ПРИЧИНА В НАС САМИХ

Yuli Андреев<iouli.andreev@chello.at> - Tuesday, October 04, 2011 at 23:11:42 (MSD)

Господа, не надо о расширении Вселенной или о скорости света!
Подумайте сами, ну что вы в этом понимаете?

Редактор Валерий Лебедев - Wednesday, October 05, 2011 at 04:49:05 (MSD)

Надо, Юлий Борисович. Если не мы, то кто? Вместе с вами.

Я сразу же после сообщения об эксперименте OPERA о наблюдении сверхсветовой скорости нейтрино имел переписку на эту тему с акад. Александровым. Он недавно провел отменный эксперимент по проверке постоянства скорости света.

Краткое изложение этого опыта здесь
"Ещё раз о постоянстве скорости света"
Евгений Александров,академик "Наука и жизнь" №8, 2011

http://elementy.ru/lib/431403

Эксперимент с самой высокой сегодня точностью показал это постоянство.

Евгений Борисович пишет:
Разумеется, для профессиональных физиков нет никаких сомнений в ожидаемом результате. В этом смысле опыт бесполезен. Однако прямая демонстрация постоянства скорости света имеет большую дидактическую ценность, ограничивая почву для дальнейших спекуляций о недоказанности основ теории относительности.

Полностью статья (схема установки, методика и пр) будет в "УФН", но у меня эта статья есть (для тех кто интересуется).

Евгений Борисович вполне одобрил мою "крамолу", клонящуюся к тому, что вопрос о постоянстве скорости света вовсе не есть дело эксперимента.

Это теоретический постулат, введенный в СТО для процедуры синхронизации часов в мысленном эксперименте. Для того, чтобы устранить логические противоречия с причинностью.

Впрочем, то, что постоянство скорости света есть часть теории знает всякий, кто разбирался с историей появления СТО. И вовсе не имеет отношения к опыту Майкельсона-Морли. На этот опыт ссылаются только ради дидактики, ради учебных целей, так как тогда легче принять теоретический постулат СТО: мол, опыт показал постоянство скорости света и ее независимость от движения источника света.

Итак, в Специальной теории относительности постулируется постоянство скорости света. При этом не так уж важно, какова она в численном выражении.

Ничего более кроме постоянства скорости. То могла бы быть и скорость звука.

Фундаментальная константа С, возникающая в преобразованиях Лоренца, имеет смысл предельной скорости движения материальных тел. Численно она совпала со скоростью света. Вот и все.
Так вот, любая скорость больше скорости света (эти гипотетические частицы имеют общее название тахионы) невозможна вовсе не потому, что пока не открыли тахионы. Или вот, как теперь говорят, вроде бы уже открыли в виде сверхсветовых нейтрино. А потому, что при сверхсветовых скоростях нарушался бы принцип причинности. То есть, следствие наступало бы раньше причины.

Чтобы это показать, нужно рассмотреть процедуру синхронизации часов в двух разных инерциальных системах. Физики это подтвердят, а не физикам нужно поверить на слово.
Принцип причинности настолько же фундаментален, как закон сохранения энергии.

Даже еще фундаментальней. Невозможно себе представить мир, в котором бы он не действовал. Во всяком случае, в таком мире невозможны ни наука, ни человек. Ни даже его фантазии.

Странным образом во всех обзорах, которые я видел, не говорится именно об этой абсолютной преграде. Даже в отличном обзоре Игоря Иванова, талантливого физика и сегодня лучшего популяризатора (ведет несколько проектов). См.

его обзор: Эксперимент OPERA сообщает о наблюдении сверхсветовой скорости нейтрино

http://elementy.ru/news/431680

Иванов заканчивает обзор так:
Во всех больших коллаборациях в физике элементарных частиц нормальной практикой является ситуация, когда каждый конкретный анализ выполняется небольшой группой участников, и лишь затем результаты выносятся на общее обсуждение. В данном случае, по-видимому, этот этап был слишком кратким, в результате чего далеко не все участники коллаборации согласились подставить свою подпись под статьей (полный список насчитывает 216 участников эксперимента, а у препринта имеется лишь 174 автора). Поэтому в ближайшее время, по всей видимости, внутри коллаборации будет проведено множество дополнительных проверок, и только после этого статья будет послана в печать.

А ниже идет приписка:

Я полагаю, что мы наблюдаем артефакт эксперимента.

Могу предсказать, что не пройдет и полгода, как выяснится, что были неверно оценены инструментальные погрешности, либо методика обработки результатов некорректна, либо еще что-то.

Я скажу более определенно: опыт некорректен. В принципе. И вообще такие опыты впол
не можно не ставить. Как минимум сначала нужно придумать физику без принципа причинности. Этот принцип накладывает абсолютный запрет на такого рода эксперименты.

Любопытная вещь: авторитетная группа физиков США попросила закрыть (точнее - остановить) ускоритель Теватрон (коллайдер Теватрон в Лаборатории имени Ферми ) с последующей его утилизацией. Этот призыв закрыть Теватрон был вызван экспериментом MINOS, который собирались проводить на Теватроне по схеме, совпадающей с OPERA (со сверхсветовым нейтрино). Часть физиков хотела проверить результат OPERA, переворачивающий основы физики. Да если бы только физики - всей науки. Однако, номер не прошел. Незачем тратить деньги на явную глупость. Это все равно, как проверять, а останется ли человек живым, если ему отсечь голову. Раньше никогда не оставался, но вдруг?!

Yuli &lt-iouli.andreev@chello.at&gt-- Thursday, October 06, 2011 at 12:36:04 (MSD)

"Принцип причинности" - это не закон природы, а сочетание слов, придуманное гуманитариями в процессе надувания щек. Человеку, мало-мальски знакомому с квантовой механикой, известно, что время в этом мире бывает порой направлено назад, а о распределении вероятности событий знают даже посредственные студенты.

Мир гораздо сложнее того, что могут представить себе невежественные философы, а других философов, увы, не бывает. Знание может быть получено только в эксперименте или в наблюдении, но никак не из перестановки слов.

Плохие ученики обязаны написать это у себя на ладони несмываемой краской, как пожизненную шпаргалку.

Редактор - Friday, October 07, 2011 at 01:12:44 (MSD)

Дорогой Юлий, любой закон природы выражается как закон науки, то есть он ни что иное как "сочетание слов". Или символов, которые можно изложить словами. В самой основе принципа причинности лежит, разумеется, практика, опыт. Но потом знание так сильно отрывается от первоистоков, что может получаться именно что перестановкой слов. Логикой. Операциями с математическими символами. И получают при этом феноменальные результаты: например, применив принцип причинности к анализу понятия "одновременность" в разных системах отсчета Эйнштейн получил вывод о предельности скорости света и невозможности сверхсветовых скоростей. А затем и формулу Е=MC².

Конечно, человек все еще недостаточно доверяет своей логике (разуму) и потому периодически проверяет выводы теории в эксперименте. И каждый раз убеждается, что логика его не подвела. Что Е=MC², что лучи света искривляются вблизи тяготеющих масс, что существуют нейтрино, что коллапс массивной звезды порождает черную дыру, что Вселенная нестационарна.

Иногда идут и дальше: умные физики, переставляя слова, поняли, что теватрон в лаборатории им Ферми, который мог бы еще раз проверить невозможность сверхсветовых скоростей, не нужен. И согласились (и даже инициировали) его недавнее закрытие.
Вы говорите, что "время в этом мире (квантовом) бывает порой направлено назад". Ничего подобного. Все, что может быть в микромире интерпретировано как обратное течение времени, или , что тоже самое, нарушение причинности, или сверхсветовая скорость относится всегда лишь к виртуальным частицам.

Или к фазовой скорости.
Чтобы было понятно: вы можете вращать лазерную указку и зайчик от нее будет бегать по небосводу с любой скоростью. Но это то явление, которое не передает сигнала, не несет информации. Так наз. фазовая скорость. Вымышленная, фиктивная, виртуальная. Вы просто можете быстро перевести глаза с одной звезды на другую - между ними реально сотни световых лет, а вы переместились от одной до другой в мгновение ока. Увы, жители одной звезды ничего не узнают о жителях второй с помощью вашего вращения глазами и надувания щек. Ваше пучеглазие и есть то же самое, что сверхсветовые скорости в квантовой механике.
Реальной же скоростью (передающий сигнал) является только так наз . групповая скорость. Стрела, ракета, пучок электронов, луч света. И выше скорости света нет - не позволяет принцип причинности. Если это невозможно понять, то нужно запомнить.

Между прочим, смотрите, Юлий Борисович, как связаны в науке базовые принципы.

Допустим, время пошло вспять и тогда сначала мы увидим вспышку электрона на сцинциляционном экране, и только мотом излучение этого электрона из электронной пушки.
Тут и нарушение причинности, но тут ведь еще и опровержение закона сохранения энергии: ибо ни с того ни с сего, из ничего, возник электрон и произвел вспышку.
Возможно, такой мир где то и существует. Но там точно нет человека с его наукой.
На занавес я воспро
изведу несколько доступных определений (из физ.. энц):

ПРИЧИННОСТИ ПРИНЦИП - один из наиб. общих принципов физики, устанавливающий допустимые пределы влияния физ. событий друг на друга. Принцип причинности запрещает влияние данного события на все прошедшие события ("событие-причина предшествует по времени событию-следствию", "будущее не влияет на прошлое"). Более сильный релятивистский П. п. исключает также взаимное влияние событий, разделённых пространст-венноподобным интервалом ,для к-рых сами понятия "раньше", "позже" не абсолютны, а меняются местами с изменением системы отсчёта. Взаимное влияние таких событий было бы возможно лишь с помощью объекта, движущегося со скоростью, превышающей скорость света в вакууме. Поэтому известное утверждение о невозможности сверхсветовых движений в рамках относительности теории вытекает именно из релятивистского П. п.

П. п.- эмпирия, постулат, основанный на обобщении данных эксперимента и общечеловеческой практики и подтверждающийся без к--л. исключений в широком диапазоне масштабов от субъядерных до космологических. Физ. и методология, смысл П. п. тесно связан с философским понятием причинности (взаимной обусловленности, детерминированности последовательности событий): если бы данное событие могло влиять не только на будущее, но и на прошлое, то возникла бы возможность образования замкнутых циклов причинно-следств.

связи, т. е. возможность обратного влияния следствия на породившую его причину вплоть до полного её уничтожения и разрыва причинно-следств. связи (так, путешественник в "машине времени" мог бы уничтожить своего предка в добрачном возрасте, т. е. саму причину своего появления на свет).

http://www.femto.com.ua/articles/part_2/3096.html

Иными словами, интервал между событиями A и B должен быть времениподобен (событие A предшествует событию B в любой системе отсчёта). Таким образом, событие B причинно связано с событием A (являясь его следствием), только если оно находится в области абсолютно будущих событий светового конуса с вершиной в событии A - такое определение принципа причинности переходит без изменений и в общую теорию относительности. Если два события A и В разделены пространственноподобным интервалом (то есть ни одно из них не находится внутри светового конуса с вершиной в другом событии), то их последовательность может быть изменена на противоположную простым выбором системы отсчёта.
Любые эффекты и парадоксы типа парадокса Эйнштейна - Подольского - Розена невозможно использовать для сверхсветовой передачи взаимодействия. Можно сказать, что ПП запрещает передачу информации со сверхсветовой скоростью.

В квантовой физике виртуальные частицы не могут передавать информацию.

Поэтому в квантовой теории поля также не существует сверхсветовых скоростей, которые могли бы быть использованы для сверхсветовой связи.

Yuli &lt-iouli.andreev@chello.at&gt- - Friday, October 07, 2011 at 18:28:16 (MSD)

Уважаемый Редактор, Вы, к сожалению, не отличаете закон природы от философских псевдообобощений. Сегодня, разве что, только американский президент не знает, что философия - это не наука, а развлечение.

Законы сохранения, на которых зиждется вся современная наука, например, были получены в результате тщательных исследований и экспериментов. Ни один базовый закон природы не был "открыт" путем перестановки слов. (Математика - это не наука, а научный инструмент). Разговоры о причинах-следствиях - это всего лишь правдоподобные рассуждения, не играющие в науке никакой роли, вопреки Вашим представлениям.

Можно беспрепятственно вымарать из любой книги подобное пустословие, и ничто в мире науки от этого не изменится.

Я понимаю, что Вам, изучавшему безбашенный марксизм-ленинизм, трудно свыкнуться с такой мыслью, но Вы должны преодолеть себя, покаяться, тридцать раз прочитать вслух закон Архимеда и навсегда перестать называть философию наукой.

После этого можно будет дискутировать с Вами на равных.

Михаил (Абельский)- Friday, October 07, 2011 at 18:59:09 (MSD)

Причины - это то, что вообще делает возможным те или иные действия, без чего они бы не состоялись. Случайность (бифуркация по Пригожину) тоже не беспричинна.
Вообще, отрицать причинность также странно, как отрицать наличие причинного места. :
Шопенгауэр уделяет особое внимание принципу причинности и его различным формам.

1. Принцип достаточного основания в области СТАНОВЛЕНИЯ представляет каузальность, связывающую природные объекты.
2. Принцип достаточного основания в сфере ПОЗНАНИЯ регулирует отношения между суждениями, к
огда истинность посылок определяет истинность заключений.

3. Принцип достаточного основания БЫТИЯ регулирует отношения между частями пространства и времени, выстраивая цепочки арифметических и геометрических величин.

4. Отношения между действиями и их мотивами регулируются принципом достаточного основания в области ПОСТУПКОВ.

Эти четыре формы причинности (необходимости) строго структурируют весь мир представлений: физическую, логическую, математическую и моральную необходимость. Человек, как и животное, действует по необходимости, подчиняясь импульсам, исключающим свободу воли.

Квестор - Wednesday, 2011 at 07:37:05 (MSD)

К сожалению, уважаемые физики не всегда признают фундаментальность принципа причинности, в частности, они имеют наглость постулировать наличие спонтанных процессов... Один из таких а-а-абсолютно спонтанных процессов, это т.н.

"большой взрыв", произошедший из сингулярности, которая произошла вообще из черт чего знает и тоже спонтанно... И где тут строгая причинно следственная связь?
Вот по этому самому принципу причинности и следует рассматривать мифическую сингулярность, априори не имеющую причины!!!!! Типа, всегда была, а потом СПОНТАННО бахнула.

Yuli &lt-iouli.andreev@chello.at&gt- - Friday, October 07, 2011 at 19:46:36 (MSD)

Михаил, я не отрицаю причинность, я же не веселый Квестор или грустный Тартаковский. Причинность, однако, понятие чисто бытовое, другими словами, философское, в науке оно особой роли не играет, как пробел в письме. Пробел можно заменить любым другим знаком.

Там, где есть последовательность, упоминать о причинах не обязательно, а последовательность есть везде.

У причинности есть одно нехорошее свойство, Михаил. Если принять, в виде абстракции, что все явления имеют свою причину, то ретроспективно количество причин должно уменьшаться, (у одной причины могут быть два или более следствий, но у одного следствия не может быть одновременно две причины) пока не будет редуцировано до единственной причины, "бога", но бога-то нет.

Мне неприятна глуповатая гипотеза "творца", поэтому я так скептичен по отношению к расхожей болтовне о "принципе причинности".

Не могу, в заключение, не упомянуть о том, что трудящиеся допускают отсутствие причинно-следственной связи, отсюда, например, выражение"смех без причины - признак дурачины".

Редактор - Saturday, October 08, 2011 at 02:51:59 (MSD)

Дорогой Юлий Борисович, по случаю дня рождения Нац лидера рад вам ответить.

Закон Архимеда нужно было бы изучать вместе с Марин Леванто-Балтийской.

Вытаскивая ее из ванной с силой, равной массе вытесненной ею воды. Но ее давно нет. Никто так и не вытащил. Она утонула.
С этим делом мы покончили.
Теперь о законах сохранения. Вопреки вашему прозрению, ни один из законов сохранения, "на которых зиждется вся современная наука", не был получен "в результате тщательных исследований и экспериментов".

Ибо, например, для закона сохранения нужно произвести бесконечное число экспериментов, чтобы методом индукции можно было сделать безусловный вывод: мы проверили все возможные взаимодействия, поэтому теперь провозглашаем закон "СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ".
А если не проверили все, то говорить подобное не имеем права. Ну, как если бы мы видели в разных местах белых лебедей и установили закон: ВСЕ лебеди - белые. А потом Миклухо-Маклай поехал в Австралию и открыл там черных лебедей. И накрылся наш закон ванной, а в ней - Марин Леванто с ее самым главным органом.

Точно также нельзя было из эксперимента открыть Второе начало термодинамики.

Во всех до сих пор наблюдаемых явлениях тепло самопроизвольно всегда переходило только от горячих тел к холодным. Квартира сама собой захламлялась. А молоко смешивалось с водой (если ее добавить в молоко). Но - кто знает, вдруг где-то все происходит наоборот и молоко само отделяется от воды, изобличая жуликоватого продавца. А мы везде-то не проверяли. Не посылали ревизию.

Это простые примеры. Но можно взять и более сложные. Например, принцип запрета Паули. Но и в названных случаях, и во всех прочих всегда закон не есть обобщение опыта. Он придумывается в голове ученого. Точно также, как роман сочиняется в голове писателя.

Почему потом эксперименты подтверждают такую фантазию? А это как раз один из вопросов философии. Но так как вы ее не любите, то ради дня рождения Лидера я пока об этом умолчу.

Скажу разве, что придумка ученого должна быть не любой , а гениальной.

Точно также, как гениальный роман отличается от графомании. И эта придумка как раз и отличается от прочих выдумок тем, что таит в себе то самое "обобщение" и держит наготове прогностическую силу. То есть, предсказывает те явления, о которых ни в каком эксперименте ничего не было известно. Самый яркий пример - черные дыры. Или расширение Вселенной. Кстати сказать, в каких это экспериментах вы хотели бы получить черную дыру? Или расширить Вселенную?

И тут тоже есть сходство с литературой. Роман ведь дает нам знание "социально реальности" - не так ли? Ну вот, Гоголь вовсе не изучал народные типы в творческих командировках по Руси. Он жил в Италии. И придумал всяких Хлестаковых, унтер-офицерских вдов, Маниловых, Собакевичей, Плюшкиных, Ноздревых... А потом оказалось, что все они есть в наличии. Впрочем, лучше Набокова об этом не скажешь.

P.S. Дорогой Юлий Борисович, мне бы очень хотелось узнать об экспериментах, в которых нарушался принцип причинности, об обратной стреле времени и сверхсветовых передачах, на что вы не раз намекали.

Yuli Андреев <iouli.andreev@chello.at> - Saturday, October 08, 2011 at 12:59:03 (MSD)
Квантовая механика, уважаемый редактор, это Вам не ванна с утопленной в ней девицей, которую я, по Вашему утверждению, бросил в надлежащую волну. Подобные разговоры сомнительны с нравственной точки зрения.
Читайте учебник, например, Фейнмана, там есть примеры диаграмм, где время направлено в обратную сторону.
Что касается передачи информации со сверхсветовой скоростью, квантовая механика допускает и такое, (это когда один фотон находится сразу в двух местах) но мне как-то не верится в реальность этого феномена, видно, мое образование здесь хромает.
Ваше утверждение о том, что законы сохранения возникли в головах, а не в экспериментах, критике не подлежит, это типичная ошибка "философа", не слишком близко знакомого с реальной жизнью.
Я не физик-теоретик, а инженер, и меня интересует всегда конечный результат, а не инструментарий, но я совершенно уверен, что философия к науке не имеет никакого отношения. Я не знаю такого случая, чтобы с помощью философии удалось хотя бы гвоздь забить.
Когда-то наукой была алхимия, и превратилась в сотрясение воздуха не в одночасье. Долгое время массы научных, околонаучных и вненаучных работников делились на свято верующих философский камень и золото из подручных материалов и на тех, кто понимал, что есть алхимия.
Нечто похожее произошло с марксизмом, "единственно верным учением", а сегодня происходит с философией. Более сообразительные научные работники заметили, что абсолютно никаких знаний о мире философия представить измученному собственным невежеством человечеству не может, так как единственным инструментом этой науки является перестановка слов. В философии разыгрывается тот же сценарий, что и в комнате общежития, где обитают четыре студента, денег не зарабатывают и не получают от родителей, а живут только на то, что друг у друга выигрывают в преферанс.
Процесс отлучения философов от научного корыта не так скор, как хотелось бы передовым налогоплательщикам, так как традиции пустопорожней болтовни в обществе необычайно сильны.
Но процесс пошел, и остановить его уже невозможно.
Разоблачение философии, как занятия скорее варварского и недостойного образованного человека, как и всегда бывает с разоблачениями, влечет за собой неизбежные проблемы.
Никогда не забуду, как один кандидат наук, которому я объяснил, что его докторская диссертация не учитывает законов сохранения, стал намекать мне, что, поскольку я нахожусь ближе к начальству, то не могу ли походатайствовать, чтобы ему позволено было эти законы нарушить. Вот кто был настоящим философом!

Ulcus - Saturday, October 08, 2011 at 20:52:52 (MSD)
Редактор - пишет "Во всех до сих пор наблюдаемых явлениях тепло самопроизвольно всегда переходило только от горячих тел к холодным".

Да прямо уж. Накатите 50 грамм холодненькой и прислушайтесь к собственному организму. Ну, передается тепло от холодного тела к теплому ?
Вот вам и вся термодинамика.

Причинность, конечно, вещь фундаментальная, но как бы не совсем. Причина и следствие это две точки, разнесенные во времени. Так что причинность - это функция времени, существует только там, где есть временная координата, так же как площадь существует только там, где есть минимум две пространственные кординаты. А если самого времени еще нет ? Не может быть никакой причины для появления времени. Время начинается без причины и кончается без следствия.

Подчеркнуто то, что Вам дожно быть понятно именно как философу. Мир - это то, что мы называем пространство-время. И у пространства, возможно, есть причина - это появление времени, и соответственно событий. (Без событий нет никакой обьективной реальости, тем более данной в ощущениях). А вот у собственно времени никакой причины для появления не может быть в принципе. Ну, а если пренебречь нулевым квантом времени, отделяющим появление пространства от появления времени, то можно смело считать, что и у пространства-времени нет, не может и не должно быть никакой причины для возникновения.

Михаил - Thursday, October 13, 2011 at 04:00:29 (MSD)

Это то самое уязвимое место философии, которое уважаемый Ю.Б. определяет как "перестановку слов". А дело простое, Вы, дорогой Ulcus пытаетесь применить логику за пределами её полномочий. Даже великий Шопенгауэр, ограничил её сферу областью "проявлений" Воли. Проявления подчинены закону основания, т.е. причинности. Сама же Воля, как вещь в себе, принципиально непознаваема. И сколько бы нобелевских премий не выдавали
выдающимся учёным, все их открытия состоят в определении количественных и качественных отношениях проявлений Воли, но ничего не говорят (и никогда не скажут) о ней самой.

Редактор - Thursday, October 13, 2011 at 05:08:18 (MSD)

При описании, изложении,при построении теории и пр. по нужде нужно с чего-то начинать. Например, с аксиом геометрии. В СТО постулативно вводятся постоянство скорости света и принцип относительности инерциальных систем.
Ну вот, а при построении теории Большого взрыва начинают с сингулярности (она постулируется), с особой точки, в которой радиус кривизны равен нулю (то есть - нет пространства), времени тоже нет, температура и плотность бесконечны. То есть все эти нули и бесконечности лежат за пределами физики. И даже за пределами философии, посему там как бы нет причинности, точнее она неизвестна. Ибо назвать причину взрыва сингулярности - это и значит ввести время и пространство, а их в сингулярности по определению нет.
Чем-то похоже на теорему Геделя о неполноте формальных систем. Для того, чтобы объяснить, обосновать аксиомы, нужно выходить на метауровень, в случае же с сингулярностью (причинностью, временем, пространством) выходить некуда - нет метауровня.
Еще одна аналогия: дом опирается на фундамент. Фундамент - на скальную породу. Та - на мантию, та - на железное ядро Земли. А ядро? Ну, ни на что не опирается. Само по себе.
То есть, в сингулярности нужно было бы найти причину причины. А как? Это ведь исходный уровень. Ну, разве что сказать, что на то была воля Божья.
Так и скажем.