Недавно посмотрел лекции по квантовой физике.
Курс называется «Характер физического закона» и состоит из 7 лекций по часу-полтора.
Автор Ричард #Фейнман. Он не только выдающийся учёный, который участвовал в Манхетонском проекте (разработка Америкой атомной бомбы), но и просто крутой чувак, который играл в пабах на бонго (кубинский музыкальный инструмент, барабан).Не путать с бонгом.
Эти лекция предназначались не конкретно для физиков, а для общего развития мышления студентов и понимая мира в принципе.
Поэтому здесь минимум формул. А понять смысл и удивиться сложному и одновременно элементарному строению мира (в физическом смысле) может любой, даже очень далёкий от науки, человек.
В аудитории одновременно и ажиотаж и тишина.
И мне хочется поделиться выдержками прямиком из 1964 года.
На фото автор. Ричард #Фейнман.
Курс называется «Характер физического закона» и состоит из 7 лекций по часу-полтора.
Автор Ричард #Фейнман. Он не только выдающийся учёный, который участвовал в Манхетонском проекте (разработка Америкой атомной бомбы), но и просто крутой чувак, который играл в пабах на бонго (кубинский музыкальный инструмент, барабан).
Эти лекция предназначались не конкретно для физиков, а для общего развития мышления студентов и понимая мира в принципе.
Поэтому здесь минимум формул. А понять смысл и удивиться сложному и одновременно элементарному строению мира (в физическом смысле) может любой, даже очень далёкий от науки, человек.
В аудитории одновременно и ажиотаж и тишина.
И мне хочется поделиться выдержками прямиком из 1964 года.
На фото автор. Ричард #Фейнман.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 1.
Не смотря на то, что всемирный закон тяготения является непосредственной силой, которая влияет на нас каждое сущее мгновения, он имеет крайне маленькую практическую ценность.
Что делает этот закон:
1. Не позволяет нам оторваться от земли и улететь.
2. Позволяет рассчитать движение искусственных спутников.
3. Позволяет предсказать движение планет.
4. Позволяет узнать время приливов и отливов.
5. Ещё одно важнейшее следствие - это создание новых планет.
На первый взгляд может показаться, что практическая ценность, не так уж и мала. Но стоит вспомнить, что лекции датированы 1964 годом, и на тот момент времени практическое влияние закона всемирного тяготения можно было отнести лишь к 1 и 4 пункту.
Кроме этого, #Ньютон доказал существование закона математически. И очень долго это всё оставалось только теорией.
На фото Исаак #Ньютон. По воспоминаниям современников, он был высокомерным, заносчивым и не очень добрым человеком.
Лекция 1.
Не смотря на то, что всемирный закон тяготения является непосредственной силой, которая влияет на нас каждое сущее мгновения, он имеет крайне маленькую практическую ценность.
Что делает этот закон:
1. Не позволяет нам оторваться от земли и улететь.
2. Позволяет рассчитать движение искусственных спутников.
3. Позволяет предсказать движение планет.
4. Позволяет узнать время приливов и отливов.
5. Ещё одно важнейшее следствие - это создание новых планет.
На первый взгляд может показаться, что практическая ценность, не так уж и мала. Но стоит вспомнить, что лекции датированы 1964 годом, и на тот момент времени практическое влияние закона всемирного тяготения можно было отнести лишь к 1 и 4 пункту.
Кроме этого, #Ньютон доказал существование закона математически. И очень долго это всё оставалось только теорией.
На фото Исаак #Ньютон. По воспоминаниям современников, он был высокомерным, заносчивым и не очень добрым человеком.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 1.
Суть закона всемирного тяготения заключается не только в том, что все притягивается к Земле (и даже Луна), а в том, что всё притягивается ко всему.
В самом деле. Если вы положите перед собой на стол две ручки, то обе будут притягиваться не только к Земле, но и к друг другу. И даже если ручки будут лежать в разных комнатах, разных зданий, разных городов, разных стран на двух разных континентах, то они всё равно будут притягиваться друг к другу. Такие дела.
Просто сила их притяжения будет очень мала. И чем больше расстояние между ручками, тем сила притяжения между ними будет меньше. Особенно на фоне силы, которая притягивает их к земле.
Вот именно это и описал математически #Ньютон в далёком 1687 году.
А удачно доказал существование этого закона на практике только Генри #Кавендиш в 1798 году. Только через 111 лет.
На фото Генри собственной персоной. На сколько добрый был этот человек, я не знаю, не интересовался. Но красив, чёрт возьми, как с купюры.
Лекция 1.
Суть закона всемирного тяготения заключается не только в том, что все притягивается к Земле (и даже Луна), а в том, что всё притягивается ко всему.
В самом деле. Если вы положите перед собой на стол две ручки, то обе будут притягиваться не только к Земле, но и к друг другу. И даже если ручки будут лежать в разных комнатах, разных зданий, разных городов, разных стран на двух разных континентах, то они всё равно будут притягиваться друг к другу. Такие дела.
Просто сила их притяжения будет очень мала. И чем больше расстояние между ручками, тем сила притяжения между ними будет меньше. Особенно на фоне силы, которая притягивает их к земле.
Вот именно это и описал математически #Ньютон в далёком 1687 году.
А удачно доказал существование этого закона на практике только Генри #Кавендиш в 1798 году. Только через 111 лет.
На фото Генри собственной персоной. На сколько добрый был этот человек, я не знаю, не интересовался. Но красив, чёрт возьми, как с купюры.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 1.
Опыт Кавендиша безумно интересный, но очень сложный. Поэтому я не сумею и не смогу его рассказать досконально.
Но суть была такая. На тонкой нити были подвешены на определенном расстоянии два шара. Один побольше, другой поменьше.
Во время эксперимента к установке (с боку) подносился другой, большой (и тяжёлый) шар и нитка начинала незначительно скручиваться, изменяя положение двух шаров поменьше.
Из-за того что масса всех шаров была известна, с помощью ньютоновских формул (которые пылились на полке 111 лет) всемирный закон тяготения удалось подтвердить экспериментально.
Побочным эффектом эксперимента мистера Кавендиша являлся расчет плотности земли.
И в 1798 году он ошибся всего лишь на 1,5%.
Не придумал какое фото сюда можно вставить.
Лекция 1.
Опыт Кавендиша безумно интересный, но очень сложный. Поэтому я не сумею и не смогу его рассказать досконально.
Но суть была такая. На тонкой нити были подвешены на определенном расстоянии два шара. Один побольше, другой поменьше.
Во время эксперимента к установке (с боку) подносился другой, большой (и тяжёлый) шар и нитка начинала незначительно скручиваться, изменяя положение двух шаров поменьше.
Из-за того что масса всех шаров была известна, с помощью ньютоновских формул (которые пылились на полке 111 лет) всемирный закон тяготения удалось подтвердить экспериментально.
Побочным эффектом эксперимента мистера Кавендиша являлся расчет плотности земли.
И в 1798 году он ошибся всего лишь на 1,5%.
Не придумал какое фото сюда можно вставить.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 2. Связь математики и физики.
Любой физический закон, в том числе и закон всемирного тяготения, ощущаются человеком на интуитивном уровне.
Благодаря интуиции действие физического закона подтверждается с помощью математики, и, уже потом, доказывается опытным путём.
Обычно правильность понимания физического закона заключается в том, что результаты нескольких математических способов совпадают с результатами эксперимента.
Но есть проблема.
Лекция 2. Связь математики и физики.
Любой физический закон, в том числе и закон всемирного тяготения, ощущаются человеком на интуитивном уровне.
Благодаря интуиции действие физического закона подтверждается с помощью математики, и, уже потом, доказывается опытным путём.
Обычно правильность понимания физического закона заключается в том, что результаты нескольких математических способов совпадают с результатами эксперимента.
Но есть проблема.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 2. Связь математики и физики.
Проблема в том, что мы знаем, как действует закон, и с помощью математики можем спрогнозировать, что произойдёт в будущем, однако, мы не знаем, что действительно происходит в физическом плане.
К примеру. У вас сломалась машина. Не едет. Вы цепляете её тросом за другую (рабочую) и теперь ваша машина, которая не работает, едет из-за того что её тянут. Вот это физическое объяснение «почему едет машина, которая не работает.
Проблема заключается в том, что человечество не знает, каким способ и какими невидимыми нитями мы притягиваемся к Земле, каким способом Земля притягивается к Солнцу, и каким образом две ручки, лежащие на столе, притягиваются к друг другу.
Ученые знают, что это «так». Но «как» именно это происходит, не знает никто. Пока что.
Лекция 2. Связь математики и физики.
Проблема в том, что мы знаем, как действует закон, и с помощью математики можем спрогнозировать, что произойдёт в будущем, однако, мы не знаем, что действительно происходит в физическом плане.
К примеру. У вас сломалась машина. Не едет. Вы цепляете её тросом за другую (рабочую) и теперь ваша машина, которая не работает, едет из-за того что её тянут. Вот это физическое объяснение «почему едет машина, которая не работает.
Проблема заключается в том, что человечество не знает, каким способ и какими невидимыми нитями мы притягиваемся к Земле, каким способом Земля притягивается к Солнцу, и каким образом две ручки, лежащие на столе, притягиваются к друг другу.
Ученые знают, что это «так». Но «как» именно это происходит, не знает никто. Пока что.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
Оказывается, что у всех физических законов есть общие принципы. И основное из них - это принцип сохранения.
Иными словами: ничего не может куда-то исчезнуть просто так. Или появиться из неоткуда.
Любой изменение материи или пространства является финалом каких-то причинно-следственных связей.
Подтверждение это нашли в законе сохранения заряда и в законе сохранения энергии.
Закон сохранения энергии нам понять проще. Его суть в том, что энергия не исчезает. Просто один вид энергии преобразуется в другую.
Пример. Мы поднимаем предмет на высоту своего роста. Он обладает потенциальной энергией. Когда предмет летит, то у него образуется кинетическая энергия.
Такие дела.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
Оказывается, что у всех физических законов есть общие принципы. И основное из них - это принцип сохранения.
Иными словами: ничего не может куда-то исчезнуть просто так. Или появиться из неоткуда.
Любой изменение материи или пространства является финалом каких-то причинно-следственных связей.
Подтверждение это нашли в законе сохранения заряда и в законе сохранения энергии.
Закон сохранения энергии нам понять проще. Его суть в том, что энергия не исчезает. Просто один вид энергии преобразуется в другую.
Пример. Мы поднимаем предмет на высоту своего роста. Он обладает потенциальной энергией. Когда предмет летит, то у него образуется кинетическая энергия.
Такие дела.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
К слову сказать, закон сохранения энергии был выявлен не физиком, а врачом, который измерил количество тепла, выделяемое лабораторными мышками после еды, с количеством тепла, выделяемого, если б эту еду просто сожгли.
Оказалось, что количества тепла в первом и во втором случае, (при очень грубых расчётах) примерно равно.
Это интересно. Потому что на этом примере становится ясно, что физические законы схоже действуют и на живые организмы и на неодушевлённые предметы.
Однако в случае с живыми организмами физические законы протекают гораздо сложнее.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
К слову сказать, закон сохранения энергии был выявлен не физиком, а врачом, который измерил количество тепла, выделяемое лабораторными мышками после еды, с количеством тепла, выделяемого, если б эту еду просто сожгли.
Оказалось, что количества тепла в первом и во втором случае, (при очень грубых расчётах) примерно равно.
Это интересно. Потому что на этом примере становится ясно, что физические законы схоже действуют и на живые организмы и на неодушевлённые предметы.
Однако в случае с живыми организмами физические законы протекают гораздо сложнее.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
Однако больший интерес, для понимания необъятности нашего мира, проявляется в законе сохранения заряда.
Это очень интересно.
Считается, что у каждой частицы, есть свой заряд. Он может быть или положительным, или отрицательным.
Закон говорит, что в любой единице пространства заряд в любой момент времени равен нулю. Иными словами, количество положительно и отрицательно заряженных частиц всегда равно.
Как это происходит? Есть две модели объяснения данного закона.
Первый. Единицу пространства мы имеем как аквариум, то есть изолированную от пространства. И тогда частицы бьются об стенки «аквариума». Но тогда возникает вопрос: как в изначальный момент времени заряд был равен нулю?
Второй. Единица пространства ничем не ограничена и частоты вылетают и залетают в это пространство беспрепятственно.
Это более реальный вариант, но даже в этом случае заряд будет равен нулю.
А все дело в том, что считается, что в тот момент времени, когда частица вылетает из нашей единицы пространства, в тот же момент туда залетают аналогичные частицы.
Таком образом система всегда и неизбежно удерживает равновесие.
Лекция 3. Великие законы сохранения.
Однако больший интерес, для понимания необъятности нашего мира, проявляется в законе сохранения заряда.
Это очень интересно.
Считается, что у каждой частицы, есть свой заряд. Он может быть или положительным, или отрицательным.
Закон говорит, что в любой единице пространства заряд в любой момент времени равен нулю. Иными словами, количество положительно и отрицательно заряженных частиц всегда равно.
Как это происходит? Есть две модели объяснения данного закона.
Первый. Единицу пространства мы имеем как аквариум, то есть изолированную от пространства. И тогда частицы бьются об стенки «аквариума». Но тогда возникает вопрос: как в изначальный момент времени заряд был равен нулю?
Второй. Единица пространства ничем не ограничена и частоты вылетают и залетают в это пространство беспрепятственно.
Это более реальный вариант, но даже в этом случае заряд будет равен нулю.
А все дело в том, что считается, что в тот момент времени, когда частица вылетает из нашей единицы пространства, в тот же момент туда залетают аналогичные частицы.
Таком образом система всегда и неизбежно удерживает равновесие.
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Симметрия очень важна для визуального эффекта. Нам кажется, что симметричный предмет является не следствием случайности, а следствием исключительности.
Поэтому на пляже мы всегда стараемся найти идеально круглый камень.
Однако, в физическом смысле в симметрии нет никакой необходимости. Более того, симметрия является, скорее даже пагубной.
Для природы нет никакой разницы: осуществлять движение в левую сторону или в правую.
На видео яркий пример, как отсутствие симметрии порождает целую вселенную различных вариантов развития событий.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Симметрия очень важна для визуального эффекта. Нам кажется, что симметричный предмет является не следствием случайности, а следствием исключительности.
Поэтому на пляже мы всегда стараемся найти идеально круглый камень.
Однако, в физическом смысле в симметрии нет никакой необходимости. Более того, симметрия является, скорее даже пагубной.
Для природы нет никакой разницы: осуществлять движение в левую сторону или в правую.
На видео яркий пример, как отсутствие симметрии порождает целую вселенную различных вариантов развития событий.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Отсутствия симметричности позволило природе развиваться разнообразно.
Однако, для неё не чужды и яркие примеры симметрии. Снежинки, соты, цветы - облалают исключительной симметричностью.
В физических законах можно встретить и симметричность и её отсутствие.
Считается, что физический закон может протекать, как в одну сторону, так и в обратную.
Если мы понимаем, как работает физический закон, то с высокой долей вероятности, мы сможем спрогнозировать происходящие события и в одну сторону, и в другую.
Но так работает не всегда.
Скорость света в вакууме 300 000 метров в секунду. Если вы летите на летающем корабле со скоростью 200 000 метров в секунду параллельно лучу света, то для вас, скорость света должна стать 100 000 метров в секунду.
Но опыты показывают, что это не так.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Отсутствия симметричности позволило природе развиваться разнообразно.
Однако, для неё не чужды и яркие примеры симметрии. Снежинки, соты, цветы - облалают исключительной симметричностью.
В физических законах можно встретить и симметричность и её отсутствие.
Считается, что физический закон может протекать, как в одну сторону, так и в обратную.
Если мы понимаем, как работает физический закон, то с высокой долей вероятности, мы сможем спрогнозировать происходящие события и в одну сторону, и в другую.
Но так работает не всегда.
Скорость света в вакууме 300 000 метров в секунду. Если вы летите на летающем корабле со скоростью 200 000 метров в секунду параллельно лучу света, то для вас, скорость света должна стать 100 000 метров в секунду.
Но опыты показывают, что это не так.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Скорость света относительно наблюдателя не будет изменяться.
Можно представить, что ты едешь со скоростью 100 км/час и догоняете поезд который едет 60 км/час. Тогда скорость второго поезда, относительна наблюдателя будет 40 км/час.
Это просто и понятно даже детям, но со светом, так не работает.
Как бы быстро ты не перемещался, относительно движения света, его скорость будет оставаться неизменной. Это доказывается опытным путём.
Эйнштейн бился над этой загадкой и пришел к выводу, что это возможно только в одном случае: восприятие движущегося объекта и не движущегося – неодинаково.
Иными словами, тикающие часы на борту космического корабля будут идти не так как на Земле.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Скорость света относительно наблюдателя не будет изменяться.
Можно представить, что ты едешь со скоростью 100 км/час и догоняете поезд который едет 60 км/час. Тогда скорость второго поезда, относительна наблюдателя будет 40 км/час.
Это просто и понятно даже детям, но со светом, так не работает.
Как бы быстро ты не перемещался, относительно движения света, его скорость будет оставаться неизменной. Это доказывается опытным путём.
Эйнштейн бился над этой загадкой и пришел к выводу, что это возможно только в одном случае: восприятие движущегося объекта и не движущегося – неодинаково.
Иными словами, тикающие часы на борту космического корабля будут идти не так как на Земле.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Есть ещё один пример, где симметрия физических законов не работает абсолютно.
Это происходит при увеличении масштаба и обуславливается законом квадрата-куба.
Если вы из спичек соберёте метровую постройку склеенную клеем. А потом решите сделать все тоже самое, но увеличить масштаб, и вместо спичек использовать брёвна, то ничего не получится.
Потому что закон в немирного тяготения на большие брёвна будет действовать сильнее, чем на спички. Здание разрушится.
Поэтому у нас запрещено строить деревянные дома выше трёх этажей.
Ну а вот тут про закон квадрата-куба рассказывают простым языком.
Лекция 4. Симметрия физического закона.
Есть ещё один пример, где симметрия физических законов не работает абсолютно.
Это происходит при увеличении масштаба и обуславливается законом квадрата-куба.
Если вы из спичек соберёте метровую постройку склеенную клеем. А потом решите сделать все тоже самое, но увеличить масштаб, и вместо спичек использовать брёвна, то ничего не получится.
Потому что закон в немирного тяготения на большие брёвна будет действовать сильнее, чем на спички. Здание разрушится.
Поэтому у нас запрещено строить деревянные дома выше трёх этажей.
Ну а вот тут про закон квадрата-куба рассказывают простым языком.
Ричард #Фейнман. Характер физического закона.
Лекция 5.
В философском смысле движение времени не обратимо. Но с точки зрения физики нет никакой разница между движением времени вперёд и движением времени назад.
Но есть одна особенность.
Она заключается в том, что обычно процессы направлены от порядка к хаосу.
Однако, теоретически, может сложиться ситуация, при которой необратимое течение времени из хаоса создаст порядок.
Можно сказать (конечно утрировано), что благодаря этой вероятности когда-то смогла зародиться разумная жизнь.
Лекция 5.
В философском смысле движение времени не обратимо. Но с точки зрения физики нет никакой разница между движением времени вперёд и движением времени назад.
Но есть одна особенность.
Она заключается в том, что обычно процессы направлены от порядка к хаосу.
Однако, теоретически, может сложиться ситуация, при которой необратимое течение времени из хаоса создаст порядок.
Можно сказать (конечно утрировано), что благодаря этой вероятности когда-то смогла зародиться разумная жизнь.