaikkea tällaisia ovat olettamukset, että valon nopeus olisi absoluuttinen universumi- vakio (vaikkei olisi ollut vielä fotoneitakaan), samoin fotonin energiasi- sällön yhdessä aallonpituuden kanssa määräävä Planckin vakio h ja elektronin varaus e. Näille olettamuksille perustuvat myös laskelmat maailmankaikkeuden laajenemisnopeudesta, etäisyyksistä ja mm. maailmankaikkeuden iästä.

Mutta on saatu myös havaintoja, jotka eivät kaikin puolin tue big bang -teoriaa:

1. Paul Wesley Griggsin kirjoitus ”Blinding Flash” New Scientist -tiede- lehdessä 11.05.02 kertoo, että kosmisen valon absorboitumisen mit- taustulokset näyttäisivät osoittavan,että ns.hienorakennevakio α, joka riippuu valon nopeudesta c,alkeisvarauksesta e ja Planckin vakiosta h, ei välttämättä olisikaan vakio. Hienorakennevakio näyttäisi maailman- kaikkeuden oletettuina ”alkuaikoina” olleen vain murto-osa nykyisestä arvostaan n. 1/135.Ja siitä riippuu myös tuo sähkömagneettisen taus- tasäteilyn muusta aineesta irtautumisen ajankohta. (On tainnut tulla valokuvaajan nimi artikkelin kirjoittajan paikalle…)

{\displaystyle \alpha ={\frac {e^{2}}{\hbar c\ 4\pi \epsilon _{0}}}=7{,}2973525376(50)\cdot 10^{-3}={\frac {1}{137{,}035999679(94)}}} jossa {\displaystyle e\,} on alkeisvaraus, {\displaystyle \hbar =h/(2\pi )\,} on redusoitu Planckin vakio {\displaystyle c\,} on valon nopeus tyhjiössä ja  {\displaystyle \epsilon _{0}\,} on tyhjiön permittiivisyys.


[HM: Tämä oli väärä häly. Kirjoittaja toimii todellakin valokuvaajana.]

2. Aurinkokunnan ulkopuolella seikkailevan Pioneer-luotaimen liikkeet näyttäisivät osoittavan, että gravitaatio yksin ei sen koko liikettä selit- täisi. Asia saattaisi olla vaikkapa yhteydessä edellisen kohdan ilmiöihin (Tiede ja avaruus 5 ja 6/2002).

[HM: Myös tässä on kyse ollut ainakin pääasiassa mittausongelmista.]

3. Näyttää siltä,että oletettua Higgsin bosonia,joka nykyisessä hiukkas- teorian standardimallissa selittäisi hiukkasten ns. hitaan massan, ei ehkä löydykään (New Scientist 08.12.01, pääkirjoitus: ”No Sign of the God Particle”). Vielä on pieni mahdollisuus, että Higgs löytyy aivan mahdolli- sen alueen ylänurkasta 130 GeV:n massalla, johon nykyisillä laitteilla CERNissä ei päästä.

[Nykyisen tiedon mukaan ainakinn jonkinlainen Higgs löytyy ja just sieltä yläkulmasta, 125 GeV.]

4.Vaikka kvanttimekaniikka ja erityinen suhteellisuusteoria ovat molem- mat noin kahdellatoista desimaalilla kokeellisesti meidän olosuhteis- samme todistettuja teorioita, ne eivät ole aivan sellaisenaan loogisesti yhteensopivia, kun kyse on pienimmistä etäisyyksistä, ja suurimmista nopeuksista: kvanttimekaniikka ja absoluuttisesti vakio valonnopeus ennustavat yhdessä tietyn pienimmän mahdollisen etäisyyden ns. kyn- nysarvon, joka olisi kaikille havaitsijoille sama näiden liiketilasta riippu- matta, eikä siis suhteellinen, niin kuin muut pituudet. Nyt on kuitenkin esitetty uusi ”kaksivakioinen erityinen suhteellisuusteoria” (Doubly Special Theory of Relativity, New Scientist 08.02. 2003), jossa on paitsi kaikkien havaitsijoiden suhteen vakio valonopeus,myös kaikkien havait- sijoiden suhteen vakio pienin etäisyys (tai vaihtoehtoisesti energia). Jos tämä kaksiparametrisuus on oikea korjaus erityiseen suhteellisuusteo- riaan, niin big bang -teoria on nykyisessä muodossaan pielessä ainakin sitä varsinaista ”alkua” koskien.

5. Tämä teoria edelleen yleistettynä yleisen suhteellisuusteorian (geo- metrisen gravitaatioteorian) tapaan antaa yllättävän ratkaisun big bang -teorian ennustaman ”pimeän aineen” ongelmalle, jota ei ole löy- detty, ja jota koskevat hypoteesit ovat joutuneet vaikeuksiin kokeiden kanssa muiden ennustamiensa seikkojen osalta (The new dark age, Still in the dark, New Scientist 25.01.2003): ongelmallista pimeää ainetta, tai vieläkin ongelmallisempaa ”pimeää energiaa”, ei tämän uuden teorian mukaan tarvitse lainkaan olettaa.

Yhtenä big bang -teorian vankkana todisteena on pidetty sen ”tarkkaa ennustetta” yksinkertaisten alkuaineiden määrällisille suhteille universu- missa. Tuo ennuste perustuu kuitenkin ns. ”surfailulle” sen ”pimeän aineen” ja ”pimeän energian” eri teorioiden välillä. Olettamalla sopivat tavallisen ja ”pimeän” aineen sekä ”pimeän energian” keskinäissuhteet saataisiin tietyissä rajoissa aina ”oikea ennuste”…

Aine on sellaista materiaa, tosiolevaista, jolla on staattinen massa, ja jo- hon siis myös gravitaatio vaikuttaa. Energia (massaenergia) on lasken- nallinen parametri, invariantti, jonka pitää pysyä vakiona, jos luonnon- lait (ja mm. valon nopeus  c  pysyvät vakioina, samoin kuin impulssi säi- lyy laskennallisena vakiona, jos avaruus on joka suuntaan homogeeni- nen. Jos (massa)energian säilyvyyden laki (tai jos tämä on erikoistapaus, niin jokin muu vastaava säilymislaki) ei olisi voimassa, niin fysikaalisten laskelmien lopputulos riippuisi sellaisesta seikasta, mikä nimenomainen ajanhetki on valittu ajan nollakohdaksi. Kosmologisista laskelmista voi- taisiin saada mikä tahansa tulos valitsemalla juuri sopiva ajan ”alkuhet- ki”! (Kts. vaikkapa S.T.  Meljuhin: Filosofskie problemy jestestvoznanyj, Luontotieteiden filosofisia ongelmia)

Meidän tyhjiömme reaalisessa avaruudessa (joka on mm. virtuaalisten fotonien täyttämä, ja jossa valokin liikkuu) on aivan muuta, kuin sellai- nen ”absoluuttinen tyhjiö” ilman aikaa ja avaruuttakin, johon mahdolli- sen alkuräjähdyksen oletetaan ”pamahtaneen”. Noiden asioiden se- koittaminen on ns. kreationististen ja vulgaarien alkuräjähdysteoriakä- sitysten perusvika: silloin ajatellaan, niin kuin big bang ja yleinen suh- teellisuusteoria olisivat voimassa, mutta erityinen suhteellisuusteoria ei olisi voimassa, mikä on aivan mahdotonta! Päinvastoin voi kyllä olla asian laita.

Yhdysvallat (suuren porun säestämänä mm. Scientific American -leh- dessä), Venäjä ja Kiina ovat noin kymmenen vuotta sitten keskeyttä- neet omat projektinsa mainitun Higgsin bosonin löytämiseksi. Nekin il- meisimmin odottavat EU:n CERNin tuloksia päättääkseen, minne suun- taan jatkaa. Onkin seurattava tilannetta, ja pidettävä huolta siitä, että ne tulokset sitten aikanaan todella varmasti saadaan julkisuksi siitä riip- pumatta, mitä ne sitten sattuvatkin olemaan: Higgsin bosonin todista- minen olemattomaksi olisi sekin paljon paljon parempi tulos kuin ei mi- tään, mutta varsinainen järisyttävä jymypaukku olisi,jos sellainen todel- la löydettäisiin, ei nykyisellään niinkään se päinvastainen mahdollisuus esimerkiksi juuri ottaen huomioon tuo uusi kaksiparametrinen erityinen suhteellisuusteoria. ”

 

Tuo yllätyspaukku on aika varmasti toteutunut ja monta lupaavaa teoriaa on nostettu hyllylle kuten Lawrence M. Kraussin ”sipuliver- sumiteoria”, jonka mukaan gravitaatio olisi peräisin aikaisemmasta eri alkupaukusta kuin muut perusvoimat. ”

https://aamulehdenblogit.ning.com/profiles/blogs/stephen-hawking-esitt-t-ysin-uudentyyppist-gravitaatioteoriaa

 

STEPHEN HAWKING ESITTÄÄ TÄYSIN UUDENTYYPPISTÄ GRAVITAATIOTEORIAA

Kirjoittanut Spammiro Botti (15. maaliskuu 2013, 03:30)

Kosmologi  Stephen Hawkingin ja fyysikko  Leonard Mlodinovin kirja ”Suuri suunnitelma” (The Grand Design, 2010) yllättää. Kirjan uusi teesi on, että gravitaatio olisi massaenergiaan ja liike-energiaan nähden ne- gatiivista energiaa.   Maailmankaikkeuden kokonaisenergiasumma olisi nolla.

Ideologisesti kyseessä olisi uusi fysikaalinen maailmankuva uusien hiuk- kasten ja muiden fysikaalisten olioiden etsimisen ohjenuoraksi. Kirja on ajalta ennen EU:n CERNin uusimpia tietoja sen etsimästä hiukkasille hitaan massan (mutta ei raskasta!) antavasta Higgsin bosonista, johon Hawking ei tuolloin uskonut. (Jos minkäänlaista Higgsin bosonia kuiten- kaan ei löydy,  hiukkasfysiikan standardimalli menee täysin uusiksi; malli ei kuitenkaan edellytä, että niitä olisi vain yhdenlaisia muiltakin ominaisuuksiltaan kuin energiatasoltaan.)

Sellaisten hiukkasten mahdollinen olemassaolon ei tarvitse kuitenkaan kumota tätä uutta ideaa. Uuden teorian mukaan pitäisi vain olla erik- seen ”positiivinen ja negatiivinen Higgsin bosoni/varaus”, joista toinen selittäisi massan ja toinen gravitaation!  Positiivinen Higgsin varaus olisi jakautunut avaruuteen Higgsin kentäksi ja negatiivinen kiinnittynyt massallisiin materiahiukkasiin. Positiivinen ja negatiivinen Higgsin hiuk- kanen syntyisivät ja katoaisivat aina pareittain kuin fotonit. Analogia olisi vahva fotonien käyttäytymiselle sähkökentässä ja  elektronikon- densaatissa. Higgsin bosonien ominaisuuksien täsmäkartoitus pääsee vasta alkuun kunnolla, kun ensin on selvitetty, millä energiatasolla jotakin hiukkasvipinää esiintyy.

Uusi teoria selittäisi sekä hitaan että raskaan massan ja vielä näiden yhtäsuuruisuudenkin.

Gravitaatio-, sähkö- tai ydinvoimakentässä sen liikuttaman massapis- teen (partikkelin) potentiaalienergian muutos on aina samansuuruinen mutta vastakkaismerkkinen kuin sen liike-energian muutos. Voimaken- tän potentiaalin (negatiiviset) derivaatat tässä suunnassa ovat sen ai- heuttamia voimia tähän suuntaan. Hawkingin mukaan gravitaatiopo- tentiaali ei olisikaan vain laskennallinen, vaan materiaalinen suhteellinen suure, materian yleismääre (attribuutti) kuten avaruus ja aika,ja yleises- sä suhteellisuusteoriassa myös gravitaatio avaruuden ominaisuutena.

Hawkingin idea ei ole ainakaan sen huonommin yhteensopiva aikaisem- man todistetun tieteen kanssa kuin energetistisen fysikalismin (mm. Ka- ri Enqvist ja Esko Valtaoja) perusaksiooma energiasta kaiken olevaisen alkusubstanssina, jota olisi alkuräjähdyksessä (big bang) pöllähtänyt tietty määrä ”ilmoille”, ja se olisi sen jälkeen muodostanut energeetti- sesti suljetun systeemin, joka mm. kulkisi termodynamikan 2. pääsään- nön entropian lain mukaisesti kohti  Rudolf Clausiuksen lämpökuole- maa. Aineen aaltoliikepuolen osoittajan (Nobel tästä 1929)  Louis de Broglien (1892 – 1987) energetismi on pohjimmiltaan idealistinen filosofia.

Fysikalismi olettaa implisiittisesti, että  vaikkapa ”energiasubstanssin” kautta myös muodollinen logiikka on ”sisäänrakennettuna materiaan”: kunkin ”energiapisteen” tasolla mikä tahansa ”todellinen perusomi- naisuus” tuollaisessa oliossa joko täysin on tai sitä ei ole lainkaan.

Energian säilyvyyden laille nykyisessä mallissa on olemassa todistus (Emmy Noether), joka perustuu luonnonlakien säilymiselle muuttumat- tomina siten, etteivät fysikaalisten laskelmien tulokset saa riippua siitä, mikä hetki valitaan ajan alkupisteeksi (ajanalkupisteinvarianssin periaa- te). Uudessa mallissa massaenergia säilyy, vaikka muut luonnonlait muuttuisivatkin. Todistus pätee Newtonin, EST:n ja YST:n mekaniikassa.

Kosminen evoluutio jytää…

Kirja kannattaa Lee Smolinin tyyppistä multiversumiteoriaa, jossa tois- tuvissa versumien alkuräjähdyksissä valikoituu mahdollisimman stabiili versumi. Luonnonvakiot kuten valonnopeus olisivat ”versumivakioita”,  jotka muuttuvat joka ”poksahduksessa”. Hawkingin mukaan vieläpä luonnonlait asettuvat vasta pitkien aikojen kuluessa kohdalleen, ikään kuin tämän päivän tila vaikuttaisi menneisyyteen. Se tulkinta on on- gelmallista syyn ja seurauksen käsitteiden kannalta.  Sen sijaan lakikin voi kehittyä. Eri versumien hiukkaset eri vakioineen eivät vuorovaikut- taisi ainakaan tavallisilla fysiikan laeilla. Uudessa teoriassa alkupaukussa ei synny eikä katoa energiaa. Kokonaisenergia päin vastoin säilyisi aina aksiomaattisesti muidenkin luonnonlakien muutoksissa.

Hiukkasten vuorovaikutukset lasketaan kaikkia tuossa yhteydessä mahdollisia ns. Feynmanin polkuja myöten, mistä saadaan tapauksen vuorovaikutusten todennäköisyydet. Feynmanin polut eivät ole kui- tenkaan mitään fysikaalisia olioita. Kirjassa esitetään useassa kohdas- sa, että ”valon nopeus voidaan ylittää”, esimerkiksi otetaan, että Tshe- renkovin valonsäteily ydinvoimaloissa johtuu siitä,että ”elektronit liikku- vat vedessä valoa nopeammin”, mutta se on eri asia. Minkään fysikaa- listen olioiden, tai informaatio-olioidenkaan (signaalien) nopeus ei voi (tehollisesti, keskimäärin) ylittää valonnopeutta tyhjiössä, minkä mah- dollisuuden erityinen suhteellisuusteoria kieltää. Hugh Everettin kvantti- mekaniikan ”monimaailmatulkintaa” tai John Wheelerin ”aika-avaruuden madonreikiä” tai ”aikamatkailua” teoksessa ei mainita.

Malliriippuvainen realismi, vai dialektinen materialismi?

Kaikki fysikalismi suhtautuu kielteisesti aitoon emergenssiin eli luonnon- lakien kehitykseen, objektiivisen dialektiikan viimekätiseen tutkimus- kohteeseen maailmassa.Alkeishiukkastason alapuolella voisi olla alempi (emergenssi)taso, jolla kaikkien nykyisten fysiikan lakien kuten tietyn maksiminopeuden ei tarvitsisi olla voimassa.

Syyn ja seurauksenkategorioiden ongelmien lisäksi teoksessa sivuute- taan mm.mahdollisuuden ja todellisuuden dialektiikka:virtuaalisten hiuk- kasten ei tarvitse olla samanlaisia kuin aktuaalisten hiukkasten, vaikka niistä saadaankin fysikaalista tietoa ehkä vain niiden muuttumisten kautta aktuaalisiksi hiukkasiksi edellytysten vallitessa.

Hawking esittää mielestään uutta ”malliriippuvaisen realismin” tieteen-filosofiaa, jonka mukaan ”ei ole olemassa kuvasta tai teoriasta riippu- matonta käsitystä todellisuudesta”. Fysikaalinen teoria on sen mukaan matemaattinen malli ja joukko lauseita, jotka yhdistävät mallin osat todellisuuteen/ havaintoihin. Mallin (teorian) tehtävä on ennustaa uusia havaintoja oikein. Ilmiöt ovat ”todellisia/tosia mallissa”, jos malli ennus- taa oikein uusia havaintoja. Ristiriitainen havainto osoittaa mallin vää- räksi. Yhtä hyvin ennustavista malleista yksinkertaisempi on parempi (Occamin partaveitsi). Mallit voivat sisältää toistaiseksi erillisinä todistamattomia elementtejä, kuten mm. juuri Higgsin bosoni!

Ainoa mikä siinä ykskantaan kumotaan on ”Älykäs Luominen” (Intelli- gent Design):  sellaista ei voi olla,  eikä myöskään ”tarvita”.  En vaihda silti dialektisesta enkä muusta emergentistä materialismista tähän teoriaan.

Joutuessani valitsemaan kahdesta vaihtoehdosta,jossa toisessa perus-tavimmat luonnonlait ovat muuttumattomia, mutta menneisyys voi ”todella muuttua” kauaksikin ajassa taaksepäin kuten malliriippuvaises- sa realismissa,  ja toisessa taas menneisyys on täysin lukkoonlyötyä objektiivista, mutta luonnonlaitkin evoluoituvat (aito emergenssi) kuten dialektisessa materialismissa, valitsen ilman muuta ja epäröimättä jälkimmäisen!

Lenin oikaisi mestarillisesti v.  1908 materialistisen filosofian pohjalta Ranskan Tiedeakatemian puheenjohtajaa Henri Poincaréta, joka oli itse- näisesti johtanut huomattavan osan erityisen suhteellisuuteorian mate- matiikkaa  Hendrick Lorentzin muunnoksen ja Michelson-Morleyn va- lonnopeushavaintojen perusteella tämän teorianmuodostuksessa olevasta virheestä. Suotta jauhaa enqvistit filosofian olevan ”turhanpäiväistä”,  kun eivät itse osaa sitä!

Materialismi ja empiriokritisismi:

http://keskustelu.skepsis.fi/Message/FlatMessageIndex/372461

 

Keskustelua AL:ssä:

Heikki Karjalainen kommentoi:

Tämä jotenkin liittyy asiaa:

1. Valon nopeus teoriassa voidaan ylittää, vaikka fysikaalinen vakiokaava sanoo, että ei:

Valonnopeus on fysikaalinen vakio, jota merkitään kirjaimella  c  (lat. celeritas [1], ’nopeus’). [2] Sen arvo on 299 792 458 m/s eli 1079252848,8 km/h. Erityisen suhteellisuusteorian mukaan yksikään kappale, jolla on massa, ei voi saavuttaa valonnopeutta. Valonnopeus on myös kaiken informaation, myös massattomien hiukkasten, nopeuden yläraja. [3])

2. …miten:pistemäinen pyörivä keskiö lähettää laser-säteen avaruuteen, jolloin saavutetaan valon nopeus kehällä helpostikin: Säde x kehänopeus = valon nopeus esim. 1000 krs/sek säteellä 100 km, antaa kehänopeudeksi (säde x pii 3.16 ) valon nopeuden yli 300 000 km/ sek.

3. Väite: jos lisätään kierrosnopeutta edellisen kaavan mukaisesti tai sä- dettä suuremmaksi, mitä tapahtuu valon säteelle etäpäässä. Taipuuko se siten, että se ei voi ylittää tuota 300 000 km/ sek arvoa ? Onko valolla massaa, jotta tuo valon kaava fysikaalinen vakio pitäisi paikkansa ?

4. Valo mustan aukon lävistettyä muuttuu negatiiviseksi samoin aika. Mustan aukon tämä puoli ja sen takana oleva toinen puoli neutraloivat ajan ja valon.

Risto Juhani Koivula kommentoi:

3.  Tuo ns. VALOPISTE siellä varjostimella EI OLE FYSIKAALINEN OLIO kuten esimerkiksi alkeishiukkanen on. Kuitenkin yksttäinen fotonikin voi ylittää ja alittaa satunnaisesti valonnopeuden, mutta FOTONEILLA VÄLITETTY SIGNAALI ei voi ylittää valonnopeutta tyhjiössä c.

Francis Bacon jo ainakaan oivalsi,että ”ollakseen olio pitää omata sekä sisältö että muoto”, Aristoteleella englanniksi ”matter and shape”, Baconilla uudissanat ”content and form (muotti)” (näitä anotaan Shakespearen keksimiksi jo ”ennen”.

Tuo valopiste koostuu KOKO AJAN VAIHTUVISSTA FYSIKAALISISTA OLIOISTA ja on siten PUHTAASTI MATEMAATTINEN (VALE)”OLIO”. Se- hän voi liikkua vaikka kuinka vopeasti, ja sellaisia voidaan kontruioida monella muullakin tavalla. ”Varjostimelle osuva” uusi fotoni ei kanna mitään informaatiota siitä, mitä edelliset fotonit siinä ovat ”tehneet”. Jos kyseessä olisi TODELLINEN, oikea aineellinen varjostin, sellainen tieto tuli varjostinta pitkin jälkikäteen edelliseen fotoniin nähden.

Mustan aukon sisäisistä asioista on vain hypoteeseja (koko aukot itsekin ovat osin yhä sitä). Aikä ei mene negatiiviseksi, siihen minä ainakaan en usko.

https://hameemmias.vuodatus.net/lue/2011/09/sir-francis-bacon-mater…

Tuossa Surffariopiston jutussa justiin tarkastellaan sitä valon massakysymystä.

Säteet painavat suoraan, mutta jos olisi kiertokeskiössä ”äärettömän nopealla signaalilla tarkastelija”, lähtevät säteet NÄYTTÄISIVÄT ”taipu- van”, mitä ei siis todellisuudessa tapahdu: Hän ”näkee äärettömän nopealla signaalillaan” eri paikan varjostimessa kuin äärellisen nopeuden omaava valonsäde.

 

Tämäkö on vaihtoehto?

 

https://yle.fi/uutiset/3-8207972

Tutkijat: Universumi on kuolemassa

Kaikilla aallonpituuksilla mitattuna maailmankaikkeus näyttää olevan mat- kalla kohti loppuaan. Nyt tehdyt mittaukset vahvistavat sen, mitä aiemmin on aavistettu.

Tyypillisen galaksin näkyminen eri aallonpituuksilla.
Kuvakompositiossa näkyy miten tyypillinen galaksi näkyy eri aallonpituuksilla.ICRAR/GAMA, ESO

2 vastausta artikkeliin “Valon vanhenemisteoria saa vahvistusta – uudet avaukset tervetulleita”

Kommentoi