String Theory for Dummies / Теория струн для «чайников»: This Crazy Little Thing Called Physics Безумная штучка под названием физика

Эта безумная штучка названная физикой

Swarlz 17.04.14 в 18:26

Физика это изучение материи и ее взаимодействия.

Swarlz 17.04.14 в 18:27

Физика пытается понять поведение физических систем на основании самых фундаментальных законов, которые мы можем достичь.

Swarlz 17.04.14 в 18:34

Теория струн может предоставить самый фундаментальный закон и объяснить все во Вселенной в единственном математическом уравнении и физической теории.

Swarlz 17.04.14 в 18:36

Еще один ключевой принцип физики это идея, что множество законов, которые работают в одном месте также работают и в другом - этот принцип известен как симметрия (Я раскрываю это более подробно позже в этом разделе, а также в главе 4)

Swarlz 17.04.14 в 18:41

Эта связь, между физикой в разных местах, позволяющая физическим понятиям быть зависимыми между собой, всего лишь один вид симметрии

Swarlz 17.04.14 в 18:53

Наука продвинулась путем принятия разнообразных концепций и объединения их в связанные физические законы.

Swarlz 19.04.14 в 09:40

Это очень широкое определение физики, но и в то же время физика это самая обширная наука.

Swarlz 19.04.14 в 09:42

Потому что все, что вы видите, слышите, чувствуете запах, вкус или каким бы то ни было образом взаимодействуете, все сделано из материи и взаимодействует согласно некоторым правилам, что означает, что физика, это буквально изучение всего, что происходит.

Swarlz 19.04.14 в 09:46

Таким образом, химия и все другие науки это приближения фундаментальных законов физики.

Swarlz 19.04.14 в 09:48

Даже если бы теория струн (или некоторая другая "теория всего") была бы обнаружена, другие науки были бы все равно нужны.

Swarlz 19.04.14 в 09:54

Попытка понять каждую отдельную физическую систему через теорию струн была бы такой же абсурдной как и попытка изучить погоду через анализирование каждого отдельного атома в атмосфере.

Swarlz 19.04.14 в 09:58

Кроме шуток: Из чего мы сделаны.

Swarlz 19.04.14 в 10:00

Одна из черт материи ("ерунда" из чего все сделано) это то, что материя требует усилия, чтобы сделать что то.

Swarlz 19.04.14 в 10:03

(Есть некоторые исключения, но как правило, сила это любое воздействие, которое приводит к изменению или препятствует ему, в физической величине)

Swarlz 19.04.14 в 10:09

Масса это свойство, которое позволяет материи сопротивляться изменению при движении (другими словами, возможность противодействовать силе).

Swarlz 19.04.14 в 10:11

Другая ключевая особенность материи - сохраняемость, это значит, что она не может быть создана или разрушена, а может менять только форму.

Swarlz 19.04.14 в 10:17

(теория относительности Эйнштейна показала, что это не было совсем так, вы можете видеть это в главе 6)

Swarlz 19.04.14 в 10:20

Без материи, Вселенная была бы довольно скучным местом.

Swarlz 19.04.14 в 10:21

Материя это все то, что окружает вас.

Swarlz 19.04.14 в 10:21

Эта книга, которую вы читаете, как и ваше материя-насыщенное кресло, в которым вы комфортно откинулись назад, сделано из материи.

Swarlz 19.04.14 в 10:25

Вы сами сделаны из материи.

Swarlz 19.04.14 в 10:26

Но что именно, зовется материей?

Swarlz 19.04.14 в 10:28

Ранние философы и ученые пытались понять материю.

Swarlz 19.04.14 в 10:30

Вопрос об значении материи восходит к, по крайней мере, греческим и китайским философам, кто задался вопросом о том, что делает вещи не похожими на другие.

Swarlz 19.04.14 в 11:43

Греческие и китайские мыслители заметили похожие тенденции и каждый придумал систему для классифицирования материи на пять фундаментальных элементов основанных на этих общих чертах.

Swarlz 19.04.14 в 13:39

В древнем Китае, этими пятью элементами были метал, дерево, вода, огонь и земля.

Swarlz 19.04.14 в 13:40

Восточная религия и философия использовали эти элементы и различные способы их взаимодействия для объяснения не только настоящего мира, но и также нравственную сферу.

Swarlz 19.04.14 в 13:45

Среди греческих философов, Аристотель наиболее известный и обсужденный с его версией пяти элементов: огонь, земля, воздух, вода и эфир.

Swarlz 19.04.14 в 13:52

Эфир был предположительно неземной, духовной субстанцией, которая заполняла вселенную.

Swarlz 19.04.14 в 13:54

С этой точки зрения, область вне Земли была составлена из этого эфира и не подвергался тем изменениям, которым подвергался наш мир.

Swarlz 18.05.14 в 13:59

На Земле, материальные объекты рассматривались как комбинации этих базовых элементов.

Swarlz 19.04.14 в 14:04

Например, грязь была комбинацией воды и земли.

Swarlz 19.04.14 в 14:04

Облако было комбинацией воздуха и воды.

Swarlz 19.04.14 в 14:05

Лава была комбинацией земли и огня.

Swarlz 19.04.14 в 14:05

В 17 веке понимание ученых о материи начало меняться, когда астрономы и физики начали осознавать, что те же законы правят материей на Земле и в космосе.

Swarlz 19.04.14 в 14:12

Вселенная не состоит из вечного, неизменного, неземного эфира, а из твердых шариков обычной материи.

Swarlz 19.04.14 в 14:15

Ньютоновских ключевое понимание в изучении материи было то, что она сопротивлялась изменению при движении (Я объясняю это более подробно позже в разделе "Сила, масса и ускорение: Вовлечение объектов в движение").

Swarlz 19.04.14 в 14:24

Степень, с которой объект сопротивляется этому изменению при движении это его масса.

Swarlz 19.04.14 в 14:25

Ученые открыли, что масса не может быть уничтожена.

Swarlz 19.04.14 в 14:25

Работа Антуа́на Лора́на Лавуазье́ в 18м веке предоставила физикам иное великое понимание материи.

Swarlz 19.04.14 в 14:28

Лавуазье и его жена, Мариа Анна, выполнили обширные эксперименты, которые показали что материя не может быть разрушена; она только изменяется из одной формы в другую.

Swarlz 19.04.14 в 14:31

Этот принцип называется сохранением массы.

Swarlz 19.04.14 в 14:31

Это не очевидное свойство.

Swarlz 19.04.14 в 14:31

Когда вы сжигаете бревно и потом смотрите на кучу пепла, это безусловно выглядит так, будто бы вы имеете намного меньше материи, чем было в начале.

Swarlz 19.04.14 в 14:36

Но на самом то деле, Лавуазье обнаружил, что если вы крайне осторожны в том, что бы не потерять какие-либо из этих частей, включая части, которые обычно улетучиваются во время акта сжигания - в ​​итоге вы получите столько же массы в конце горения сколько и было в начале.

Swarlz 19.04.14 в 14:42

Снова и снова, Лавуазье показал эту неожиданную особенность материи, которая имело место быть, так что мы теперь считаем само собой разумеющейся эту известную часть нашей вселенной.

Swarlz 19.04.14 в 14:50

Вода может выкипеть из жидкости в газ, но частицы воды продолжают существовать и могут, если постараться, быть восстановлены назад в жидкость.

Swarlz 19.04.14 в 14:54

Материя может изменить форму, но не может быть уничтожена (во всяком случае не до ядерной реакции, которая не была открыта ни до, ни во время жизни Лавуазье).

Swarlz 19.04.14 в 14:58

В то время как изучение материи прогрессирует со временем, вещи становятся более странными вместо того, чтобы становится более понятными..

Swarlz 19.04.14 в 15:06