Preko granica

Imam radost i zadovoljstvo da ovaj prostor ustupim blogeru alselone. Uživajte preko svih granica.

Ljudski mozak je super kompjuter fantastičnih mogućnosti. Iako je veoma teško proceniti i sve procene su veoma sumnjive, trenutno preovladava mišljenje da ljudski mozak ima moć obrade podataka u rangu 1000 današnjih procesora zahvaljujuci ogromnoj paralelizaciji proračuna i zahvaljujući velikoj moći generalizacije. Takođe, procenjuje se da je memorijska moć mozga u rangu 1000 današnjih hard diskova zahvaljujući mnoštvu slojeva pamćenja i kompresije informacija. Ovaj nedeljni relaksirajući blog biće zapravo jedna vežbica za naš računar u kojoj ćemo da se pozbavimo nekim od zakona fizike i maštamo u sf stilu šta bi bilo kada bismo ih zaobišli.

Temperatura: Lord Kelvin je pre 200 godina predložio njegovu skalu temperature gde je nula zapravo apsolutna nula i gde ništa ne može da bude hladnije od toga. To je temperatura od -273.15 stepeni Celzijusove skale. Pri ovoj čestice materije imaju najmanju moguću energiju. To znači da prestaje skoro svako kretanje materije. Veoma je teško izmeriti i videti ovakvu materiju jer da bismo nešto videli svetlost mora da se odbije od toga, a samo odbijanje nosilaca svetlosti prenosi i energiju. Ako bismo sa druge strane ubacili neki senzor temperature on bi se ili zaustavio ili bi struja kroz njega bila ponovo nosilac dodatne energije u sistem.

Postoji više zanimljivih svojstava materije pri temperaturi apsolutne nule. Jedna od njih je da materijali pri ovoj temperaturi mogu da formiraju savrsene kristale. Idemo dalje, postoji jedno zanimljivo svojstvo saversenih kristala, u skladu sa trećim zakonom termodinamike, entropija ne postoji kod savršenih kristala. Pri ovim stanjima gde čestice zauzimaju najmanje moguće energije i imaju najmanje moguće kretanje, atomi mogu da prolaze jedni kroz druge bez trenja, kao da ne postoje. Pošto se kretanje zaustavlja, svetlost može biti zarobljena u tom materijalu i oslobođena pošto materijal izadje iz tog stanja.

Današnja nauka i inženjerstvo mogu da dosegnu temperature veoma bliske apsolutnoj nuli, a po poslednjih istraživanjima i ispod te vrednosti, i potvrđuju ranije pretpostavke o superprovodnosti, pri kojoj ne postoji električna otpornost i o super fluidnosti pri kojoj ne postoji viskoznost te se fluidi ponašaju kao da ne postoji gravitacija.

Sa druge strane astronomi su prijavili da su izmerili delove svemira koji se ispod apsolutne nule. Šta je ovde problem? Naime, pri „normalnim“ tempearturama atomi zauzimaju stanja niske energije češće nego visoke. Kako zagrevamo materiju verovatnoća da će atomi zauzimati više energije raste. Pri beskonačnoj temperaturi atomi zauzimaju stanja svih nivoa energija. Moglo bi se pomisliti kako pri temperaturama ispod apsolutne nule atomi zauzimaju najmanje moguće energije ali oni zapravo zauzimaju veće nego pri visokim temperaturama. Materija sa negativnom temperaturom se ponaša kao veoma veoma topla materija. Proizvod ovoga je sledeći paradoks. Kao što je poznato, toplotna energija ide od toplijeg ka hladnijem telu. U slučaju tela sa negativnom temperaturom, energija zapravo putuje od hladnijeg ga toplijem telu.

Ranije je rečeno da pri 0 K entropija je najmanja moguća i da energija putuje od hladnijeg ka toplijem telu pri negativnoj temperaturi. Znači li ovo da se tela sa negativnom temperaturom ponašaju kao usisivači entropije? Ako znamo da se vreme definiše kao promena entropije i ako je tačno da postoje delovi svemira hladniji od apsolutne nule – da li vreme tamo teče unazad?

Brzina: Poznato je da ništa što ima masu ne može da putuje brzinom većom od brzine svetlosti zbog toga što bi bilo potrebno beskonačno energije da se telo ubrza na ovu brzinu. Ali, teorija relativnosti ne govori ništa o tome da je nemoguće da nešto oduvek putuje brzinom većom od brzine svetlosti. Da je to nešto nastalalo u samom momentu Big Banga-a i da nije ubrzavano. Ta izmišljena čestica naziva se Tachyon. Takodje, teorija relativnosti ne govori da se sam prostor ne može kretati brzinom većom od brzine svetlosti.

Pre par godina istraživači u Italiji objavili su da su izmerili brzine kretanja neutrina i da su one bile malo veće od brzine svetlosti. Da li je to moguće? Postoje tri objašnjenja. Prvo i najverovatnije je da su eksperiment sam po sebi ili rezulatti meranja i proračuna pogrešni. Ali time se nećemo baviti. Druga mogućnost je da neutrini putuju višim dimenzijma zakrivljenog prostora kojim ne putuje svetlost i da oni zapravo nisu brži nego koriste prečice. Treća mogućnost je da nepoznato energetsko polje pomaže neutrinima da putuju tom brzinom.

Recimo da je to tačno i da imamo svemirski brod sačinjen od neutrina ili od Tachyona i recimo da pogledamo jednu fudbalsku utakmicu i 90. minuta se zaputimo u svemir brzinom svetlosti. MI bismo zapravo videli vreme unazad. Kad bismo krenuli prvo bismo putovali kroz svetlost koja nosi informacije o 90. minutu i kako je prestižemo sustizali bismo svetlost 89, 88 i tako dalje sve do prvog minuta. Kada bismo i nju prestili mogu bismo da stignemo na susednu planetu i uplatimo tiket pre nego što je za njih utakmica i počela. Da li je ovo putovanje u prošlost? Za njih jeste, za nas nije.

Prostor: Mi živimo u ovom našem svemiru u skladu sa njegovim zakonima ali u skladu sa teorijom multisvemira oko nas možda postoji beskonačno mnogo sličnih ili potpuno drugačijih svemira. Zapavo postoji ih onoliko koliko postoji mogućnosti kombinacija svih zakona prostora i vremena. „Paralelno“ od nas može da postoji svemir u kom se nalazi samo malo izmenjena varijanta nas samih.

Od poznatog svemira materija koju vidimo sačinjava 5 posto. Pored nje se nalazi još oko 25 posto nevidljive, crne, materije. A 70 posto svemira, da bi se on ponašao kako se ponaša, mora da sačinjava nepoznata, crna, energija. Znači da je 70% svemira zapravo energija a ne materija. Kako spojiti ove dve stvari u našim sf maštanjima. Na način kako je to Isak Asimov uradio još 1972. u knjizi Bogovi lično. Postoji način za interakciju izmedju pojedinačnih svemira. U knjizi on priča kako je pumpa koja pumpa materiju iz jednog svemira u drugi zapravo neprešan izvor nove energije. Doduše, priča se komplikuje kasnije u knjizi, jer nije se igrati i povezivati svemire sa drugačijim zakonima.

Ali recimo da je to tačno i da postoje paralelni svemiri koji mogu da utiču jedan na drugi. Da li je to onda ona crna energija? Da li je zapravo naš svemir i njegovo ponašanje pod uticajem ponašanja i svojstava susednog svemira? Ili je on možda ovakav zbog uticaja „meta gravitacija“, neke sile koja drži sve te svemire u njihom poretku?

I za kraj, ako je sve ovo tačno, da li onda teorija multisvemira u kojima je temperatura zapravo negativna temperatura, u kojima nije brzina svetlost maksimalna brzina i u kojima je antimaterija dominantan oblik materije i koji mogu da reaguju sa našim svemirom zapravo objašnjenje za popularne fenomene kao što su Déjà vu, duhovi, near death experience, vanzemaljci pa i sama smrt.