*

Hannu A. Sinivirta

Galileon ja Einsteinin jalanjäljissä

  • Galileon ja Einsteinin jalanjäljissä

"Bosen–Einsteinin kondensaatti on matalassa lämpötilassa esiintyvä aineen tila, jossa makroskooppisesti merkittävä osa hiukkasista miehittää alinta mahdollista energiatilaa.

Bosen–Einsteinin kondensaatissa hiukkaset menettävät yksilöllisen luonteensa ja kondensaatti alkaa hiukkasten muodostamana makroskooppisena kokonaisuutena noudattaa kvanttimekaniikan lakeja.

Normaalisti kvanttimekaniikan lainalaisuudet eivät tule esille makroskooppisilla hiukkasmäärillä. Bosen–Einsteinin kondensaatti voi muodostua vain hiukkasilla, jotka ovat bosoneja ja noudattavat Bosen–Einsteinin statistiikkaa."

Bosen-Einstein kondensaattia on sovellettu myös Hannoverin yliopistossa Saksassa, Prof. Ernst Raselin johdolla ja nyttemmin myös University of Florencen Guglielmo Tinon ryhmän suunnitelmalla, joka perustuu Bragg atomi interferometriaan.

https://www.uq.edu.au/news/article/2017/06/uq-physicist-builds-einstein-...

https://www.nature.com/articles/ncomms15529

“The principle contends that the total inertial and gravitational mass of any objects are equivalent, meaning all bodies fall in the same way when subject to gravity”.

|a> / |a> + |b>

g|a> = g|a> +|b>

A. Einstein oli jälleen kerran oikeassa. Gravitaation vaikutus (aika-avaruuden kaareutuminen) mihin tahansa massaan (myös kvanttitasolla) on sama.

 

Piditkö tästä kirjoituksesta? Näytä se!

1Suosittele

Yksi käyttäjä suosittelee tätä kirjoitusta. - Näytä suosittelija

NäytäPiilota kommentit (40 kommenttia)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Uskomatonta mutta totta. Suhteellinen epävarmuus on siis luokkaa < 10^-9...

Käyttäjän jallerajala kuva
Jari Rajala

Mielenkiintoista miten aine taipuu iäkkäälle teorialle :) Uutta aiheiden liepeiltä. Punasiirtymäteoria joka liittyy universumin laajenemiseen, on saanut yllättäen vastaansa suomalaista tutkimusta http://www.tekniikkatalous.fi/tiede/suomalaistutki... Saapa nähdä onko haastajaksi :@

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Mielenkiintoista teoretisointia..:)

"Jokaista läpinäkyvässä väliaineessa kulkevaa fotonia seuraa atomitiheysaalto".

"Yksinkertaisella kinemaattisella tarkastelulla voidaan osoittaa, että energiahäviö, joka syntyy atomitiheysaallosta, on suoraan verrannollinen fotonin energiaan ja sen kulkemaan matkaan".

Jos tosiaan näin on, Hubblen lakia selittävä Dobblerin ilmiö saa ehkä luonnollisemman selityksen. Sama ilmiö toistuu myös ohikiitävässä junassa, joka viheltää ohi mennessään. Tulosuunnassa vihellyksen taajuus on korkeampi ja menosuunnassa matalampi, -tosin tässä tapauksessa väliaineena on ilma.

Avaruudessa väliainetta ei ole (paitsi "pimeä aine ja energia"), joten "atomitiheysaalto" saattaa olla hyvä selitys.

On myös olemassa sinisiirtymä (kohde lähestyy), jolloin "atomitiheysaallosta" syntyvän energiahäviön tulisi olla ekvivalentti (∂E) ts. jos "atomitiheysaalto" selittää myös sinisiirtymän, avaruus saattaa olla sittenkin enemmän tai vähemmän suhteellisen staattinen, mutta suhteellisen dynaaminen (ensimmäinen Eisteinin ennuste).

Kaikki galaksithan eivät loittone, osa niistä myös lähestyy meitä, kuten esim. Andromedan galaksi. Galaksien väliset vetovoimat vaikuttavat liikeratoihin.

Eli jos avaruus on itsessään suhteellisen staattinen, mutta suhteellisen dynaaminen ja galaksien liikkeet ovat vain inertiaa ja keskinäisiä vetovoimia, avaruuden rooli tässä mielessä muuttuu ei niinkään homogeeniseksi, vaan heterogeeniseksi.

Käyttäjän jallerajala kuva
Jari Rajala

Ok, vastaa maallikko, ja epäilee aina ihan kaikkea, kuten kai kuuluukin tehdä ;D

Hannu kirjoitti: "Avaruudessa väliainetta ei ole (paitsi "pimeä aine ja energia"), joten "atomitiheysaalto" saattaa olla hyvä selitys."

Hmmm. Onhan avaruudessa harvaa vetykaasua "väliaineena", muistaakseni jotain pari atomia kuutiosenttimetrissä, puhumattakaan tiehämmistä "pilvistä" ? Tämähän on syynä mm. siihen, miksei avaruudessa voi liikkua naurettavilla nopeuksilla, harvan kaasun aiheuttama kitka polttaisi aluksen poroksi.

Luin myös jostain netin palstoilta että nykyiseen aika-avaruuteen on mahdotonta luoda ”olemattomuutta”, ”ei-mitään”, koska aika-avaruuden perusominaisuus on, että se on jotain muuta kuin ei- mitään. Se sisältää mm. 600 neutrinoa kuutiosenttimetrissä, painovoimakentän, magneettikentän ja todennäköisesti myös fotoneja (ehkä myös pimeää ainetta ja pimeää energiaa?).

Voisikohan mitenkään olla mahdollista suorittaa mittausta, jossa esim. avaruuden kaukaisen kohteen fotonien energia mitattaisiin harvemman ja paksumman väliaineen kulusta siten, että voitaisiin ehkä näin havaitulla punasiirtymäerolla todistella atomitiheysaallon aiheuttama ilmiö ihan oikeaksi ilmiöksi?

Itseäni (maalliikkona) on aina häirinnyt dobblerilmiö/punasiirtymä ilmeisesti lähes kai ainoana evidenssinä selitettäessä sitä, että maailmankaikkeus laajenee, ja vielläpä kiihtyvästi. Näitä tutkijoitahan riittää, mutta esim. professori Sarkar toteaa tutkimuksessaan, että näyttö kiihtyvästä laajenemisesta on vähintäänkin liioiteltu. >>> https://www.nature.com/articles/srep35596

Toiselta professorilta viellä rajumpi väite: ei painovoimaa, pimeää ainetta ja Einstein oli väärässä >>> http://bigthink.com/paul-ratner/remarkable-new-the...

Hannu kirjoitti: "Eli jos avaruus on itsessään suhteellisen staattinen, mutta suhteellisen dynaaminen ja galaksien liikkeet ovat vain inertiaa ja keskinäisiä vetovoimia, avaruuden rooli tässä mielessä muuttuu ei niinkään homogeeniseksi, vaan heterogeeniseksi."

Eikös tuö homogeenisuus tahi heterogeenisuus ole riiopuvainen tarkasteltavasta mittakaavasta? Oikein kaukaa kaikki on aivan homogeenistä, ehkä niin myös äärettömän pienessä mittakaavassa. Tässä "välissä" hieman sotkuisempaa menoa :D

Mukava pätkä jos on Netflix. "How Star Trek has influenced space exploration and inspired our future" >>> https://www.netflix.com/title/80173921?s=i

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #6

Avaruudessa on paljon materiaa, toki..:)

Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria, -joka sisältää painovoiman,- on matemaattinen teoria, jota selittää hänen 10 kenttäyhtälöään.

Olen läpikäynyt nämä yhtälöt ja täytyy vain todeta, että on elegantti matemaattinen teoria, joka myös kokeellisesti vahvistettiin auringon pimennyksen aikana (valon taipuminen auringon läheisyydessä ja Merkurius planeetan perihelikiertymän jne).

Kaikki perustuu siihen olettamukseen, että painovoima on sama kuin putoamiskiihtyvyys ja inertia, eli painovoima on näennäinen voima.

Kyllä, kaikki riippuu tarkkailijan sijainnista suhteessa objektiin (homogeenisuus / heterogeenisuus).

Kaukaisen fotonin energian (liike-energia) "mittaus" avaruudessa on teoreettisesti mahdollinen erilaisissa väliaineissa, siis matemaattisesti. Kokeellinen todistaminen onkin sitten kokonaan toinen kysymys.

Toisaalta, minun mielestäni etäisyyksillä ei sinänsä ole merkitystä, jos etäisyydet ovat kohtuullisia. Jos taas fotoni matkustelee esim. kaukaisesta galagsista, se tekee mittauksen vaikeaksi.

Tähän asti Doppler -ilmiö on ollut itseasiassa ainoa todiste maailmankaikkeuden kiihtyvälle laajenemiselle. Doppler -ilmiö perustuu liikkuvan objektin edellä olevan väliaineen puristumiseen (korkeampi frekvenssi) ja perään jääneen väliaineen harvenemiseen (matalampi frekvenssi) ilmiöön.

Toisaalta objekti joka liikkuu meitä kohti tyhjössä ja säteilee fotoneja, säteilyn aallonpituus pienenee kohti sinistä ja jos objekti etääntyy meistä, säteilyn aallonpituus kasvaa kohti punaista. Tässä tapauksessa objektin tulee liikkua hyvin nopeasti kiihtyvällä nopeudella, jotta sini- ja punasiirtymät tulevat näkyviin.

Tämä osin selittää radikaalit sini- ja punasiirtymät kaukaisimmille galagseille, joissa kiihtyvyys on suurin.

Nämä kysymykset ovat lähes poikkeuksetta paradokseja, sillä jos maailmankaikkeus laajenee, sen on täytynyt joskus olla äärimmäisen pieni. Ja jos maailmankaikkeus on staattinen, eli aina ollut olemassa, molemmissa tapauksissa herää kysymys jota on vaikea ymmärtää.

Omissa teorioissani dimensioita ei ole vain neljä (x,y,z) ja neljäntenä aika (t), vaan energian häviämättömyyden laki antaa pienen poikkeaman, joka tulee lisätä ko'ordinaattimuunnoksiin ja Einsteinin kenttäyhtälöihin.

Teoriassani energiamuunnokset eivät ole häviöttömiä. Tämä on tietysti vain teoreettinen ajatus, perustuen energiamuunnosten hyötysuhteisiin, jotka mahdollistavat ajatuksen, että häviöt katoavat eräänlaiseen "ryppyyn" avaruuden topologiassa.

Mielestäni avaruuden topologia on kiertynyt lähes äärettömiin muotoihin, eli yhtä suoraviivaista muutosta ei välttämättä ole.

Mutta, tämä kaikki on vain oman mielikuvitukseni tuote.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #7

:)

---
Toisaalta, minun mielestäni etäisyyksillä ei sinänsä ole merkitystä, jos etäisyydet ovat kohtuullisia. Jos taas fotoni matkustelee esim. kaukaisesta galagsista, se tekee mittauksen vaikeaksi.
---
Mittaus tulee vaikeaksi koska mittalaitteessa oleva fotoni ei kerro mitään fotonin kulkemasta matkasta,,siinä itsessään ei ole informaatiota sen iästä ja matkasta. Emme voi tietää mitä sen yksittäisen fotonin matkalla on tapahtunut,,puhumattakaan fotonijoukoista,,,

Sittenhän on nekin kohteet joista ei tule meille saakka mitään informaatiota,,eihän plutolla sytytetysta tulitikusta lähtevä valo tule maapallolle saakka,,ei lähellekään,,kuinka sitten riittävän kaukaa sen kummemmin,,valo kun ei kulje ikuisuuksia sekään,,lamppu syttyy ja sammuu,, mutta siitä pääseekin kysymykseen,,jos valo on fotoneja,,niin voiko yksittäinen fotoni liikkua ilman että sitä joku työntää? Voiko kappaleessa olla liikevoimaa jos siihen ei kohdistu voimavektoria,,oli kyseessä vaikka niin pieni kappale kuten atomin osa,,no se on jo toinen kysymys,,kun mitä enemmän asiaa pohtii sitä enemmän tulee kysymyksiä vastaan,,ja luonto on sellainen kuin on sinänsä riippumatta pohdiskelusta,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #9

Mielenkiintoista pohdiskelua..:)

Jos jokin kappale, eli massa saa työntövoimaa so. energiaa, liikemäärä on suoraan verrannollinen energian määrään. Jos taas kyseessä on fotoni, sillä ei ole massaa, -tai se on todella olematon, fotonin energia silloin on vain liike-energiaa.

Eli kun fotoni irtautuu atomista, sillä on vain liike-energiaa (atomin viritystila luo vapautuessaan energiaa) niin kauan, kunnes se joko absorboituu kokonaan tai osittain ja osa heijastuu sen eteen tulevasta esteestä. Voimavektoreita ei siis tarvita, koska fotonit ovat saaneet kiihtyvyyden, joka on suoraan verrannollinen atomin pumppausenergiaan. Kvantteja irtoaa sysäyksittäin, riippuen pumppausenergian taajuudesta.

Se miksi fotonit läpäisevät esim. lasin, se johtuu kvantittumisesta, energiasta ja taajuudesta, sekä lasin ominaisuuksista. Osa kvanteista menee läpi (suuri energia) ja osa heijastuu lasin pinnasta takaisin (pieni energia). Fotonin energia on riippuvainen Planckin -vakiosta.

Se miksi fotonit eivät läpäise esim. puuta, se riippuu myös energiasta. Riittävän tehokkaalla Laserilla, fotonit läpäisevät puun surutta ja polttavat siinä ohessa vähän muutakin.

Fotonien eteneminen tyhjössä tarkoittaa sitä, että jos väliainetta ei ole, ei ole myöskään absorbtiota, jolloin fotonien intensiteetti ei muutu. Tässä mielessä nimellisteholla ei ole merkitystä. Jos se on pieni, intensiteetti on pieni tai jos se on suuri, intensiteetti on suuri.

Radiosignaalit etenevät ihan samalla periaatteella. Jos signaalin eteen osuu este, signaali heijastuu ja siroaa, samaan tapaan kuin valo. Jos signaalin teho (säteilyteho) on pieni, "kuuluvuus" on luonnollisesti huono.

Radioaalloilla on myös se etu, että se ei ole kollimoitua niinkuin esim. Laserissa ja tai suoraviivaisesti etenevissä fotoneissa.

Radioaaltojen läpäisevyys perustuu erilaisten rakojen kautta kulkeutuneeseen energiaan ja kapasitansseihin, jotka saattavat jopa vahvistaa tai suodattaa radioaaltoja, vaihe-eroina. Ikkunalaseista on myös suhteellisen vapaa pääsy, jos säteilyteho on riittävä ja oikea taajuus.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #10

:)

---
Jos taas kyseessä on fotoni, sillä ei ole massaa, -tai se on todella olematon, fotonin energia silloin on vain liike-energiaa.
---

Liike-energiaa ei ole massattomalla kappaleella laskettavissa koska m=0, siksi fotonin kun se on olemassa on oltava massallinen, eli sillä on lepomassa ja liikemassa.

Millaista ainetta fotoni on ennen tulemista fotoniksi jos se ei ole ollut ikuisesti fotoni?
Millaista valo on ennen kuin se muuttuu valoksi valolähteessä koska sitä ei ole nähtävissä aiemmin valona?

---
Se miksi fotonit läpäisevät esim. lasin, se johtuu kvantittumisesta, energiasta ja taajuudesta, sekä lasin ominaisuuksista. Osa kvanteista menee läpi (suuri energia) ja osa heijastuu lasin pinnasta takaisin (pieni energia). Fotonin energia on riippuvainen Planckin -vakiosta.

Se miksi fotonit eivät läpäise esim. puuta, se riippuu myös energiasta. Riittävän tehokkaalla Laserilla, fotonit läpäisevät puun surutta ja polttavat siinä ohessa vähän muutakin.
---
Kiitos,,kysyin kyllä Miten,,en Miksi,,:)

Miten aineesta koostuva ja aineellisen muodon omaava fotoni läpäisee jonkin toiseen aineen ja miten se estyy läpäisemättä jotakin toista ainetta?

Voidaan toki kysyä näinkin;
Miten valo läpäisee jonkin toiseen aineen ja miten se estyy läpäisemättä jotakin toista ainetta?
Ja myös näin;
Miten radiotaajuinen värähtely läpäisee jonkin toiseen aineen ja miten se estyy läpäisemättä jotakin toista ainetta?

Ääniaaltohan on selkeä,,eli ilmanpaineen värähtely, se on ymmärrettävissä helposti sinänsä. Mitä painavampi ja paksumpi levy sitä huonommin ääniaalto sen läpäisee.

Radioaallot läpäisee helposti maalatunkin puuseinän mutta valo ei?

Valo läpäisee ilmaa, lasia, vettä, avaruutta, kirkasta muovia,
mutta ei läpäise esim. puuta, metallia, paksua vaatetta, maalattua lasia tai muovia.
Mikä on se fyysinen ero noissa ainerakenteissa joka mahdollistaa valon läpikulun?

Käyttäjän jallerajala kuva
Jari Rajala

Syksy Räsänen pohtii että valon massa-aaltoteoria ei kumoa universumin laajenemista, ja sotkee vain käsityksiämme.

>>> Tähdet ja avaruus
Kosmologi tyrmää Aalto-yliopiston tiedotteen - "Haittaa ihmisten ymmärrystä tieteestä"
http://www.avaruus.fi/uutiset/kosmologia-ja-teoree...

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #14

:)

Valon ominaisuuden pohtiminen on oma asia.

Mittausmenetelmät on oma asia.

Mielestäni pitäisi selvittää onko taajuus-spektriin perustuva mittausmenetelmä luotettava kertomaan ja mitä, ottaen huomioon mittausmatkan sekä ihmiskunnan tekemän mittausajan ja mahdollisen mitattavan informaation muutostekijän matkansa aikana.

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #14

Syksy Räsänen on oikeilla jäljillä.

Aaltoyliopiston koe ei suoranaisesti selitä ja poista Hubblen -vakion merkitystä, joka selkeästi osoittaa punasiirtymän ja myös sinisiirtymän, eli avaruuden laajenemisen ja osin lähestyvät galagsit kuten Andromedan galagsin.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Kiitos linkistä.

Onpa hyvä että jo lopultakin tieteessä aletaan puhua aineesta joka on läpinäkyvää ja valokin (kuten radioaallot) on sidoksissa tämän läpinäkyvän aineen olemassa olemiseen.

Absoluuttisessa tyhjässä tilassa kun ei voi liikkua mikään.

Linkin etäisyyden mittauksen suhteen pitää olla skeptinen
"koska teoria tuottaa automaattisesti punasiirtymän, joka on suoraan verrannollinen havainnoijan ja tähden väliseen etäisyyteen"

Pitkän,,pitkän matkan mittauksissa on ongelmia;
Nopeuden muutos matkan aikana tapahtuu ja siihen vaikuttaa myös valolähteen teho, jolloin ns. aallonpituuden muutos,,taajuusmuutos, tapahtunee ja mittauspisteessä olevaa "tietoa" jota siinä kohtaa havainnoidaan, se tieto tavallaan ei pidä itsessään tietoa lähtötehosta eikä lähtötaajuudestakaan,,puhumattakaan matkan aikana sen läpinäkyvän aineen kerrostumissa tapahtuvista muutosvaikutuksista esim. itse aineen muutosvaikutuksista mutta myös muista aineessa kulkevista sivuvirtauksista ja summavaikutuksista. (Avaruudessa kun riittää valolähteitä ja kulkusuuntia.)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Niin, siis fotonin emissiossa (atomit virittyvät ja luovuttavat fotoneja) fotoni (t) saavat liike-energiaa kvantittuneena ja aaltoina, jolloin väliainetta ei tarvita.

Fotonit siis etenevät sekä kvantteina että aaltoina, saamallaan liike-energialla, joka vastaa atomin "pumppausenergiaa". Näin fotonit saavat kiihtyvyyden (inertia), joka on vakio (m/s).

Valon nopeus on nopeus, joka valolla tietyllä hetkellä on jossain väliaineessa. Esimerkiksi lasin läpi valon nopeus:

c = c / 1,5

Toisaalta, valon nopeus on aina pienempi kuin vakio nimeltä valonnopeus, paitsi tyhjiössä, jossa valon nopeus on sama kuin valonnopeus c.

Avaruuden laajetessa (Hubblen vakio ≈ 77 ± 12 km/s/Mpc), valon kulkema matka pitenee, mutta nopeus pysyy vakiona.

Sähkömagneettinen säteily (radioaallot ym.) etenevät samalla periaatteella, tosin sähkömagneettisena induktiona (vastaavuus).

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Valon olemuksesta lienee vallalla kaksi käsitystä,,se on aalto tai fotoni-hiukkanen.

Aaltoteoria;
Aalto edellyttää aina ainetta joka aaltoilee, siis värähtelee?
Tämä tarkoittaa että avaruus olisi täynnä ainetta jotta valo voi edetä aaltoteorian mukaan. Tyhjässä tilassahan ei mikään voi värähdellä.

Fotoni-hiukkasteoria;
Fotoni-hiukkasteoria kuten atomikin on tieteellinen kuvaus aineen tunnetuista pienimmistä osasista, eli yksinkertaistan asian aine-hiukkaseksi.
Tästä seuraa kysymys,,
Miten tämä aine-hiukkanen läpäisee mm. lasin, ilman, kirkkaan veden, jne,,mutta ei esimerkiksi puuta, muovia, yms, ei läpinäkyvää ainetta?
Tästä seuraa totta kai jatkokysymys;

Mitä eroa on rakenteellisesti aineella joka on läpinäkyvää ja ei läpinäkyvää jotta fotoni-hiukkanen voi sen läpäistä?
Tai miten sitten radiotaajuinen värähtely taasen läpäisee läpinäkyvääkin ainetta, eli kulkee esimerkiksi puuseinän läpi mutta fotoni,,siis valo ei kulje?

No,,tämä nyt ei liittynyt tuohon mittaustekniseen ongelmaan,,että miten voidaan mitata pitkiä avaruuden etäisyyksiä luotettavasti,,perusongelma kun siinä on,,
mittauslaite mittaa aina sen hetken informaatiota mikä sillä on sen kohdatessa mittauslaitteen (oli informaatio mitä tahansa teknisesti mitattavissa olevaa),,,

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Itse asiassa, valolla on sekä aallon että hiukkasen luonne. Pelkkä hiukkanen ei etene ilman aaltoa, koska aallon amplitudi kuvaa energian määrää. Se miksi fotonit liikkuvat aaltomaisesti ilman väliainetta, se johtuu myös em. liike-energiasta. Se miten aalto muodostuu, siitä voidaan olla montaa mieltä.

Toisaalta ns. Kööpenhaminan tulkintaa on myös arvosteltu, eli Niels Bohrin ja Werner Heisenberkin kvanttimekaniikka ei välttämättä pidäkään paikkansa, aalto-hiukkas-dualismin selittämiseksi.

Oliko Einstein tässäkin mielessä oikeassa, eli todennäköisyydet eivät ole riittävän tarkka metodi kuvaamaan olemassa olevien alkeishiukkasten paikkaa ja liikeratoja.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #11

:)

Tieteen pohdiskelu on tarkkaa puuhaa,,sori jos takerrun yksittäisiin lauseisiin,,:) Liike-energia pohdiskelua,,

---
Pelkkä hiukkanen ei etene ilman aaltoa, koska aallon amplitudi kuvaa energian määrää. Se miksi fotonit liikkuvat aaltomaisesti ilman väliainetta, se johtuu myös em. liike-energiasta.
---
Kuula lähtee liikkeelle työntämällä. Mitä voimakkaampi työntö sitä nopeammin se lähtee liikkeelle. Jos kuulaa työnnetään avaruudessa esimerkiksi avaruusasemalla, se pysähtyy kun se irtoaa kädestä,,tai pysähtyykö,,
No,,pysähtyi tai ei,,niin kuula sekä lähtöpisteessä että liikkuessaan on saman painoinen. Liike-energia ei lisää kappaleen massaa, raudan tai "rauta-atomien" määrää.

Kappale on samanlainen kuin se oli lähtiessään liikkeelle,, siis ennen kuin se työnnettiin liikkeelle. Kuula on kuula, rakenne sama, muoto sama,"atomimäärä sama" jne.

Mikä ja miten liikuttaa kuulaa sen lennon aikana?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Siinä tuli taas monta kysymystä..:)

Lueppa uudelleen:

"Fotonilla ei ole massaa tai se on olematon" = nollasta poikkeava arvo. Tämän lisäksi, fotonilla ei ole lepomassaa.

Fotonin kuljettama energia (E = hf) ja liikemäärä (p = mv) ovat verrannollisia säteilyn taajuuteen.

Sitten mietippä kiihtyvyyden kaavaa:

a = dv/dt = d"x/d"t

v = kappaleen nopeus
x = paikka
t = aika
d"x = paikan toinen derivaatta
d"t = ajan toinen derivaatta

Ja käytännön esimerkki:

Olemme avaruudessa, joka on tyhjiö. Työnnämme kuulaa voimalla, joka saa tasaisesti kiihtyvän liikkeen, joka on a1.

Samaan aikaan atomi pumppaa energiaa fotonikvanttiin, joka saa myös tasaisesti kiihtyvän liikkeen, joka on a2.

Minkälainen on kuulan ja fotonikvantin lentorata ja miten ne etenevät ajan funktiona?

Liike-energia ei lisää massaa, mutta niinkuin E = mc^2 yhtälö osoittaa, massa-kiihtyvyys (mc^2 ) saavuttaa massassa olevan sidosenergian. Eli jos massa-kiihtyvyys on niinkin suuri kuin mc^2, massassa (m) oleva sidosenergia vapautuu.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Kiitos vastauksesta. Valitettavasti minulla on matematiikan suhteen huonot eväät,,eli ajattelin asiat vain "fyysisinä" esineinä liikkeineen. Ymmärrän toki kaavan jolla lasketaan liike-energiaa ja ilman m=ainetta ei tieteellisesti laskennallista energiaa ole olemassa.

Jos palattaisiin tuohon yksinkertaiseen kuula-esimerkkiin? Koska se selvittää mielestäni sen fysiikan perusasian mihin liike perustuu fyysisellä kappaleella, oli se sitten 5 kilon kuula tai yhden atomin osan kokoinen vikkelä fotoni jos valo on fotoni-aine-kuula.

Eli kuulan liikevoima,,siis kysymys minulla oli tämä;
Mikä ja miten liikuttaa kuulaa sen lennon aikana?

Me voimme toki laskea ne liikevoimat liikkuvalle kappaleella yms, ja ottaa huomioon maapallon painovoima, ilmanvastus, yms, jonka avulla selviää kuulan lentorata jollakin työntövoimalla. Samaten voidaan laskea tuo liike-energia. Voimme siis kuvata tapahtuman tehot ja nopeuden yms,,,,voimavektoreineen,,

Kysymykseni on kuitenkin se;
Kuulan irrotessa kädestä,,,ns.lihasten ja maan aikaansaama jousivoima lakkaa tekemästä työtä,,

Mikä ja Miten liikuttaa kuulaa sen lennon aikana?

Kuula on lähtöhetkellä täysin fyysisesti samanlainen kuin lentäessään,,,eikä siinä ole omaa "moottoria",,

Mikä ja miten sitten joku aine sen ympärillä olevana sitä liikuttaa?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

"Kysymykseni on kuitenkin se;
Kuulan irrotessa kädestä,,,ns.lihasten ja maan aikaansaama jousivoima lakkaa tekemästä työtä,,

Mikä ja Miten liikuttaa kuulaa sen lennon aikana?

Kuula on lähtöhetkellä täysin fyysisesti samanlainen kuin lentäessään,,,eikä siinä ole omaa "moottoria",,

Mikä ja miten sitten joku aine sen ympärillä olevana sitä liikuttaa?"

Vastaus on inertia = kappaleen taipumus jatkaa tasaisessa liiketilassaan, ellei siihen kohdistu kiihtyvyyttä aiheuttavaa voimaa. Vapaasti liikkuvan kappaleen kiihtyvyys on nolla. Tämä on perinteinen määritelmä inertialle.

Kun työnnät kuulaa, se mainitsemasi lihasvoima (jousivoima) on voima tai pikemminkin energia, joka siirtyy kädestäsi kuulaan, muuttaen kuulan paikka-ko'ordinaattia ajan funktiona liike-energian mukaisesti. Energialla on aina taipumus muuntautua joksikin toiseksi.

Energiapotentiaali (Ep) on aina tasapainossa (energian häviämättömyyden periaate). Eli systeemiin tuodun energian (∂Et) ja systeemistä poistuvan energian (∂Ep) suhde=

∂Et / ∂Ep = 0.

Tosin omassa teoriassani tämä suhde noudattaa myös häviöenergian (hyötysuhteen) (∂Eh) periaatetta, joka tulee lisätä em. energian häviämättömyyden periaatteeseen.

Ep = (∂Et / ∂Ep) + ∂Eh

Tämä on tietysti henkilökohtainen väitteeni ja teoriani siitä, että häviöttömiä energiamuunnoksia ei ole olemassa.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa

:)

Kiitos keskusteluun osallistumisesta. :)

Jatkan vielä,,sanoit tosin kappaleen taipumus jatkaa jns,,ja käytit energialaskentaa,,

Kysymys on edelleen sama
Mikä ja Miten liikuttaa kuulaa sen lennon aikana?
Jos kappaleen taipumus,,eli inertia,,sehän tarkoittaisi että se fyysisen jousivoiman aiheuttama työntö siirtyisi kuulaan ja se työntäisi itseään eteenpäin,,hmm,, tuo energialaskenta ja käsite inertia,,
ei kerro sitä fyysistä "liikevoimaa" eli Mikä ja Miten sitä kuulaa itse asiassa liikuttaa fyysisesti eteenpäin,,,
kysehän on rautapallosta joka on samanlainen rakenteeltaan sekä lähtöpisteessä että lennon aikana,,

hmm,,mitä tapahtuu jos työnnän kuulaa avaruusasemalla siten että olen selkä seinää vasten,,ja näin ollen tulee sitä jousivoimaa työntöön,,
miten käy kuulalle?
Jatkaako kuula liikettään?
Vai pysähtyykö se pikimmiten?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Onko sinulle inertian ja vapaasti putoavan kappaleen fysiikka tuttu käsite?

Kun otteesi irtoaa kuulasta, kuulassa ei ole lennon aikana minkäänlaisia fyysisiä voimia, kyseessä on inertia ja jos olet maan pinnalla, gravitaatio painaa kuulaa alas, eli kuulan lentorataan vaikuttaa paitsi jousi-voiman, myös inertian ja gravitaation vektorit, joissa on sekä suunta että voima. Ei se ole sen ihmeellisempää.

Se miksi kuula lentää, se johtuu energiamuunnoksesta ko'ordinaatti-muunnoksena. Jousi-voimaan tarvitaan työtä, siis energiaa, joka muuttuu liike-energiaksi:

Ek = 1 / 2 mv^2

Jos olet avaruusaluksessa selkä seinää vasten ja alus liikkuu tasaisella nopeudella, sinulla ei ole yhtään sen enempää jousi-voimaa kuin mitä sinulla on käsivarressasi. Kuula lentää työntämääsi suuntaan nopeudella v = s / t.

Jos alus on kiihtyvässä liikkeessä (riippuen kiihtyvyydestä) ja olet selkä seinää vasten, kuula irtoaa kädestäsi hitaammalla nopeudella v = ds / dt. Jos kiihtyvyys on luokkaa >> kuula jää käteesi, G -voimat estävät käsivartesi liikkuvuutta.

Jos taas alus on tasaisessa liikkeessä ja äkkiä kääntyy oikealle, kuulan lentorata jatkaa suoraviivaista lentorataa, kunnes osuu aluksen vasempaan seinämään ja kimmoaa siitä samalla työllä, eli energialla, minkä käsivartesi jousi-voima on saanut kuulan liikkeelle. Tässä tapauksessa tulee ottaa huomioon myös seinämän kimmokerroin ja kitka.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #21

Onko käsitteiden "inertia ja gravitaatio" sisältö,,,olemus,,,mielestäsi ainetta. siis fyysistä olemassa olevaa, vaiko aineetonta fyysisesti voimatonta?

Kuulahan tarvitsee ne voimat liikkuakseen,,,

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #23

Inertia ja gravitaatio ei ole ainetta. Inertia on massan hitautta ja gravitaatio aika-avaruuden kaareutumista, jota massa kaareuttaa.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #24

Toisin sanoen kuula mielestäsi liikkuisi ilman fyysistä voimaa joka työntäisi sitä lennon aikana?

Miten mikään voi liikkua ilman fyysistä voimaa? käsittääkseni se on mahdotonta,,,sillä ilman fyysistä voimaa ei ole voimavektoria mihinkään suuntaan,,kyllä kai kuutakin joku fyysinen voima pyörittää maapallon ympärillä?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #26

Lueppa kommenttini 25.

Jos sinulla on jokin parempi näkemys tai teoria inertialle ja gravitaatiolle, sen voi toki esittää:) Albert Einsteinin yleinen suhteellisuusteoria selvitti sen jo 1900 -luvun alkupuolella.

Eli jos puhutaan fyysisistä voimista kuten esim. lihasvoimista, on hyvä ensin määritellä mistä on kysymys. Fyysinen voima ja "fyysinen voima", joka helposti liitetään inertiaan tai gravitaatioon tai keskipakovoimiin, ne ovat vain näennäisiä voimia. Kysymys on jälleen edellä esittämästäni energiasta ja ko'ordinaattimuunnoksista.

Yleisen suhteellisuusteorian testeissä varmistettujen tulosten mukaan inertiaaliko'ordinaatistot ovat ns. vapaasti putoavia ko'ordinaatistoja.

Epäinertiaaliseen eli kiihtyvään ko'ordinaatistoon kiinnittynyt kappale kokee todellisen voiman ja sen mukaisen suuntautuneen jännitysgradientin.

Eli jos haetaan jonkinlaista "fyysistä kontaktia", se lienee ns. poimuajo, jossa avaruuden topologia on kaareutunut rypylle, joka liikuttaa objektia siihen suuntaan, missä propulsion gradientti on suurin.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #27

:)

Fyysisellä tarkoitan tätä olemassa olevaa ainetta mitä kaikki on,,kuten mekin,,

hmm,,ehkä voisin sanoa aineellinen voima,, se kuvaisi paremmin asiaa,,

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #27

:)

---
Eli jos haetaan jonkinlaista "fyysistä kontaktia", se lienee ns. poimuajo, jossa avaruuden topologia on kaareutunut rypylle, joka liikuttaa objektia siihen suuntaan, missä propulsion gradientti on suurin.
---

Ilmeisesti avaruuden fyysisen topologian muodostaa se vanha kunnon "eetteri = läpinäkyvä aine",
jossa sellainen objekti(alus tai planeetta) liikkuu mukana jolla ei ole omaa moottoria kuten vaikkapa kuu tai maapallo
ja taas objekti jossa on moottori kuten avaruusalus sellainen voi liikkua vastoin tätä eetterin virtausta tai suuntautua eri suuntaan

Avaruusalus liikkuu maasta kuuhun ja jossain kohtaa tulee se piste vastaan jossa ns.vetovoiman suunta muuttuu,,näin olen ymmärtänyt. Ilmeisesti tässä kohtaa tämä avaruuden topologia sitten hankaisi toisiaan vastaan,,siinä olisi jonkinlainen 0-kohta,,

Toisaalta jos ajattelemme avaruuden aineettomaksi tilaksi, herää kysymys miten siinä voi mihinkään suuntaan mikään liikkua kun ei ole ponnistusalustaa,,työnnölle vastavoimaa,,,?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #31

Tämä ns. "avaruuden ryppy" on abstrahointia ja mainitsemasi "eetteri" korvautuu universumia dominoivalla pimeällä aineella ja energialla. "Eetteri" on myös oletus esimerkiksi gravitaation väliaineesta.

Huom! Oletus..!

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #32

:)

Itse näen että avaruus on ainetta, oli se sitä läpinäkyvää, pimeää tai eetteriä, niin yksinkertaistettuna ainetta tyynni ja sitten tätä ainetta koetamme tieteen keinoin hahmottaa atomiteorian ja nyttemmin sitten kvanttifysiikan keinoin. Ja että avaruuden koko, ikä, se on ihmiskäsityksen mukaan mittaamaton, siis ikuinen. Millaista sitten tämä avaruusaine on?,,Niin läpinäkyväähän se on, osin kevyttä, joustavaa, ja tuskinpa sitä atomiteorian avulla tavoitetaan ja kvanttiteorian avulla yritetään selittää mutta ei sekään onnistu.

Mitä on elektronin varaus?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #33

Sinulla sitten riittää kysymyksiä ja mielipiteitä, hyvä niin...:)

Määrittele aine ja mitä mainitsemasi elektronin varaus on ja entä se ikuisuus?

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #34

:)

Jaa,,nyt joutuu jo käyttämään noita luonnon rakentamia mielisoluja ja ajattelua,,ja vastaus ei pohdinnan kautta, mitä nyt tulee mieleen:)

Aine, ainetta on se kaikki mitä me olemme ja mistä kaikki olemassa oleva rakentuu. Koko maailmankaikkeus on ainetta.
Aine voidaan sitten jakaa monella tapaa erilaisiin osiin, kuten puu, pensat, lehti, kivi, pilvi, solu, tuma, mieli, elävä, kuollut, jne
ja sitten atomiteorian mallin pohjaisiin jaotteluihin (tässä jaottelussa tosin aine ei ole elävää ainetta sinänsä, atomiteoria ei sisällä elämää) eli molekyyli, atomi, elektroni, geeni, jne,,

Elektroni varaus?
Mielestäni varausta itseään ei sinänsä ole olemassa, vain käsite, koska sähkötekniikassa lähdettiin aikoinaan käsittelemään sähköä plus ja miinus periaatteella ja sen seurauksen syntyi käsitys aineettomasta sähköstä,varsinkin sitten kun tuli mukaan vaihtosähkö,,,,mielestäni sähkö on aineen virtausta ja minkäkokoisen ainehiukkasen,,atomiteorian mukaan sen elektronin tai sitä pienemmän,,en tiedä,,kun ei ole vielä minulle selvinnyt että kun sähkö virtaa että kulkeeko se kuparijohtimessa oleva aine itsessään vaiko onko sähkö sitä että sen kuparijohtimen ainerakenteen läpi kulkee sitä sähköainetta,,eli onko kyseessä vielä pienempi aineosanen joka ei ole elektronin kokoluokkaa?

Ikuisuus?
-Ikuisuus on sekä ajallinen että tilallinen,,eli kellon mitassa alkua ei ole ja taas avaruuden koossa laitaa ei ole, avaruuden huone on äärettömän suuri ja ikuinen, ja minun tämä tietokonekamari on sen mitassa pieni kuin pienempääkin pienempi äärettömän pieni.

Sinänsä mielenkiintoista on se että muuttumattomalla ehkä pienimmällä aineosasella on luultavasti kokonsa ja muotonsa ja jos on niin se muuttumaton tarkoittaa että se on ikuinen.
No, onko sitten ikuisesti ollut nämä pienimmät muuttumattomat kaikki aineosaset mitä tähän äärettömään ja ikuiseen sisältyy, onko ne ollut sitten ikuisesti, käsittämätöntä? koska jos ei ikuisesti, mistä ne on syntynyt kun ne on muuttumattomia? Entä sitten jos muuttuvat, sama problematiikka,,
Hmm,, siispä ikuisuus ja äärettömyys meidän tajunnassa on vain tätä olemassa olevaa elävää, muuta emme voi tavoittaa.

No,,meni pois sinänsä otsikon aiheesta,,:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #35

No näinhän se vähän meni pois otsikosta..:)

Minun käsitykseni aineesta ja energiasta on tismalleen sama, miten sen Einstein määritteli.

E = m x c^2
= 1kg x (3 x 10^8 m s ^-1)^2
= 1kg x (9 x 10^16 m^2 s^-2)
= 1 x (9 x 10^16) kg m^2 s^-2
= 9 x 10^16 J

Eli esim. 1kg:sta mitä tahansa ainetta saadaan energiaa:

9 x 10^16 J

No mutta jos minkäänlaista varausta ei ole olemassa, miten selität staattisen sähkön purkautumisen kipinänä? Mitä on kipinä?

Sähkö on elektroninen liikettä johtimissa. Suurin osa elektroneista liikkuu johtimessa, missä on pienin mahdollinen resistanssi, eli johtimen pinnassa, atomien valenssin mukaisesti.

Sähkö liikkuu ikäänkuin ketjureaktiona, atomin hilasta toiseen kuormaan, joka on tunnettu.

Ikuisuus tai pikemminkin äärettömyys on rajatun välin esim. 0:n ja 1:en väli, joka voidaan jakaa äärettömiin osiin.

Äärettömyys voidaan määritellä missä pisteessä tahansa, samalla periaatteella:

lim (x^2 + 3) / (2 x^2 + 1)
x -> ääretön

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #36

:)

Ainekäsityksesi kertoo sinusta, sinä olet tuota ainetta mistä käsityksesi kumpuaa. Sinun mielesi, ajattelusi, on tuota ainetta.
Kovin yksinkertaista olisi jos aine olisi vain Einsteinin kaava
,jossa on vain massa=aine sekä sitten nopeus ja siitä on saatu tieteellinen energia-käsite E. Tuohan ei poikkea Newtonin kaavastakaan kovin merkittävästi, ainoastaan maksiminopeus on määritelty, kiihtyvyyden a tilalle c-toiseen maksiminopeus, eli kyse on vanhan kaavan parantamisesta, ei merkittävä asia sinänsä matemaattisesti.

Aine sisältää elämän, mielen, ajattelun, olemassa olon, sen lisäksi että sitä ainetta voidaan pirstoa atomiteorian avulla ja räjäyttää fysiikan kehittämillä aineprosesseilla.

Elektronien liikkumista johtimessa, kirjoitat.

Valaisimeen laitetaan paristo tai akku joka on ladattu täyteen sähköä.
Se kytketään päälle, valo palaa ja kun paristo tai akku tyhjenee sähköstä lamppu sammuu, himmenee.

Poistuuko tuon prosessin aikana kyseisestä valaisimesta ainetta?
Jos niin onko se akussa missä muodossa, johtimessa kulkiessaan missä muodossa, valona tullessaan missä muodossa?
Elektronina, kvarkkina, muuna,,?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #37

Valitettavasti et ymmärrä riittävästi matematiikkaa, koska se jos mikä on ikuista. Matematiikka on siitä hyvä työkalu, jolla voidaan esittää abstraktioita, joita muuten ei osata ymmärtää.

Abstraktiot ovat yksinkertaisesti abstrahointia, jota välttämättä tarvitaan silloin, kun kyseessä on fundamentaaliset prinsiipit.

E = mc^2 ei ole niin yksinkertainen, kuin useimmat olettavat. Ks. kaava on johdannainen yleisen suhteellisuusteorian kenttä-yhtälöistä. Yksinkertaistaminen tässä mielessä ei ole oikeutettua.

"Valaisimeen laitetaan paristo tai akku joka on ladattu täyteen sähköä.
Se kytketään päälle, valo palaa ja kun paristo tai akku tyhjenee sähköstä lamppu sammuu, himmenee.

Poistuuko tuon prosessin aikana kyseisestä valaisimesta ainetta?
Jos niin onko se akussa missä muodossa, johtimessa kulkiessaan missä muodossa, valona tullessaan missä muodossa?
Elektronina, kvarkkina, muuna,,?"

Esimerkissäsi koko systeemistä (johtimista, -liitoksista, ym) poistuu lämpöenergian lisäksi fotoneja, -riippuen valolähteen spektristä.

Jos spektri on kapea-kaistainen, kuten esim. LED-lamppu, sitä vähemmän syntyy lämpöenergiaa suhteessa fotoneihin.

Jos spektri on leveä-kaistainen kuten esim. tavallinen wolframi-lamppu n. 80 - 90% akussa olevasta sähköenergiasta muuttuu lämmöksi ja loput fotoneiksi.

Lämmön ja fotonien absorboituminen siirtyy huoneessasi oleviin happi, -vety, -argon ja rikkidioksidi atomeihin.

Valitettavasti nämä kysymysten asettelusi ovat triviaaleja, -sen enempää niitä kuitenkaan vähättelemättä.

Suosittelisin tutustumaan alla olevaan linkkiin, se kertoo hieman Einsteinin ja hänen jälkeläistensä merkityksestä:

ww.arkhimedes.fi/pdf/KE_A3_2016.pdf

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #38

:)

Kiitos linkistä.

Valitettavasti en halua itseäni opettaa jonkun historiassa eläneen matemaatikon ajattelumaailmaan, vaan haluan nähdä tämän maailman sellaisena kuin se on tänä päivänä.

Kesälomalle lähden joten palaan aiheisiin syksympänä jos siltä tuntuu ja kiinnostaa, eikä ole muuta tekemistä.

Hyvää kesän jatkoa. :)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #39

No niin, kiitos ja hyvää kesälomaa Sinulle ja palataan asiaan jossakin vaiheessa..:)

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #23

Inertian voi käsittää myös avaruuden ryppynä ("poimuajo"), johon jousi-voima siirtyy ts. avaruuden ryppy kuljettaa kuulaa. Eli gravitaatio toimii kuulan menosuunnassa sillä työllä eli energialla, minkä kuula on saanut käden jousi-voimasta, -olettaen, että kuulan läheisyydessä ei ole muita gravitaatiokenttiä.

Käyttäjän HeikkiRinnemaa kuva
Heikki Rinnemaa Vastaus kommenttiin #25

:)

Sanot gravitaatio toimii,,,

Onko olemassa oleva ns.gravitaatio, inertia (tai avaruuden ryppy)

mielestäsi aineeton voima?

Ei siis fyysinen ollenkaan?

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta Vastaus kommenttiin #28

Avaruuden ryppy on toistaiseksi teoria, joka perustuu kvantti-tyhjiöön perustuvaan työntövoimaan. Avaruus ei ole absoluuttinen tyhjiö...

Käyttäjän HannuSinivirta kuva
Hannu Sinivirta

Mutta vastaus kysymykseesi on siis inertia.

Toimituksen poiminnat

Tämän blogin suosituimmat kirjoitukset