#ото — Public Fediverse posts
Live and recent posts from across the Fediverse tagged #ото, aggregated by home.social.
-
Гравитационный модем: Как построить 100-гигабитный канал связи сквозь ядро Земли
В прошлой статье мы обсуждали концепт когерентного гравитационного трансивера — установки, способной передавать сигнал сквозь толщу планеты. Но после бурных обсуждений с физиками выяснилось, что в изначальной архитектуре (массив из параллельных труб) крылась фатальная ошибка, нарушающая Общую теорию относительности (ОТО). Параллельные трубы формируют дипольный излучатель (центр перекачки энергии смещается по одной оси). А по законам Эйнштейна, гравитационное дипольное излучение запрещено — иначе система начала бы толкать саму себя, нарушая закон сохранения импульса. Нам жизненно необходим квадруполь . В этой статье мы проведем работу над ошибками и разберем физически безупречную архитектуру Настольного Гравитационного Трансивера . Он умещается в габариты 2х2 метра и, благодаря гибридной модуляции, способен гнать данные сквозь Землю со скоростью оптического кабеля, обеспечивая абсолютный физический предел пинга.
https://habr.com/ru/articles/1032776/
#гравитационные_волны #гравитационный_телеграф #ото #лазерная_физика #стоячая_волна #интерференция #hft #передача_данных #ligo
-
Связь на гравитационных волнах — возможна
Разговоры о передаче информации сквозь планету с помощью гравитационных волн (ГВ) обычно скатываются в научную фантастику: нам предлагают либо двигать нейтронные звезды, либо строить резонаторы из вымышленных материалов, выдерживающих давление света в тысячи атмосфер. https://habr.com/ru/articles/1030402/ Но если отбросить фантазии и посмотреть на пределы современных оптических технологий, выясняется поразительная вещь. Гравитационный телеграф можно спроектировать уже сегодня. Да, это будет установка класса Mega Science, сравнимая по сложности и стоимости с детекторами LIGO. Но в отличие от фундаментальных научных приборов, у этой установки есть колоссальный коммерческий потенциал. В этой статье мы разберем физически и инженерно корректную архитектуру Когерентного Гравитационного Трансивера. Архитектура передатчика: Вакуум и стоячие волны Обычная электромагнитная стоячая волна — это уже идеальный пульсирующий квадруполь. В ней пучности электрического и магнитного полей сдвинуты в пространстве и перетекают друг в друга с удвоенной частотой света. Это заставляет саму метрику пространства микроскопически “дышать”. Как выглядит передатчик:
https://habr.com/ru/articles/1031392/
#гравитационные_волны #гравитационный_телеграф #ОТО #лазерная_физика #стоячая_волна #интерферометрия #HFT #передача_данных #LIGO
-
Связь на гравитационных волнах
Представьте задачу: передать сообщение на противоположную сторону Земли с идеальным пингом напрямую сквозь ядро, не используя спутники или ретрансляторы. Радиоволны сквозь планету не пройдут. Нейтрино поймать — задача для циклопических подземных резервуаров. Выход один — гравитационные волны (ГВ). Для них Земля прозрачна, как стекло. Современные детекторы ловят низкочастотные гравитационные волны от слияния черных дыр. Но мы не можем крутить черные дыры в лаборатории. Зато мы можем спроектировать сверхвысокочастотный (СВЧ) гравитационный приемопередатчик, который уместится в здании. Фундаментальная физика говорит, что это реально. Инженерия говорит, что придется попотеть. Давайте прикинем «цыферки».
https://habr.com/ru/articles/1030402/
#гравитационные_волны #физика #ОТО #лазеры #когерентное_излучение #резонатор #научпоп #связь #космос #футуризм
-
Общая теория относительности без координат: революция Туллио Редже
В начале 1960-х годов общая теория относительности переживала период интенсивных поисков новых формулировок. Спустя почти полвека после создания теории Эйнштейна, физики всё острее ощущали ограничения традиционного координатно-тензорного подхода. Именно в этом контексте итальянский физик Туллио Редже (1931–2014) опубликовал в 1961 году статью, которая навсегда изменила наш взгляд на природу пространства-времени. Редже поставил перед собой дерзкий вопрос: можно ли описать гравитацию вообще без использования координат? Его ответ оказался не просто утвердительным – он открыл целое направление исследований, которое спустя десятилетия стало фундаментом для численной релятивистики и квантовой гравитации. Эпоха требовала перемен. С одной стороны, развитие вычислительной техники делало актуальными численные методы решения уравнений Эйнштейна. С другой – попытки построить квантовую теорию гравитации настоятельно требовали новых математических инструментов. Традиционный тензорный формализм, при всей своей элегантности, оказывался слишком громоздким для обеих задач. Работа Редже «General Relativity without Coordinates» , опубликованная в Il Nuovo Cimento, предложила радикально новый подход: заменить гладкое искривлённое многообразие на дискретную структуру из плоских кусков – симплексов . Это было не просто техническое упрощение, а фундаментальное переосмысление того, как можно говорить о геометрии пространства-времени. Разбираемся без мистики
https://habr.com/ru/articles/953140/
#ОТО #гравитация #дискретность #квантовая_гравитация #история_науки
-
Кванты, поля и мнимая сингулярность: к физике несвязанных процессов
«История электричества, которую мы рассматривали ранее, — это история макроскопических парадоксов: как сила, не совершающая работы (магнитная составляющая силы Лоренца), приводит в движение моторы, а индуцированное поле ошибочно принимается за причину затрат энергии. Мы разобрали эту концептуальную ошибку, указав на разделение ньютоновского и максвелловского контуров. Но чтобы докопаться до сути, необходимо спуститься на уровень глубже — к самой природе передачи импульса и преобразования упорядоченного движения в хаотическое. И здесь нас ждёт озарение: процессы, идентичные по своей логике электромеханическому "преобразованию", происходят постоянно в самых обычных системах. Ярчайший пример — термодинамика простого газа. Когда мы сжимаем воздух в шприце, он нагревается. Классическая трактовка гласит: "механическая работа перешла во внутреннюю энергию". Но так же, как и в случае с генератором, это поверхностное описание. На самом деле, мы наблюдаем два параллельных процесса: передачу макроскопического импульса (работа) и последующую его каскадную диссипацию в тепло через броуновское движение. Это не "перетекание" субстанции под названием "энергия", а два разных взаимодействия с одной средой. Именно этот принцип — разделение взаимодействий и параллельность процессов — является недостающим звеном для переосмысления работы электромагнитных устройств. Давайте перенесем логику шприца обратно в мир катушек и посмотрим, какие новые возможности она открывает». Это продолжение к прошлой статье https://habr.com/ru/articles/975454/ , кажется, что данные статьи являются бессвязными, на самом деле они просто фундаментальны...И что?
-
Из чего соткана ткань пространства-времени?
На фундаментальном уровне Вселенная состоит из квантов — отдельных сущностей, обладающих такими физическими свойствами, как масса, заряд, импульс и т. д., которые могут взаимодействовать друг с другом. Два или более кванта могут вступать в связь друг с другом, образуя сложные структуры, такие как протоны, атомы, молекулы, а из них уже состоят стулья, кастрюли и люди. Хотя квантовая физика как точная наука появилась относительно недавно, в основном в прошлом веке, но идея о том, что Вселенная состоит из неделимых сущностей, которые взаимодействуют друг с другом, уходит корнями более чем на 2000 лет назад, по крайней мере, к Демокриту Абдерскому .
https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/928426/
#эмерджентность #пространствовремя #ото #гравитация #квантовая_физика
-
А что там с темной энергией?
Недавно вышел новый каталог галактик DESI, собрав миллионы галактик с их точными положениями в 3d карту Вселенной. И один из удивительных результатов: кажется, обычная модель темной энергии не очень хорошо вписывается в эти наблюдения…
https://habr.com/ru/articles/928606/
#темная_энергия #галактики #вселенная #ото #относительность #физика #космос #космология #тёмная_материя #астрономия
-
Что такое тёмная энергия и можно ли в нашей Вселенной обойтись без неё?
Эйнштейн в науке фигура легендарная. Большинство людей связывает его имя с обманчиво простой формулой E = mc^2, или с представлением о том, что скорость света является константой в любой системе отсчёта. Однако его самое выдающееся открытие для обывателя, наверное, самое сложное: это его теория гравитации, или общая теория относительности. До Эйнштейна гравитация в науке волшебным образом мгновенно притягивала массы друг к другу. Но его концепция гравитации оказалась совершенно иной и основывалась на идее о том, что пространство и время объединены в единую ткань пространства-времени, и что кривизна этого пространства-времени указывает материи и энергии, как в нём двигаться, а они, в свою очередь, указывают ему, как искривляться. Эта фундаментальная идея стала революционно новым взглядом на Вселенную. Эйнштейн выдвинул её 1915 году, а впервые экспериментально подтвердили её всего четыре года спустя во время полного солнечного затмения. Тогда изгиб звёздного света, исходящего от источников, расположенных за Солнцем, совпал с предсказаниями Эйнштейна, а не Ньютона, подтвердив наличие гравитационного линзирования. С тех пор общая теория относительности прошла все наблюдательные и экспериментальные испытания, которые мы только смогли придумать. Но одно свойство уравнений этой теории стоит особняком.
https://habr.com/ru/companies/ruvds/articles/896942/
#вселенная #тёмная_энергия #расширение_вселенной #эйнштейн #ото #ruvds_статьи
-
[Перевод] «Космический сбой» во Вселенной заставляет астрономов переосмыслить теорию относительности Эйнштейна
За последние 100 лет бесчисленные исследования доказали, что величайшая теория Альберта Эйнштейна — его общая теория относительности — практически пуленепробиваема и способна на всё: от предсказания поведения чёрных дыр до управления GPS-технологией. Однако по мере того, как учёные вооружаются все более мощными и сложными технологиями, способными заглянуть в космос в беспрецедентных деталях, они наблюдают явления, которые не могут объяснить с помощью теории Эйнштейна. Общая теория относительности Эйнштейна гласит, что искривление пространства-времени вызывает гравитацию. Но при увеличении масштабов, например, скоплений галактик, протянувшихся на миллиарды световых лет, законы теории гравитации меняются.
-
[Перевод] Учёные впервые подробно рассмотрели процесс падения материи за горизонт событий чёрной дыры
Учёные впервые подтвердили, что сама ткань пространства-времени совершает "финальное погружение" на краю чёрной дыры Наблюдение этой погружающейся области вокруг чёрных дыр было сделано астрофизиками из физического факультета Оксфордского университета и помогает подтвердить ключевое предсказание общей теории относительности Альберта Эйнштейна от 1915 года. Оксфордская команда сделала открытие, изучая области вокруг чёрных дыр звёздной массы в двойных звёздах-компаньонах, расположенных относительно близко к Земле. Исследователи использовали рентгеновские данные, собранные с помощью ряда космических телескопов, включая Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) НАСА и установленный на Международной космической станции аппарат Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER).
-
Философия и физика времени. Презентизм и этернализм. Пространство-время в СТО и ОТО
Время (time) – наиболее часто употребляемое слово в английском языке и третье по употребляемости в русском. Оно есть и в любом другом языке, потому что синхронизация действий во времени так же важна, как и их координация пространстве. Не зная точного времени, невозможно упорядочить свою жизнь и спланировать её наперёд. Если в древние времена можно было полагаться на природные циклы и внутреннее ощущение времени, то в наши дни нужно постоянно иметь при себе часы или телефон. Время – важнейшее из абстрактных понятий, которое мы произносим каждый день. Над проблемой времени хотя бы раз в жизни задумывался каждый мыслящий человек, и на эту тему написано огромное количество философской и научной литературы. Тем не менее, никто не скажет наверняка, что же такое время. Оно реально, или это иллюзия, порождённая нашим сознанием? Существует ли время независимо от пространства и материи? Что первично: время или движение? Возможно ли время без движения и движение без времени? Что определяет разницу между прошлым и будущим? Время необратимо, или нам так только кажется? Разумеется, охватить всю философию и физику времени в одной статье невозможно, поэтому не ждите полных ответов на поставленные вопросы. Пока я начну с напоминания самых элементарных вещей, о которых может рассказать любой научпопер или школьный учитель физики, но без которых будет трудно понять мои следующие статьи. Здесь я рассказываю о философских концепциях времени, вкратце объясняю Специальную и Общую теории относительности и разоблачаю миф об иллюзорности или субъективности времени.
https://habr.com/ru/articles/785014/
#пространствовремя #теория_относительности #сто #ото #эйнштейн #презентизм #этернализм
-
Философия и физика времени. Презентизм и этернализм. Пространство-время в СТО и ОТО
Время (time) – наиболее часто употребляемое слово в английском языке и третье по употребляемости в русском. Оно есть и в любом другом языке, потому что синхронизация действий во времени так же важна, как и их координация пространстве. Не зная точного времени, невозможно упорядочить свою жизнь и спланировать её наперёд. Если в древние времена можно было полагаться на природные циклы и внутреннее ощущение времени, то в наши дни нужно постоянно иметь при себе часы или телефон. Время – важнейшее из абстрактных понятий, которое мы произносим каждый день. Над проблемой времени хотя бы раз в жизни задумывался каждый мыслящий человек, и на эту тему написано огромное количество философской и научной литературы. Тем не менее, никто не скажет наверняка, что же такое время. Оно реально, или это иллюзия, порождённая нашим сознанием? Существует ли время независимо от пространства и материи? Что первично: время или движение? Возможно ли время без движения и движение без времени? Что определяет разницу между прошлым и будущим? Время необратимо, или нам так только кажется? Разумеется, охватить всю философию и физику времени в одной статье невозможно, поэтому не ждите полных ответов на поставленные вопросы. Пока я начну с напоминания самых элементарных вещей, о которых может рассказать любой научпопер или школьный учитель физики, но без которых будет трудно понять мои следующие статьи. Здесь я рассказываю о философских концепциях времени, вкратце объясняю Специальную и Общую теории относительности и разоблачаю миф об иллюзорности или субъективности времени.
https://habr.com/ru/articles/785014/
#пространствовремя #теория_относительности #сто #ото #эйнштейн #презентизм #этернализм
-
Информационный парадокс чёрных дыр теоретически разрешим на квантовом компьютере
В комментариях к одной из моих июльских статей « О возможных составляющих тёмной материи » уважаемый Дмитрий Кобзев @Kodim выдвинул простой и гениальный тезис : «темная материя — это материя в черных дырах. В статье этот вариант не рассматривается?» В статье этот вопрос действительно не рассматривается, но сам комментарий вернул меня к мыслям о том, есть ли реальные способы извлекать информацию из чёрной дыры – хотя бы для того, чтобы узнать, что происходит на горизонте событий и за ним. Поиски ответов на этот вопрос увели меня далеко за рамки голографического принципа, и сегодня я расскажу, как сегодня предполагается устранить или хотя бы обойти информационный парадокс чёрных дыр. Отличная вводная статья об информационном парадоксе чёрных дыр (автор оригинала - Мэтт Страсслер) переведена на Хабре уважаемым @SLY_G .
https://habr.com/ru/articles/774948/
#ОТО #чёрные_дыры #информация #теория_струн #горизонт_событий