8 paradoxu soucasne fyziky

Temná hmota tvoří 85% vesmíru — opravdu?

Žádný detektor na světě ji nezachytil. Žádný urychlovač ji nevyrobil. Desítky experimentů, miliardy dolarů, čtyřicet let. Výsledek: nula.

Co víme: galaxie rotují rychleji, než by měly. To je fakt.

C...

Temná hmota tvoří 85% vesmíru
Žádný detektor na světě ji nezachytil. Žádný urychlovač ji nevyrobil. Desítky experimentů, miliardy dolarů, čtyřicet let. Výsledek: nula.

Co víme: galaxie rotují rychleji, než by měly. To je fakt.

Co nevíme: PROČ rotují rychleji.

Temná hmota je JEDNO možné vysvětlení. Není to fakt — je to hypotéza. Populární, dobře financovaná, ale neprokázaná.

Alternativa existuje: MOND (Modified Newtonian Dynamics). Jedna konstanta, g† = 1.2×10⁻¹⁰ m/s². Pod tímto prahem se gravitace chová jinak. Vysvětluje 175 galaxií bez temné hmoty.

Myšlenka k zamyšlení: co když problém není v chybějící hmotě, ale v chybějícím pochopení gravitace?

Velký třesk je prokázaný — nebo ne?

Co je prokázáno: vesmír se rozpíná (Hubbleův zákon). Existuje kosmické mikrovlnné záření (CMB, 2.725 K). Poměry lehkých prvků (H, He, Li) sedí s nukleosyntézou.

Co NENÍ prokázáno: že to všechno začal...

Velký třesk je prokázaný
Co je prokázáno: vesmír se rozpíná (Hubbleův zákon). Existuje kosmické mikrovlnné záření (CMB, 2.725 K). Poměry lehkých prvků (H, He, Li) sedí s nukleosyntézou.

Co NENÍ prokázáno: že to všechno začalo v jednom bodě před 13.8 miliardami let.

Rozpínání ≠ exploze z bodu. CMB ≠ echo výbuchu. Jsou to DATA. Velký třesk je INTERPRETACE dat.

Zajímavost: inflace — exponenciální rozpínání v prvních 10⁻³⁶ sekundách — byla přidána protože původní model nefungoval (problém horizontu, plochosti). Je to oprava opravy.

Data jsou spolehlivá. Model je nejlepší který máme. Ale 'nejlepší model' ≠ 'pravda'.

Vesmír je z 95% neviditelný — vážně?

Podle standardního modelu kosmologie: 5% normální hmota, 27% temná hmota, 68% temná energie.

95% vesmíru je něco, co jsme nikdy nedetekovali, neviděli, neizolovali. Jen to potřebujeme, aby rovnice vy...

Vesmír je z 95% neviditelný
Podle standardního modelu kosmologie: 5% normální hmota, 27% temná hmota, 68% temná energie.

95% vesmíru je něco, co jsme nikdy nedetekovali, neviděli, neizolovali. Jen to potřebujeme, aby rovnice vycházely.

Temná hmota: hledáme 40 let. Nic.
Temná energie: kosmologická konstanta Λ. Einstein ji zavedl, zavrhl, a teď je zpět. Její predikovaná hodnota z kvantové teorie se liší od měřené o 10¹²³ řádů.

Co když problém není ve vesmíru — ale v modelu?

Alternativy existují: MOND pro rotační křivky. Emergentní gravitace (Verlinde). Variabilní konstanty. Žádná z nich není mainstreamem přijata — ale žádná taky není vyvrácena.

Rychlost světla je maximální rychlost — ale čeho přesně?

c = 299 792 458 m/s. Nic nemůže cestovat rychleji. To je zákon.

Ale: co přesně c měří? Rychlost ČEHO?

Einstein řekl: rychlost světla ve vakuu. Konstanta. Všude stejná.

Ale: kvantový Casimirův efekt...

Rychlost světla je maximální rychlost
c = 299 792 458 m/s. Nic nemůže cestovat rychleji. To je zákon.

Ale: co přesně c měří? Rychlost ČEHO?

Einstein řekl: rychlost světla ve vakuu. Konstanta. Všude stejná.

Ale: kvantový Casimirův efekt mění podmínky vakua. Gravitační pole mění běh času. GPS satelity musí korigovat o 38 mikrosekund denně.

Co když c není rychlost světla — ale maximální rychlost PŘENOSU INFORMACE v daném prostoru? A co když 'daný prostor' má lokální vlastnosti?

V hustém prostředí světlo zpomaluje (sklo: c/1.5). Co když prostor sám má 'index lomu' — ne jako sklo, ale jako gradient vlastností?

Fakt: c = 299 792 458 m/s TADY. Otázka: je to stejné VŠUDE?

Gravitace je nejslabší síla — proč to nikdo neumí vysvětlit

Gravitace je 10³⁶× slabší než elektromagnetismus. Magnet na ledničce poráží gravitaci celé Země.

Proč? Nikdo neví. Opravdu. Je to jeden z největších nevyřešených problémů fyziky — 'problém hierarchie...

Gravitace je nejslabší síla
Gravitace je 10³⁶× slabší než elektromagnetismus. Magnet na ledničce poráží gravitaci celé Země.

Proč? Nikdo neví. Opravdu. Je to jeden z největších nevyřešených problémů fyziky — 'problém hierarchie'.

Standard model: gravitaci popisuje obecná relativita (zakřivení prostoročasu). Ostatní síly popisuje kvantová teorie pole (výměna virtuálních částic). Tyto dva popisy jsou NEKOMPATIBILNÍ.

50 let pokusů o sjednocení: supergravitace, superstringy, smyčková kvantová gravitace. Žádná experimentální predikce. Žádné ověření.

Fakt: gravitace je slabá. Proč — to je otázka za bilion dolarů. Doslova.

Singularita v černé díře — fyzika nebo matematika?

Obecná relativita predikuje: uvnitř černé díry je singularita. Bod nekonečné hustoty a nulového objemu.

Nekonečno ve fyzice = signál, že teorie přestává platit.

Když Newtonova gravitace predikovala ...

Singularita v černé díře
Obecná relativita predikuje: uvnitř černé díry je singularita. Bod nekonečné hustoty a nulového objemu.

Nekonečno ve fyzice = signál, že teorie přestává platit.

Když Newtonova gravitace predikovala nekonečno v centru hmoty, řešením nebyla nekonečná hustota — řešením byl atom. Diskrétní struktura hmoty.

Když klasická elektromagnetika predikovala nekonečnou energii bodového náboje, řešením nebyl nekonečný náboj — řešením byla kvantová teorie. Diskrétní struktura pole.

Když GR predikuje nekonečnou hustotu v černé díře... možná řešením není singularita. Možná řešením je diskrétní struktura prostoru.

Nikdo neví co je uvnitř černé díry. Singularita je PREDIKCE MODELU, ne pozorování.

Kvantová mechanika je kompletní — jenže Schrödinger nesouhlasil

Kvantová mechanika funguje. Predikuje experimenty na 12 desetinných míst. Žádná jiná teorie v historii nebyla tak přesná.

ALE: nikdo neví co znamená. Opravdu.

Kodaňská interpretace: vlnová funkce ko...

Kvantová mechanika je kompletní
Kvantová mechanika funguje. Predikuje experimenty na 12 desetinných míst. Žádná jiná teorie v historii nebyla tak přesná.

ALE: nikdo neví co znamená. Opravdu.

Kodaňská interpretace: vlnová funkce kolabuje při měření. Co je 'měření'? Co je 'pozorovatel'? 100 let debat, žádná odpověď.

Mnohavětová interpretace: při každém měření se vesmír rozdělí. Nekonečně mnoho paralelních vesmírů. Nefalzifikovatelné.

Bohm: skryté proměnné + pilotní vlna. Funguje — ale mainstream ji ignoruje.

Schrödinger navrhl slavný experiment s kočkou aby UKÁZAL absurditu kodaňské interpretace. Ne aby ji podpořil.

Kvantová mechanika FUNGUJE. Ale PROČ funguje — to nikdo neví. A kdo říká, že ví, lže.

Hmota je pevna -- nebo je to prazdno?

Atom je z 99.9999999999996% prazdny prostor. Kdybyste zvetsili jadro atomu na velikost hrsku, nejblizsi elektron by oblohal ve vzdalenosti jednoho kilometru. Mezi nimi -- nic.

A presto: kdyz polozite ruku na stul, citi se pevny. Proc? Protoze pevnost neni vlastnost hmoty, ale vlastnost elektromagnetickych sil mezi atomy. Pauliho vylucovaci princip nedovoli elektronum se prekryvat, a tak vznikne iluze pevnosti.

Hmota neni pevna vec. Je to struktura sil v prazdnem prostoru. To, co povazujeme za realitu, je z vetsi casti prazdno drzene pohromade pravidly kvantove mechaniky.