Релятивистская динамика

 

 

На этом принципе (превращения E покоя в E кинетическую) были созданы ядерное оружие и ядерная энергетика. (Большинство ядер нестабильны -> распадаются.)

 

 

(Тепловые взрывы (в Африке – 12.01.2020).)

 

Ядерное оружие – высокая концентрация [радиоактивного] материала («такого») (речь про ²³⁵U).

 

Следующий этап вооружений – термоядерное оружие.

 

Термоядерная реакция

 

Прошлые реакции – распадного типа. (Управляемая цепная реакция – ядерная эергетика…) Это уже процесс синтеза. (На Земле не происходит – происходит в звёздах.)

 

 

Для того, чтобы запустить синтез, нужно сблизить равнозарядные ядра (невозможно в обычных условиях). – Через газ (могут сталкиваться из-за хаотического движения) -> нужно нагреть (1000000^о).

 

 

 

Квантовая физика

 

Вопросы об излучении нагретых тел и фотоэффекте в начале XIX-го (видимо, XX-го – 12.01.2020) века. -> Парадоксы: не мгновенное излучение (всей энергии – 12.01.2020).

М.Планк предположил из формул, что атом выплёвывает энергию порциями (квантами света).

Квант света (кварк) предложен в 1900-м году.

Следующий этап – 1905 г.: объяснение фотоэффекта (Альберт Эйнштейн). Фотоэффект – выбивание электронов из поверхности металла под воздействием света.

 

 (19 ноября) Скорость фотоэлектрона не зависела от амплитуды (интенсивности излучения света). – Парадокс 1.

Парадокс 2: скорость зависит от частоты света.

Существуют такие частоты света (за красными границами), на которых нет фотоэффекта.

1905 г. – Эйнштейн предположил, что это (рисунок вверху) и есть те частицы, о которых говорил Планк. (Гипотеза фотонов – не волна, а набор частиц.)

 

 

Интерференция – это перераспределение… энергии в пространстве от нескольких источников. Возникают минимумы, где почти нет E, и максимумы, где x(E) увеличивается в x раз.

Идея частиц (фотонов) противоречила волновым свойствам света. Так появился второй квантовый парадокс – «корпускулярно-волновой дуализм»: в одних экспериментах свет ведёт себя как частица, в других – как волна, и никогда как частица и как волна одновременно.

Всё будет пересмотрено.

 

1911 г. – планетарная модель атома.

До этого – «пудинг». Эрнест Резерфорд открыл экспериментально тяжёлое ядро. (За 20 лет до этого была открыта радиоактивность. Радий излучает α-частицы (электроны)…) Рассеяние α-частиц на золоте показало, что имеется образование, содержащее почти всю массу атома.

Проблема: объяснение атомного устройства. 1913 г. – первая модель атома, построенная Нильсом Бором (ключевая фигура в квантовой физике). Спектр химических элементов излучения был дискретным. Бор попробовал объединить идеи Эйнштейна, планетарную модель и <спектроскопию>.

 

Постулаты Бора:

1) электроны движутся вокруг ядра по некоторым избранным (стационарным) орбитам, на которых они не излучают;

2) при переходе с одной стационарной орбиты на другую происходит излучение (поглощение) кванта света, равного разности E атома до и после излучения (hν = E конечная – E начальная);

3) постулат квантования орбит: момент импульса электрона на стационарной орбите кратен постоянной Планка.

Бор получил точные спектры атома водорода, Бор становится гуру, Копенгаген – Меккой.

Так возникла первая квантовая механика («квазиклассическая»).

 

1922 г. – Луи де Бройль предложил теорию волн материи. Если свет – волна, то он и частица, то и любая частица – также волна.

 

 

А почему мы не видим волн материи? Для макрообъектов волны де Бройля не обнаружимы – они очень маленькие. Для микрообъектов это реально наблюдаемые волны.

Как соотносятся теория Бора и теория де Бройля? – Очень хорошо. Де Бройль сразу объясняет теорию квантования Бора. Вдоль орбиты укладываются … волны. Стоячая волна…

Тем самым волновой корпускулярный дуализм не опровергли, а провозгласили онтологическим принципом.

 

1924 г. – первая интерпретация квантовой механики Эрвина Шрёдингера. Макс Борн обратил его внимание на теорию де Бройля. Борн предложил примирительное (или примиряющее; непонятное сокращение – 12.01.2020) предположение: это не волны материи, это волны вероятностей. Была введена новая онтологическая характеристика, которая раньше была второстепенной.

 

Опыты «дифракции электрона на двух целях».

 

Задача … доказывает вероятностную теорию волн де Бройля.

Квантовая вероятность предполагает даже не знание, а вероятность как природу.

Волновая механика: состояние объекта – волна. Волна задаётся распределением в пространстве – пси-функция (ψ(x, y, z, t)).

Вероятность найти частицу в точке xyz в момент времени t = |ψ(…)|² = ψψ^*.

 

Комплексные числа

 

Первые числа – натуральные.

Следующая операция – обмен.

Вне новых операций…

Самое сложное – идея 0.

При делении – долевые части и рациональные числа.

Процедура измерения.

Если точность абсолютна, соизмерим ли любой (неразборчиво) объект с эталоном...

Рациональные + иррациональные числа – действительное число.

 

 

Вероятность экспериментально не дана. Экспериментально дан квадрат модулей.

 

Матричная механика Вернера Гейзенберга (продолжить…)

 

Гипотеза: существует историческое эхо в расстояние 128 лет.

 

(26 ноября меня не было на лекции)

 

Соотношение неопределённости Гейзенберга. Принцип неопределённости Бора (3 декабря)

 

Круг – локализация частицы. Чем уже круг, тем стремительнее её движение. При попытке локализации элементарной частицы она выскакивает со (скоростью).

С высокой точностью определить координату (при попытке) нельзя, невозможно также точно определить импульс.

 

 

Онтологический принцип.

Почему не видим? – (h)=0.

 

Бор обобщил представления Гейзенберга и сказал, что каждой физической величине соответствует дополнительная ей величина в смысле соотношения с ней неопределённости (оно выполняется для этой пары).

 

 

Принцип неопределённости Бор переносил и в сферу культуры, психологии: эмоции и рациональность (одновременно находится в эмоциональном аффекте и рационально мыслить невозможно).

«Китайская культура живёт принципом дополнительной величины – инь-ян».

Этот принцип меняет онтологию.

 

 

Энергия разрыва струны (приводит к дупликации струны, к рождению парных кварков для разорванных).

В вакууме присутствуют все частицы (12 типов эльфов).

Энергия превращается в массы.

Если сможете описать вакуум, сможете описать всё.

 

Подобные процессы меняют свойства реальных частиц => доказательство вакуума, жизни в нём, его влияния на (реальный) мир.

Если вакуум без частиц, то (текст обрывается)

 

 

Квантовое подобие поведения и мышления живых и разумных существ (10 декабря)

 

В 30-е гг. XX века возникла дискуссия между Эйнштейном и Бором.

В классической физике парадокса нет. Если исходные частицы равны 0, то распадные противоположны. Но в квантовой механике состояние частицы неопределённо. -> Наблюдение создаёт качество частиц.

Парадокс: создавая качество (свойство) одной частицы, мы создаём свойство второй частицы, возможно, удалённой на световые годы.

Эксперимент противоречит (классическому) принципу причинности.

«Квантовые вуду»: что-то делаем здесь – там что-то меняется.

 

В 60-е гг. Белл предложил неравенство (если выполняется, то система классическая, если не выполняется, то система неклассическая). 62 г. – реш. эксперимент подтвердил. -> ЭПР эффект,, подтверждающий квантовую теории реальности.

 

Юнг: многие научные мысли приходят <одновременно>. «Принцип синхронистичности».

 

Сознание и психика квантоподобными свойствами связаны. – Паули

Паули: наш мозг – лишь считывающее устройство; есть один большой компьютер.

 

«Сотая обезьяна»: когда некий навык овладевает массой, он начинает распространятся без общения.

 

Возникает этика намерения.

ЭПР-эффект – основа квантового компьютера.

 

Клетка излучает в миллиметровом диапазоне.

 

Квантовая медицина

 

Науки о жизни

 

Что такое жизнь? …

Живое из неживого – связывает с гиперциклами Эйгена. («Всё происходит внутри «корсетивных капель». – До Эйгена.

Эйген: продуктом цепочки реакции является само вещество.

 

Панспермия <- 1) органические вещества есть в космосе (-> идея заселения зрелых объектов на Землю) -> протокод (его активация -> жизнь).

 

Земля – особая планета для возникновения жизни.

Планета не должна быть слишком далеко от звезды и слишком близко к ней; 2) должна иметь много воды (термостат); 3) вода – основа белковой жизни; 4) вода обладает аномальной сжимаемостью <при> охлаждении; 5) Земля имеет мощное магнитное поле (щит от радиации звезды).

 

Таксономия живых объектов:

Вид – единственный объективно обоснованный таксон.

Вид – совокупность особей, способных давать плодовитое потомство.

 

Стресс…

 

Понятие «системы организмов» (одни из них – нервная, эндокринная, половая, сердечно-сосудистая, опорно-двигательная и т.д.). Каждая система обладает некой устойчивостью функционирования. Понятие «гомеостаз – системы организма адекватно выполняют свои функции в определённых пределах изменений внешних условий. Стресс – дистресс (после обычного стресса системы сами восстанавливают и возвращают к норме; после дистресса она выходит за границы нормы и не может самостоятельно вернуться). Стресс и дистресс может испытывать каждая система.

 

(17 декабря – в этот день я опоздал на лекцию минут на 30-60)

 

 

 

(24 декабря)

 

Конец XVII в. – начало XVIII в. – первая промышленная революция -> концентрация населения в городах (машина и пар).

Конец XIX в. – начало XX в. – вторая промышленная революция -> электрификация; создание конвейерного производства (человек с машиной).

Третья промышленная революция -> автоматизация (освобождение человека от конвейера (точнее, конвейера от человека)).

Процесс смены технологий -> инженеры на улицы. Пролетарии (…) попадают в обслуживающий персонал.

Возникает эпоха интернета. Интернет – 1) подготовка глобализации; 2) возможность выхода человека в киберпространство.

Эра ИИ: ИИ проникает в сферу технического обслуживания (-> люди без работы). Сфера обслуживания досуга, банки, сфера обслуживания быта… Доминанта занятости двигалась от крестьянства к пролетариям, от них (они растворяются) к машинам (12.01.2020).

Сегодня задача – построить новый феодализм.

 

В технологиях: на рубеже 2000х годов лозунг NBIC (нано-био-инфо-когнито) («тетраэдр»). Ричард Фейман: у какого размера можно отсекать частички, чтобы сохранить характеристики <объекта>?  - До размера 10^-9 м. (Где начинается другая физика.) Новая физика: на этих размерах происходит сборка нового вещества (одно из них – кремний). Человек становится конструктором новой формы жизни.

Куда утилизировать отходы? (В океане – токсичное растворение продуктов.) Белок – машина.

Надо расшифровать геном человека, чтобы расшифровать дефекты. Геном прочли: бОльшая часть непонятна, а что читается, понятно не до конца. -> Проблема редактирования генома («синтетическая биология»). Создали к 2010-м гг. синтию. -> Этический вопрос: улучшили человека …… Клонировать человека – будет несчастный клон (стареть будет в два раза быстрее). Клонировать органы – [реальная вещь]. (…Создали «голубую кровь» в СССР, потом в США….)

Задача – не универсальный солдат, а продление жизни человека. (В природе есть объекты, которые могут долго жить, не старея…) (~120 лет – возможно достижимый предел…) (Если долго живут, не размножаются – вечные тинейджеры; бедные размножаются, но денег нет.)

Если <модификация> генома, то репрезентация <операции>. Когнитивные процессы нужны для взаимопонимания человека и машины. Но мы не понимаем когнитивные процессы.

ИИ превосходит человека во всём. +ИИ берёт программу среды и обучается.

Сейчас возникает искусственная жизнь программ.

 

НО 1) ИИ не обладает интуицией, 2) возможна интеллектуальная толпа.

Коллективное творчество (имеет …) заставит машину уважать человека.

Поэтому NBIC+S… (S -> умный дом….)

Возникает понятие «интернет вещей». Человек становится частью этой системы и становится доступен для контроля.

Введение роботов в …. Финансовую деятельность…. Ведёт к необходимости их становления юр. Лицом….

 

А результат занятости машин – безработаца. (+Вызов досуга.)

Среднего класса не будет, айтишников, юристов, экономистов не будет тоже. Остаются бебиситеры, психологическая помощь и т.п. (работа, связанная с эмпатией) и очень грязная работа.

 

Трансгуманиз. Пересадка души на кремний.

 

(конец записи)