↓
 ↑
Регистрация
Имя/email

Пароль

 
Войти при помощи
Временно не работает,
как войти читайте здесь!
Матемаг
7 апреля в 13:26
Aa Aa
#вопрос #физика #писательское

Допустим, у нас есть аномалия, технология или магия, манипулирующая ходом времени БЕЗ касательства гравитационного взаимодействия. Между областями разного течения времени будет ли действовать эффект красного/синего смещения длины волн света? Не очень понимаю, как это работает. Если растягиваем-сжимаем пространство - вроде бы понятно. А если растягиваем-сжимаем время без деформаций пространства?

Понятно, что будет меняться интенсивность излучения: условно говоря, из области ускоренного в N раз времени область замедленного будет казаться тусклой, потому что за тот же промежуток времени успеет излучиться в N раз меньше фотонов. И наоборот - область ускоренного времени будет ярче, потому что оттуда в N больше фотонов долетит.

Ещё, наверное, будут наблюдаться какие-нибудь слабенькие, но заметные граничные эффекты, типа, виртуальных фотонов со стороны ускоренной области тоже будет посылаться больше, равно как и со стороны замедленной - меньше. Поэтому на границе будет асимметрия в интенсивности электромагнитного, сильного и гравитационного взаимодействия. Гравитационного - вообще забейте, когда речь о "сколько раз", там только на здоровенных массах будет разница. Сильного - вообще нет идей, что произойдёт, сильное, сволочь такая, самоусиливается из-за того, что глюоны взаимодействуют с глюонами и плодят глюоны. Электромагнитное - тоже х его з, оно вроде бы дальнодействующее и слабенькое, и, по идее, для в целом электронейтральной материи заметно особо разницы не должно быть. Вот сильное... Про слабое совсем ничего не знаю, без понятия, но поскольку материя у нас плюс-минус стабильная, то эффекты скорее будут наблюдаться для процессов распада всяких нестабильных частиц на границе, и выражаться в каких-нибудь смещениях равновесий, т.е. не очень заметно. Ну, гадательно кажется так. А вот не долбанёт ли чем от сильного взаимодействия... хмн.

Однако главный вопрос - это всё-таки будет ли синее/красное смещение? Как считаете?
7 апреля в 13:26
5 комментариев из 24
Ну температура ~ средней кинетической энергии ~ квадрату скорости молекулы, так? Получается, для термодинамического равновесия нужно, чтобы температура внутри ускоренного пузыря была в квадрат степени ускорения раз ниже, чем вовне.
ReznoVV Онлайн
Матемаг
температура ~ средней кинетической энергии ~ квадрату скорости молекулы, так?
Вы попались в МКТ-ловушку первый раз без штрафа, впредь будьте аккуратнее. Эта формулировка справедлива только в условии достижения термодинамического равновесия прибора измерения и окружающей среды непосредственным контактом. Вот когда мы температуру на улице градусником измеряем. А вот если мы попадаем в разряженную среду, то МКТ-формулировка уже не работает. Например, средняя кинетическая энергия частиц солнечного ветра в тепловом эквиваленте измеряется миллионами кельвинов, но в космосе всё равно очень холодно, потому что плотность частиц крайне низка. В итоге всякое помещённое в космический вакуум (да-да, он не идеальный, мы понмним) тело будет терять энергию излучением быстрее, чем восполнять её за счёт столкновения с высокоэнергетическими частицами.

Возвращаясь к нашей аномалии, для ускоренного времени внутри пузыря (внутри прошло kT времени, снаружи – T, k>1) число столкновений с внешней стороны пузыря будет в k раз меньшим, чем с внутренней. То есть для МКТ граница аномального пузыря – горизонт адиабатического расширения с резким падением температуры и давления. Для пространства снаружи пузыря всё наоборот – в нём содержится перегретый газ под высоким давлением. В итоге, как вы верно заметили,
ускоренный пузырь будет терять в плотности и температуре воздуха вплоть до... ну, до невыживаемости обычного человека точно
причём делать это очень и очень быстро. Конечно, закон квадрата-куба никуда не девается, и чем больший объём пространства вы охватите вашими альтернативными законами физики, тем медленнее будет проходить процесс, но для сколько-то разумных размеров, от первых кубометров до первых тысяч кубометров, при н.у. он всё равно будет очень быстрым.

Вот допустим, что время внутри пузыря течёт вдвое быстрее. Это означает, что в одну и ту же единицу площади бьётся вдвое меньше молекул (снижение частоты соударений, напомню, связано с изменением времени, а не площади, так что оно будет меняться линейно). Отсюда следует, что для наблюдателя внутри пузыря в момент его создания всё окружающее его пространство адиабатически охладится в два раза. При н.у. это означает, что за границей пузыря у нас внезапно давление станет как на высоте в 5,5 километров или температура опустится до -129 градусов! При таком выборе я бы выбирал снижение давления. 380 мм рт.ст. – как раз примерная граница, где физически тренированный человек без специальной подготовки ещё сможет дышать без кислородных баллонов. Можно поиграться с соотношением температуры и давления, немного "подкачав" воздуха и пропорционально снизив его температуру, чтобы равновесие сохранялось, но там границы допустимого ещё уже – исходная-то температура при н.у. у нас ~290 К и изменить её в разы в любую сторону без вреда для человека уже не получится.

Альтернативный вариант – посадить на границе демона Максвелла или сделать слой идеальной теплоизоляции между аномальной зоной и остальным миром. Этакий магический термос, запрещающий пространству внутри пузыря и вовне его осуществлять термодинамическое выравнивание. Но это сразу налагает серьёзные ограничения на перемещение материальных объектов через границу пузыря.
Показать полностью
Волна вообще цельный конструкт или нет? Может ли что-то подействовать на левый кусок её, не зацепив правый? Это напоминает мне вопрос с изготовлением машины времени из червоточины: вообще-то если червоточина — единое тело, то входное и выходное отверстие должны находиться в одной инерциальной системе и ничего не получится. Но я ничего в этом не понимаю.
Кьювентри
Волна вообще цельный конструкт или нет? Может ли что-то подействовать на левый кусок её, не зацепив правый?
Я думаю, что цельный, см. выше, т.е. на мой взгляд, при "зацепливании" кусочка волны, соответствующей одному фотону, может измениться вся её форма. Но это только на мой взгляд, я не квантовый физик, к сожалению.
ReznoVV
причём делать это очень и очень быстро. Конечно, закон квадрата-куба никуда не девается, и чем больший объём пространства вы охватите вашими альтернативными законами физики, тем медленнее будет проходить процесс, но для сколько-то разумных размеров, от первых кубометров до первых тысяч кубометров, при н.у. он всё равно будет очень быстрым.
Ага, вас понял, плюс одна проблема, которую нужно нивелировать. "МКТ-ловушка", конечно, звучит:)

Альтернативный вариант – посадить на границе демона Максвелла или сделать слой идеальной теплоизоляции между аномальной зоной и остальным миром. Этакий магический термос, запрещающий пространству внутри пузыря и вовне его осуществлять термодинамическое выравнивание. Но это сразу налагает серьёзные ограничения на перемещение материальных объектов через границу пузыря.
Думаю, так и сделаем. Тем более что перемещать через границу ничего не надо. Термоизоляция во славу термоизоляции! Останутся только визуальные эффекты, думаю, из вариантов выше выберу как раз сочетание красного смещения и снижения яркости и не буду особо париться. А вложенный пузырь, соответственно, надо будет тоже изолировать, не то он спалит нафиг всё, что во внутреннем...
Показать полностью
ПОИСК
ФАНФИКОВ









Закрыть
Закрыть
Закрыть