Οι φυσικές επιστήμες και τα Μαθηματικά είναι τα πιο απιστευτα,πανεμορφα και μαγευτικά οπού τα αγαπάω υπέρτατα στην κορυφή .Εύχομαι να τα αγαπήσετε και εσείς για να γνωρίσετε την πραγματική ευτυχία μέσω της πανέμορφης σκέψης τους, της απιστευτοτητας τους και την μαγεία της πολυπλοκότητας τους επίσης. Θα σας πω για το μαγευτικό κόσμο των φυσικών επιστημων,μαθηματικων καθώς και για τη σχέση ανθρώπινης σκεψης-κοσμου ,επικεντρωμένος στην Μοντέρνα Θεωρητική Φυσική καθώς και λίγο σε κλασική φυσική.
Φυσική είναι η επιστήμη που μελετά τα πράγματα στον κόσμο με την λογική μας .Ο εγκέφαλος μας έχει ένα πολύ συγκεκριμένο είδος λογικης-σκεψης. Η λογική μας είναι πολύ περιορισμένη. Ο κάθε άνθρωπος εχει διαφορετική λογικη-σκεψη. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος έχει ακόμα ένα πρόβλημα. Μπορεί να διαμορφωθεί σύμφωνα με προηγούμενες επαναλαμβανόμενες ενέργειες οι οποίες είναι μιας συγκεκριμένης λογικής. Παράδειγμα μια ομάδα νευροβιολογων έδωσε κάτι κρυπτογραφημένα τεστ με πράξεις. Όταν η πρώτη ομάδα έμαθε να αναγνωρίζει το πρώτο είδος κρυπτογράφησης και τους έδωσαν το δεύτερο οπού ήταν αδύνατο να το καταλάβουν. Όταν όμως έδωσαν στην δεύτερη ομάδα πρώτα το δεύτερο είδος κρυπτογράφησης και το έμαθαν να το αναγνωρίζουν τους έδωσε το πρώτο και τους ήταν αδύνατο να το καταλάβουν. Άρα ο εγκέφαλος τους έμαθε να αναγνωρίζει το πρώτο είδος κρυπτογράφησης αλλά αυτό τον εμπόδιζε από το να καταλάβει τον δεύτερο. Μπορεί έτσι να καταλάβει διάφορα πράγματα βάζοντας ας πούμε βάσεις αλλά με ένα τίμημα. Δεν μπορεί να καταλαβαίνει όλες 100% τις θεωρίες που θα μπορούσε. Βέβαια το να είναι συγκεκριμένο είναι φυσιολογικό από τον ίδιο τον κόσμο που είναι δομημένοι οι εγκέφαλοι μας .Φυσικά μπορεί ένας άνθρωπος να είναι ανοιχτόμυαλος όχι όμως μόνο με την έννοια το αποδέχομαι. Δηλαδή μπορούμε να ήμαστε πάρα πολλοί ανοιχτοί στην αποδοχή το οποίο είναι πάρα πολύ καλό αλλά να μην μπορούμε να καταλάβουμε αυτό που θέλει να μας εξηγήσει ο άλλος. Παράδειγμα μπορούμε να καταλάβουμε μια οποιαδήποτε θεωρία άμα το μυαλό μας είναι τρομερά ανοιχτό και στο να αποδέχεται και να καταλαβαίνει και η οποία όμως είναι ανθρώπινη στην λογική την ανθρώπινη. Άμα ένας εξωγήινος υποθετικά προσπαθούσε να μας εξηγήσει τον τρόπο που αντιλαμβάνεται τον κόσμο, τις φυσικές επιστήμες του δεν θα το καταλαβαίναμε με τίποτα άμα ήταν και εντελώς διαφορετικός. Μάλιστα έχουμε διαψεύθει από τον ίδιο μας τον εαυτό πολλές φορές καθώς προχωράμε στον χρόνο έχουμε διαψεύσει παλαιότερες θεωρίες. Αυτό για τη διαφορετικότητα της σκέψης αποδεικνύει και την ισότητα όλων των ανθρώπων ο καθένας με το δικό του είδος και τρόπο σκεψης.Οπως έλεγε και ο Einstein δεν μπορείς να βαθμολογήσεις ένα ψάρι από την ικανότητα του να σκαρφαλώνει στα δεντρα,γιατι αλλιώς θα περάσει την ζωή του πιστεύοντας ότι είναι ανοητο.Οσο αυτό που είπαμε πριν μέσα στο χρόνο για τον χρόνο θα μιλήσουμε πολύ αργότερα.
Ένα πρόβλημα επίσης είναι η εποικοινωνια,μεταδοση σκέψης. Από βίντεο του Vsauce όταν έχουμε για παράδειγμα ένα αντικείμενο που αποκαλούμε κόκκινο και είναι δυο άτομα που ο ένας το βλέπει κόκκινο και ο άλλος αυτό που αποκαλούμε πράσινο. Αυτός που βλέπει το κόκκινο πράσινο έχει μάθει να το αποκαλεί κόκκινο χωρίς πρόβλημα αντιπαράθεσης με τον άλλον. Και εγώ εννοείτε τώρα δεν ξέρω αν το δικό σας κόκκινο είναι ίδιο με το δικό μου.
Ψάξτε στον κόσμο να βρείτε ένα μη άρρητο αριθμό (άρρητος=αριθμός που τα δεκαδικά του ψηφιά δεν τελειώνουν και δεν επαναλαμβάνονται με κανένα μοτίβο καθώς μπορείς να βρεις οποιονδήποτε αριθμό εκεί μέσα εφόσον δεν επαναλαμβάνονται π.Χ την ημερομηνία γέννησης σας και σύμφωνα με κάποιους μαθηματικούς τα ψηφιά χρησιμοποιούνται ίσα 10% το 1 , 10% το 2 και τα λοιπά εφόσον 10 τα ψηφιά που χρησιμοποιούνται (0-9) αλλά δεν μπορείς να κάνεις με απλούς αριθμούς πράξεις στο άπειρο και να πεις 10% του απείρου). Δεν θα το βρείτε ποτέ σύμφωνα με τη φυσική σήμερα.
Ένα ας πούμε μήλο πρώτα από όλα τι σημαίνει ένα μήλο. Ένα μήλο μήπως κάποιων γραμμάριων. Άρα δεν μπορείς να ορίσεις ένα μήλο. Και τα υποατομικά σωματίδια(subatomic particles) του μήλου δεν διαφέρουν από του αέρα στον τρόπο που δουλεύουν μόνο άμα το παρατηρείς από μεγάλη κλίμακα. Επίσης άμα η θεωρία των χορδών, θεωρία μεμβρανών, θεωρία κβαντικής βαρύτητας βρόχων και άλλες θεωρίες αποδειχθούν σωστές που θα μιλήσω αργότερα για αυτές δεν καταλαβαίνεις διαφορά από μήλο σε αέρα, μάλιστα το μήλο δε ορίζεται ευκολά από αυτό.. Δεν υπάρχει ένα τέλειο μέτρο. Όσο πιο πολύ μεγεθύνουμε το υλικό θα δούμε ότι μόρια , άτομα θα ξεφεύγουν από το μετρo. Επίσης ψάξτε για μια τελειά σφαιρα.Οσο και να ψαξετε κάτι θα είναι ατελες.Και δεν μιλάω μόνο για φυσικά αντικείμενα αλλά και τεχνητά από των ανθρωπο.Γιατι λοιπόν ασχολούμαστε με πράγματα που δεν υπάρχουν.
Άλλο εάν παράδειγμα είναι το πείραμα του Πυθαγόρα. Ο Πυθαγόρας πηρέ ένα όργανο σαν την κιθάρα έχοντας μετρήσει σε μια χορδή η οποία ακούγονταν ωραίος ο ήχος της ρητά κλάσματα όπου οι δυο μεταξύ τους αριθμοί που διαιρούνται να είναι ακέραιοι αριθμοί δηλαδή χωρίς δεκαδικό μέρος οπως,1/2,1/3,1/4…1/7. Όποτε έβαζε το ξύλο του που σταματάει την ταλάντωση της χορδής στα ρητά κλάσματα ο ήχος ήταν ωραίος. Όποτε όμως το έβαζε σε τυχαίες θέσεις δεν ήταν ωραίος. Αυτό κάνει ο ανθρώπινος εγκεφαλος.Τελειοπιει τα πράγματα. Για αυτό τα μαθηματικά και οι επιστημες,ειδικα η Φυσική είναι τόσο τελειά εναρμοσμενα.Επειδη ο ανθρώπινος εγκέφαλος αντιλαμβάνεται έτσι τον κόσμο όπως το ένα μήλο. Μπορείτε να τα δείτε αυτά στο βιβλίο Μαθηματική λογική και το Φυσικό Σύμπαν .Ένα άλλο παράδειγμα για την τέλεια σκέψη πάνω σε εμάς εφόσον ο εγκέφαλος μας είναι φτιαγμένος από εγκεφαλικά κύτταρα, θυμηθείτε το για το τέλος του κομματιού που θα γράψω σχετικά με την λογαριθμική σκέψη. Από βίντεο του Vsauce επιστημονικό κανάλι στο you tube ο εγκέφαλος φυσιολογικά σκέφτεται λογαριθμικά. Λογαριθμικά είναι όταν πηγαίνουμε στο επόμενο πολλαπλασιασμένο η διαιρεμένο με τον ίδιο αριθμό π.Χ 1,2,4,8… η 1,3,9,27… και 1/1/2,1/4,1/8… η 1/1,1/3,1/9,1/27…,. Αυτό εξηγεί γιατί όσο μεγαλώνουμε μας φαίνεται να περνάει πιο γρηγορά ο χρόνος διότι κάθε 1 προηγούμενος χρόνος μας φαίνεται μισός από τον προηγούμενο π.Χ όταν ήσασταν 1-2 αυτό το χρονικό διάστημα σας φάνηκε διπλάσιο από το 2-3. Κάνανε πείραμα ότι άμα ρωτήσετε ένα άνθρωπο που δεν έχει μάθει τους αριθμούς ισοδυνάμους όπως στο χάρακα π.Χ ένα παιδάκι 4 χρονών ποια ειναι η μεση μεταξυ του 1 και του 9 θα απαντούσε 5 σωστά. Το παιδάκι θα πει 3. Αυτό διότι φυσιολογικά σκέφτεται λογαριθμικά και το 3 είναι 3 φορές μεγαλύτερο του 1 και 3 φορές μικρότερο του 9. Άρα λέει ότι το 3 είναι στην μέση. Το μέγεθος planck (planck length) είναι το μικρότερο υποθετικά στον κόσμο. Άμα συγκρίνουμε αυτό το μικρότερο μέγεθος στον κόσμο με το μεγαλύτερο το ορατό γνωστό συμπάν λογαριθμικά στη μέση είναι το κύτταρο του εγκέφαλου μας. Αυτό πιθανότατα είναι λόγο της φυσικής μας λογαριθμικής σκέψης που μας βάζει τέλεια στη μέση που λέγαμε στην αρχή του κομματιού αυτού . Άρα αυτό που καταλαβαίνουμε για τον κόσμο δεν είναι ο ίδιος ο κόσμος αλλά ο κόσμος μέσα από την δικιά μας λογική βασισμένο σε προηγούμενα είδη λογικής και τις πληροφορίες που έχουμε μέσα από αυτά και τον τρόπο που ρωτάμε τον κόσμο όπου είναι η σχέση μεταξύ εγκεφάλου και κόσμου (Cognitive Theoretic Model of the Universe).
Στην επιστημονικη-επιστημωνικης φαντασιας ασχολιας-κωμικη τηλεοπτική σειρά The big bang Theory(Η θεωρία της μεγάλης έκρηξης) o Sheldon(Σέλντον) είναι ένας υπεριδιοφυεις θεωρητικός φυσικός στην θεωρία των χορδών (string theory) και η Emi(Έιμι), η κοπέλα του ερευνητικός πειραματικός νευροβιολογος και ήρθαν σε αντιπαράθεση για το ποια είναι η πιο υψηλή επιστήμη. Η συζήτηση είναι ως εξής.
Emi: Εξετάζουμε τον ίδιο τον άνθρωπο.
Sheldon:Εξεταζουμε τον ίδιο τον κόσμο.
Emi: Αλλά άμα καταλάβουμε πως φτάνεις σε αυτό το αποτέλεσμα θα ήμαστε πιο υψηλά.
Sheldon: Άμα φτιάξουμε την θεωρία των πάντων (Theory of Everything) θα καταλάβουμε ολόκληρο τον κόσμο συμπεριλαμβανομένου και του εγκεφάλου.
Τέλος συζήτησης.
Εγώ είμαι αρκετά σύμφωνος με τον Sheldon. Η θεωρία των πάντων είναι η μεγαλύτερη θεωρία που θα μπορούσαμε να βγάλουμε σύμφωνα με την σημερινή ανθρώπινη νόηση και δεν είναι απλός ένα σενάριο που οι μοντέρνοι θεωρητικοί φυσικοί προσπαθούν να το κάνουν πραγματικότητα. Η θεωρία των πάντων είναι η θεωρία που θέλει να συνδέσει την κάθε φυσική πτυχή στον κόσμο και τις 3 μη βαρυτικες δυνάμεις του κόσμου (ηλεκτρομαγνητικη,ασθενης και δυνατη) και είναι 3 διαφορετικές θεωρίες των πάντων (θεωρία χορδων,κβαντικη βαρύτητα βροχών) και επειδή θα είναι φτιαγμένη απο τον ανθρώπινο εγκέφαλο θα περικλειει κάθε πράγμα στον κόσμο και εννοώντας ότι θα μπορούμε εκεί να βρούμε ότι θεωρία και απάντηση θέλουμε στα πάντα, στις φυσικές επιστήμες, στα μαθηματικά καθώς είναι δημιούργημα του ανθρωπίνου εγκέφαλου και σε κάθε τι όπως φιλοσοφία και οτιδηποτε.Για να βγει μια ανώτερη θεωρία σε περίπτωση που βγει αυτή θα πρέπει ο ανθρώπινος εγκέφαλος να είναι αρκετά προχωρημένος έτσι ώστε να προχωρήσει τις επιστήμες σε εντελώς άλλο επίπεδο. Πιθανώς να μην βγει ποτέ καθώς μέχρι να βγει ο εγκέφαλος να έχει περάσει την επιστήμη σε αλλο επίπεδο ολόκληρης σκέψης η και να βγει σε εντελώς άλλη λογική από την τωρινή η αν έχει βγει ας ελπίσουμε ότι δεν θα είναι μεγάλο το χρονικό διάστημα το οποίο δεν θα μπορούμε να προχωρήσουμε παραπερα,πιθανως να χρειαστεί η αυτή η θεωρια,να είναι αναγκαία για να προχωρήσουμε παραπέρα. Η ενοποιημένη θεωρία (unified theory) προσπαθεί να δείξει ότι έχουν σύνδεση οι 4 δυνάμεις της φύσης(βαρυτικη,ηλεκτρομαγνητικη,ασθενης πυρηνικη,δυνατη πυρηνικη) (fundamental forces,fundamental interaction) όπως προσπάθησε να κάνει ο Albert Einstein να συνδέσει τη γενική σχετικότητα με τον ηλεκτρομαγνητισμό . Η θεωρία των χορδών είναι η πιο μεγάλη θεωρία ολων,καθως είναι η μεγαλύτερη από τις 2 στην κατηγορια η θεωρία των πάντων. Η θεωρία η οποία λέει ότι ο κόσμος αποτελείται από μικρά πραγματάκια όπως χορδές και άλλα πραγματάκια ,όπως σκουληκοτρυπες(wormholes) οι οποίες συνδέουν πιο γρηγορά μέσω άλλων διαστάσεων το δικό μας με ένα άλλο σύμπαν, τα οποία δονούνται και αλληλοεπιδρούν και είναι εντελώς διαφορετικά από τον κόσμο που ξέρουμε μέχρι και τα υποατομικά σωματίδια καθώς είναι τα δομικά σωματίδια που ξέρουμε. Στην θεωρία χορδών αυτά που υποθέτουμε, τα οποία μπορούν και έχουν κουβαριασμένες τις γνωστές μας 4 διαστάσεις [3 χώρου και 1 χρόνου καθώς ο χρόνος θεωρείται μονοδιάστατος. Γιατί όπως ξέρουμε (σύμφωνα με την ανθρώπινη νόηση θα ισχύει σε όλο το κείμενο) μέχρι τώρα δεν έχει παραλλαγές και πηγαίνει από παρελθόν σε μέλλον ]. Υπάρχουν άλλες 6 διαστάσεις 10 διαστατός χωρόχρονος(spacetime) αρχικά και έπειτα από την ανάπτυξη της θεωρίας από την ιδιά ομάδα που προαπαιτούσε κόσμο με άλλη μια διάσταση, 11 διαστάσεων επιτρέποντας να υπάρχουν άλλα σύμπαντα άπειρα σε κάποιες θεωρίες μετρήσιμα σε άλλες όχι και λέγεται το πολυσυμπαν(mutliverse) καθώς αυτός είναι ο λόγος που λέω κόσμος και όχι σύμπαν. Γιατί υπάρχουν και αυτές η θεωρίες που ο κόσμος είναι όλη η έννοια.
Μέσα από την θεωρία των χορδών υπάρχει και η θεωρία των μεμβρανών η οποία λέει παρόμοια πράματα αλλά ότι είναι μια μεμβράνη και όλες τις διαστάσεις έτσι καθώς υπάρχει και η θεωρία του διαστατού (2D) ολογράμματος σχεδόν ίδια (holographic principle).Το πιο γρήγορα εννοώντας το γρηγορότερα που είπα για την μεταφορά σε άλλο συμπάν μέσω άλλων διαστάσεων από την σκουληκοτρυπα ειναι ιδιότητα του κοσμου.Θα σας θέσω ενα ρωτημα,ποιος ειναι στον τετραδιαστατο γνωστό μας χωρόχρονο με σταθερό το χρονο,συγκεκριμενο , ο πιο γρήγορος δρόμος να πας από ένα σημείο σε άλλο. Σύμφωνα με την Ευκλείδεια γεωμετρία πιθανώς να απαντήσατε η ευθεία.
Θα μιλήσουμε για την ιδιοφυΐα του Albert Einstein(Αλβέρτου Αϊνστάιν) ακόμα και αν είναι λάθος. Πάρτε τον 1 νόμο κίνησης Νεύτωνα (newton’s laws of motion) λέει ότι ένα σώμα όταν δεν του ασκείται καμία δύναμη η,η συνιστάμενη των δυνάμεων είναι μηδέν , δηλαδή στο κέντρο του ακριβώς δεν υπάρχει καμία δύναμη καθώς έχουν ισοσταθμιστεί αντίθετα με κάποιον τρόπο , είτε παραμένει ακίνητο η συνεχίζει να κινείται στην ιδιά ευθεία με σταθερή ταχύτητα την τελευταία του στιγμή πριν η συνιστάμενη γίνει 0 ευθύγραμμα και ομαλα.Ο Einstein σκέφτηκε: αν πέσω από μια οροφή όπως έχει αποδειχτεί πειραματικά τα σώματα σε πτώση έχουν συνιστάμενη δυνάμεων μηδέν δηλαδή είναι σαν μην έχουν βάρος όπως στο κενο.Τι γίνεται με τον 1 νομό νευτωνα.Η θεωρία της Γενικής Σχετικότητας του Einstein(General relativity theory) βγήκε μέσα απο αυτό το ερωτημα.Ο χωρόχρονος καμπυλωνεται,παραμορφωνεται(spacetime curves),(time bends) από την βαρυτητα.Οταν υπάρχει βαρύτητα ο χρόνος είναι πιο αργός καθώς και ο χορός διαφορετικός κρατώντας την αναλογία και έτσι παραμένει όση βαρύτητα και αν έχει σε πτώση ένα σώμα με σταθερή συνιστάμενη 0.Τα σώματα που έχουν ύλη καθώς ξέρουμε και για αλλά είδη ύλης που θα μιλήσουμε αργότερα καμπυλώνουν τον χωρόχρονο γύρω τους με μεγαλύτερη καμπύλωση στο κέντρο τους , καθώς όλη η μάζα επικεντρώνεται στο κέντρο η βαρύτητα, και όσο πιο κοντά φτάνουμε γίνεται μεγαλύτερη η καμπύλωση καθώς ισχύει μεγαλύτερη μάζα μεγαλύτερη καμπύλωση. Προσομοιώστε το σαν τη μπαλα μποουλινγκ στο τραμμπολινο. Και εδώ φτάνουμε στο ερώτημα ποιος είναι ο πιο γρήγορος τρόπος στο τετραδιαστατο γνωστό μας χώρο με σταθερό το χρόνο να πάω από ένα σημείο σε ένα άλλο δεν είναι η ευθεία αλλά ο πιο γρήγορος δρόμος στον ίδιο τον χωρόχρονο. Άμα ας πούμε στο κενό χωρίς καμία βαρυτίμη επίδραση στον γνωστό μας τετραδιαστατο χώρο είναι η ευθεία , αλλά ανάλογα όσο έχει καμπυλωθεί πΧ άμα έχει καμπυλωθεί 10 μοίρες από αρχικό επίπεδο χωρίς καμία βαρυτικη επίδραση ο πιο γρήγορος τρόπος είναι να κάνεις 10 μοίρες τόξο μέσα στην περιοχή που είπαμε.
Άλλα αναφέραμε λίγα για την θεωρία χορδών και για τη κβαντική βαρύτητα βροχών τίποτα. Αυτές οι 2 θεωρίες είναι σε αντιπαράθεση. Η κβαντική βαρύτητα βροχών θέλει να συνδυάσει κβαντικές ιδιότητες με βαρύτητα δηλαδή τη κλασσική κβαντική μηχανικη-φυσικη με τη γενική σχετικότητα. Αυτό δείχνει εναν κόσμο από βασικά ακέραια δομικά στοιχεία όπως στη κβαντική φυσική λέγεται κοκκώδης χώρος. Η κβαντική μηχανικη-φυσικη(quantum mechanics-physics) είναι αποδεκτός κλάδος από το 1915 και έχει ακέραια δομικά στοιχεία όπως είπαμε τα κβάντα(quanta). Ο Einstein δεν πίστευε απολύτως σε αυτήν την θεωρία και υπάρχουν 2 βιβλία σχετικά το ενα (Μη λέτε στον θεό τι να κάνει) καθώς σε μια συνάντηση όλων των φυσικών επιστημωνων οπού μαζευόντουσαν τα μεγάλα μυαλά και συζήταγαν ο Einstein με τον Niels Bohr(Νιλς Μπορ) ήρθαν σε αντιπαράθεση.
Η κβαντική μηχανικη-φυσικη έχει κάτι πολύ διαφορετικο.Επιτρεπει στον κόσμο να γίνονται πράγματα χωρίς αίτιο και αυτά διαμορφώνονται στο μικροσκοπικό επίπεδο το οποίο διαψεύδει τις θεωρίες σχετικά με το ότι το μέλλον είναι γραμμένο ήδη αντιθέτως με αυτό που πίστευε ο Νεύτωνας το μηχανικό συμπάν το συμπάν στο οποίο όλα είναι προβλεπόμενα από τις αλληλεπιδράσεις των ατόμων εφόσον τα υποατομικά σωματίδια δεν είχαν φανταστεί τότε.
Αλλά ο χρόνος είναι κάτι πολύ διαφορετικό και εδώ έρχεται η θεωρία χορδών π.Χ μια σκουληκοτρυπα να διαμορφωθεί παίρνοντας λίγη ενέργεια και γυρνώντας την πίσω σχετικά γρηγορά για ισορροπία ενέργειας όπως πιθανώς να έχετε ακούσει με ενα άλλο τρόπο. Άμα πιθανώς έχετε δει σε ταινία επιστημονικής φαντασίας κάποιος να χρησιμοποιεί για να πάει σε άλλο συμπάν θα έπρεπε να ισχύουν σύμφωνα με αυτά που ξέρουμε τώρα να ισχύει η θεωρία χορδών η η θεωρία των μεμβρανών, να την εντοπίσουμε, να παράγουμε τεράστια ποσά ενέργειας κατά ένα τρόπο για να την μεγεθύνουμε και για να την κρατήσουμε ανοικτή να ρίξουμε ένα είδος αντιύλης(antimatter) χωρίς επιπλοκές στη μεταφορά μονο στην πυλη της σκουληκοτρυπας για να μην καταρρεύσει άμεσα από την υπερβολική βαρύτητα της.
Πολλά που λέω εδώ πέρα συμπεριλαμβανομένου του τελευταίου είναι στο βιβλίο Sκουληκοτρυπες,Μαυρες τρυπες&Χρονομηχανες. Και επανερχόμενος στο αρχικό θέμα ο Niels Bohr είπε στον Einstein, Κυριε Einstein μη λέτε στο θεό τι να κάνει καθώς παλαιοτέρα ο Einstein ειχε πει ο θεός δεν παίζει ζαριά με το συμπαν,τιτλος βιβλιου(Ο θεός δεν παίζει ζαριά). Και από πράγματα με μάζα πάμε σε πράγματα με υπερμαζα και αρά υπερβαρυτητα.
Μαύρες τρύπες(Black Holes) είναι τα απομεινάρια από ένα αστρό ήλιο ο οποίος λόγω των πυρηνικών αντιδράσεων και γενικά τις διαδικασίες που κάνει ειδικά (φουσκώνει) και εκρήγνυται παράγοντας τεράστια ποσά ενέργειας και η ιδιά η δομή του ατόμου αλλάζει καθώς η πυρηνική έκρηξη και οι πυρηνικές δυνάμεις ήταν τεράστιες με αποτέλεσμα να έχει την δυνατότητα να διαμορφωθεί μια μαύρη τρυπά εφόσον η ύλη του πυρήνα και γενικά η ύλη που δεν έχει προλάβει να φύγει ακόμα θα ελκύεται από την όχι ακόμα μαύρη τρυπά και αυτή θα καταρρέει από την ιδιά της την μαζα,με αποτέλεσμα τελικά να φτιάξει μια μαύρη τρυπά.
Οι μαύρες τρύπες είναι ιδιομορφίες στον κόσμο, εφόσον η δομή του ατόμου άλλαξε και πλέον δεν υπάρχει καν άτομο οι κανόνες του κόσμου είναι εντελώς διαφορετικοί όπως προβλέφθηκε πρώτα από τα μαθηματικά αλλά μια λανθασμένη άποψη είναι οτι τα μαθηματικά είναι ανεξάρτητα από τις φυσικές επιστήμες. Ως απίστευτα πράγματα και τελειά αλληλένδετα γίνεται και το αντίθετο παράδειγμα είναι ότι η θεωρία του Einstein η γενική σχετικότητα χρειάζονταν πιο προχωρημένα μαθηματικά οπού η βοήθεια δόθηκε από τον Κωνσταντίνο Καραθεωδορη οπού βάση της θεωρίας του Einstein ως ιδιοφυής μαθηματικός έφτιαξε τα απαραίτητα μαθηματικά και σύμφωνα με αυτά αλλά και δικά του ανεξάρτητα προηγούμενα προχώρησε τα μαθηματικά καθώς ήταν φίλοι και αλληλογραφούσαν με τον Einstein. Κάτι παρόμοιο γίνεται και τώρα θεωρία των χορδων χρειάζεται υπερμαθηματικα και κάποιος μελετώντας την θεωρία στα μαθηματικα θα μπορέσει να βγάλει αυτά τα μαθηματικά. Μια μαύρη τρυπά απορροφά τα πάντα και το φως λόγω των φωτονίων του που έχουν μάζα.
Τι γίνεται μετά τον ορίζοντα γεγονοτων,οπου ορίζοντας γεγονότων είναι η διαχωριστική γραμμή μεταξύ του κόσμου εξωτερικά και μέσα στην μαύρη τρυπά. Τι γίνεται μέσα στην μαύρη τρυπά και τι γίνεται η ύλη που μπαίνει μέσα επίσης δεν γνωρίζεται. Οι θεωρίες πάνω σε αυτό είναι ότι υπάρχουν ιδιομορφίες άσπρες τρύπες(white holes) με ιδίες ιδιότητες με την μαύρη αλλά κάνουν ακριβώς την αντίθετη δουλεια,βγαζουνε ότι έχει καταπιεί μια συγκεκριμένη η πολλές μαύρες τρύπες χωρίς σημείο επιστροφής μέσα μετά τον ορίζοντα γεγονότων και έξω χωρίς πρόβλημα καθώς ως ιδιόμορφες επικοινωνούν χωρίς να χρειάζονται περαιτέρω διαστάσεις. Αλή ότι ρίχνει την ύλη σε κάποιο άλλο συμπάν. Αλλή ότι με το που μπαίνει ύλη μέσα δηλαδή συνέχεια δημιουργείται ένα σύμπαν όπου ρίχνετε εκεί. Άλλη ότι οι μαύρες τρύπες ως ιδιομορφίες είναι σύμπαντα και εμείς είμαστε ένα από αυτά καθώς και οι μαύρες τρύπες στο συμπάν μας είναι αλλά σύμπαντα.
Μιας και μιλήσαμε για την μαύρη τρυπά οπού απορροφά και το φως ας μιλήσουμε για την ταχύτητα του σκοταδιού. Πριν λίγους μήνες πολλά επιστημονικά site-ιστοσελιδες οπού θα σας αφήσω πολλά στις πήγες έβγαλαν το εξής ερώτημα οπού γεννήθηκε από τον V-sauce που λέγαμε πριν και απαντήθηκε από τον ίδιο. Ας πούμε ότι ήμαστε στο κενό οπού το φως έχει την μέγιστη ταχύτητα στον κόσμο 300.000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο , μέχρι ότι ξέρουμε τώρα , που είχαν προσπαθήσει να το διαψεύσουν στο πείραμα Opera αλλά διαψεύσθηκε το αποτέλεσμα τους. Έχουμε ένα λαμπτήρα πολύ δυνατό καθώς έχουμε κρύψει τον ήλιο και είμαστε στο διάστημα 300.000 απόσταση μακριά από την σεληνη,οπως η γη από αυτήν , και καθώς η Γη έχει σβήσει όλα τα φωτά της επίσης ρίχνουμε στην μια μεριά της σελήνης φως. Η ταχύτητα του σκοταδιού μπορούμε να πούμε ότι είναι ιδιά με του φωτός εφόσον άμα σβήσουμε τον λαμπτήρα θα συνεχίσουν το φως να τρέχει με την ταχύτητα του αφήνοντας πίσω το σκοτάδι με την ιδιά ταχύτητα. Αλλά άμα όμως ο αστροναύτης έβαζε το χέρι μπροστά και έκανε σκιά και ήταν ένας αστροναύτης στη σελήνη και έχουν συγχρονίσει τελειά τα ρολόγια τους θα έβλεπε ο αστροναύτης στην σελήνη οι κινήσεις τις σκιάς να γίνονται σχεδόν άμεσα ενώ όπως προπήραμε χρειάζεται ένα δευτερόλεπτο. Αυτό είναι διότι η σκιά δεν μεταφέρει πληροφορία, είναι το κενό της πληροφορίας καθώς είναι εκεί που δεν έχει φως. Δηλαδή η σκιά γίνεται σχεδόν άμεσα γιατί το χέρι σταματά το φως στα λίγα εκατοστά από την πηγή ενώ στη σελήνη φτάνει σε ένα δευτερόλεπτο.
Τώρα πάμε να μιλήσουμε για τα ιδιά τα συστατικά του σύμπαντος που ξέρουμε. Αντιύλη(Antimatter) η οποία έχει ιδίες ιδιότητες και σωματιδια-υποατομικα σωματίδια με την ύλη αλλά με το αντίθετο πρόσημο αρνητικό και οι αντιδράσεις μεταξύ τους δημιουργούν τις ακτίνες Γ καθώς έχει αποδειχθεί πειραματικά η αντιύλη ότι υπάρχει και δεν έχουν βρεθεί ποτέ στον κόσμο μόνο έχουν δημιουργηθεί σε εργαστηριο,εχει όλες τις ιδιότητες της ύλης ακόμα και αντι-ατομα αλλά πιθανώς να είναι σε αλλά σύμπαντα αυτή ως κανονική ύλη. Ο λόγος που η ύλη έχει μάζα καταλαβαίνεται λόγω της ισοδυναμίας μαζας-ενεργειας(mass-energy equiavalence) του Einstein E=mc^2 με Ε=ενέργεια ,m=μάζα ,c=ταχύτητα φωτός στο κενό ,^=στην δύναμη και αναμεσά πολλαπλασιασμός. Η σκοτεινη,μαυρη ύλη είναι από πολλές θεωρίες υπαρκτή. H ύλη αυτή κρατάει την ύλη που γνωρίζουμε ενωμένη. Η μαύρη υλη παρατηρηται απο τις βαρυτικες επιδράσεις στην υλη που γνωρίζουμε. Όπως είπαμε πριν ο Einstein ειπε οτι ο χωρόχρονος καμπυλώνεται από την βαρύτητα, έτσι παρατηρείται βαρυτικος εστιασμος(gravitational lens)και μεταξύ της φωτεινής πηγής και των παρατηρητών- εμείς, μια καμπύλωση στο φως. Μάλιστα υπάρχει η θεωρία που λέει ότι η σκοτεινή ύλη είναι η ύλη από ένα συμπάν η οποία λόγω της βαρύτητας επιδρά στο δικο μας συμπάν έτσι. Η μαύρη ύλη δεν παράγει η απορρόφα κανενός είδος ακτινοβολίας και φάσματος του φωτός.
Σύμφωνα με την ομάδα αποστολής planck (planck mission team) όπως λέγαμε πριν για την ισοδυναμία υπάρχει 68.3% σκοτεινή ενεργεια,26.8 μαύρη ενεργεια,4.9 ύλη. Η σκοτεινή ενέργεια (dark energy) , οπού επίσης δεν γνωρίζεται αν υπάρχει, η οποία σύμφωνα με την θεωρία ξεπερνά τον συνολικό χώρο και επιταχύνει την διαστολή του σύμπαντος και φαίνεται ότι γίνεται με επιταχυνόμενο ρυθμό η διαστολη.Μια άλλη ερωτηση,τι είναι ο χρονος.Κατι που ξέρουμε είναι ότι είναι χωρόχρονος και όχι ξεχωριστά, είναι σχετικός οπού επηρεάζεται από την βαρύτητα και την ταχύτητα μέσα από την γενική σχετικοτητα,ότι τα υποατομικά σωματίδια στο cern έχουν παρατηρηθεί να κάνουν διαδικασίες και με έναν τρόπο αλλά και ακριβώς αντίστροφα στο χρόνο που καταλαβαίνουμε και ότι όλα τα οντά με τον τρόπο που γνωρίζουμε ότι είναι καταλαβαίνουν τον χρόνο με αυτό που λεμέ εντροπια (entropy) είναι η αντίληψη του χρόνου μέσα από την τάξη προς την αταξια.Αυτο εμείς το βλέπουμε συνέχεια στον τρόπο που δουλεύει ο κόσμος μας π.Χ η αρχή του σύμπαντος από ένα σημείο αρχής επεκτείνεται και περιπλέκεται συνεχως,στον τρόπο που διαιρούνται τα κύτταρα ,στο τσιγάρο που όλος ο καπνός είναι πακεταρισμένος(τάξη) προς την εκπνοή του από τα πνευμονία μας οπού τα άτομα φεύγουν σε ποριές περιπλεκομενες,στον κύβο ζάχαρης μέσα στον καφε,στην τράπουλα που την ανακατευουμε.Ομως εφόσον στο cern έχουμε δει αυτό να γίνεται με την αντιστροφή διαδικασία μήπως έτσι είναι τελικα.Ομως άμα ανακατέψουμε μια τράπουλα τυχαία μια πιθανότητα είναι να ξαναεπανελθει στην αρχική κατασταση.Γιατι αυτό δεν γίνεται με τον κύβο ζάχαρης στον καφε.Αυτο εξηγείται με τον 2ο θερμοδυναμική νομό(thermodynamics laws) οπού δεν επιτρέπει στον κόσμο να επαναφέρει στην αρχική κατάσταση π.Χ την ζάχαρη αλλά σε οποιαδήποτε άλλη.Αυτα ξέρουμε βασικά για τον χρονο.Χρονοταξιδια και χρονομηχανες,οπου πιθανώς να έχετε δει αυτά σε ταινία επιστημονικής φαντασίας ότι κάποιες ταξιδευει,πηγαινει σε διαφορά σημεία στον χρονο.Πως θα μπορούσαμε να το επιτυχουμε αν οι θεωριες του πολυσυμπαντος είναι σωστες.Αν πηγαινε καποιος πισω στο χρονο θα αλλαζε το ιδιο το συμπαν του από την ιδια την παρουσια με τις μικροαλλαγες στον μικροκοσμο.Για να μην δημιουργηθούν τέτοια η θεωρία του πολυσυμπαντος από μονη της μπορει να το λυσει.Πηγαινοντας σε παραληλλο συμπαν σε άλλο χρονικό μέρος δεν επηρεαζεις την χρονικη πορεια του δικου σου.Αυτο θα μπορουσε να επιτευχθει από τις σκουληκοτρυπες συμφωνα με την θεωρια. Υπαρχουν πολλές θεωρίες για τον κοσμο μας. Μπορεί να είναι το συμπάν μαύρη τρυπα,σκουληκοτρυπα,πολυσυμπαν ,να ισχυουν οι αλλες θεωριες.Το μεγαλυτερο ερωτημα γιατί οι νομοι της φυσης ετσι οπως ειναι η μηπως που χωριζουμε σε νομους ειναι σχεδον 100% απατη απο το μυαλο μας. Θα βγει ποτε η θεωρια των πάντων η υπέρτατη θεωρία με οποιες απο τις τρεις η καινούργια θεωρία. Θα φτάσουμε ποτέ να καταλάβουμε τον κόσμο μας όπως είναι π.Χ να γίνουμε οντά φτιαγμένα απο δυνάμεις και πεδία για να καταλαβαίνουμε τον κόσμο αν και ακούγεται τρελό.
Οι φυσικές επιστήμες και τα Μαθηματικά είναι τα πιο απιστευτα,πανεμορφα και μαγευτικά πράγματα τα οποία κάνουν το μυαλό να εξυψώνεται και μαγεύεται και στο συναίσθημα τα πράγματα με την μεγαλύτερη αγάπη που μπορείς να δώσεις.
wikipedia σχετικα:
http://en.wikipedia.org/wiki/Theory_of_everything
http://en.wikipedia.org/wiki/String_theory
http://en.wikipedia.org/wiki/Unified_field_theory
http://en.wikipedia.org/wiki/Loop_quantum_gravity
http://en.wikipedia.org/wiki/Fundamental_interaction
http://www.ctmu.org/Articles/IntroCTMU.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/M-theory
http://en.wikipedia.org/wiki/Multiverse
http://en.wikipedia.org/wiki/Holographic_principle
http://en.wikipedia.org/wiki/Planck_length
http://en.wikipedia.org/wiki/General_relativity
http://en.wikipedia.org/wiki/Special_relativity
http://en.wikipedia.org/wiki/Quantum_mechanics
http://en.wikipedia.org/wiki/Antimatter
http://en.wikipedia.org/wiki/Black_hole
http://en.wikipedia.org/wiki/White_hole
http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_matter
http://en.wikipedia.org/wiki/Dark_energy
http://en.wikipedia.org/wiki/Mass%E2%80%93energy_equivalence
http://en.wikipedia.org/wiki/Subatomic_particle
http://en.wikipedia.org/wiki/Laws_of_thermodynamics
http://en.wikipedia.org/wiki/Entropy
Και καποια βιντεο στο you tube
https://www.youtube.com/watch?v=cDgcd4EJroA
Το άρθρο επιμελήθηκε ο μαθητής της Γ’ Γυμνασίου Σπύρος Ζυγούρης
