Строение вещества: или как устроена вселенная.

Как я понимаю, я далеко не один, кто считает, что вселенная устроена подобно строению вещества: то бишь, наши планеты, как и вся система - все это «атомы и молекулы» гораздо бОльших миров.

посоветуйте какое-нибудь чтиво, где бы объяснялось это все как пятилетнему ребенку

В каком-то из первых учебников физике в школе объясняется, что планеты, вращающиеся вокруг звезд, хоть и похожи на атомы, но не имеют с ними ничего общего и между ними действуют совершенно другие силы.

И точно так же в сторону уменьшения: мы состоим из «атомов и молекул», которые в свою очередь являются планетами и «Солнечными системами» гораздо меньших миров.

Нет, модель где электроны «вращаются» вокруг ядра в атоме - это упрощение.

Как я понимаю, я далеко не один, кто считает, что вселенная устроена подобно строению вещества

ЕМНИП физические модели для больших и маленьких масштабов которые поверхностно преподают в школах различаются и даже противоречат друг другу

И точно так же в сторону уменьшения: мы состоим из «атомов и молекул», которые в свою очередь являются планетами и «Солнечными системами» гораздо меньших миров.

https://www.youtube.com/watch?v=DF3ewsL6Y0o

тут доступно почему это не так :-) И вообще лектор прикольный, там у него много не напряжного материала для гуманитариев тоже доступно. Тебе наверно будет интересно https://www.youtube.com/watch?v=yGcBdAZY4JM ну и чтоб совсем отбить желание лезть с человеческой логикой в «атому и молекулы» - https://www.youtube.com/watch?v=rVKTsx_Oq8o

Тепловая смерть Вселенной. Не могу себе представить «тепловую смерть» атома :) Аналогия микромира и макромира тут не годится.

И, я так понимаю, все это в геометрических прогрессиях в обе стороны.

Это не так. Никаких данных, позволяющих так думать не имеется. это все чисто умозрительные философии, не имеющие отношения к реальности.

Думать что атом, это такая система из планет - наивно. Все атомы данного изотопа одинаковы до неразличимости. Планетные системы и галактики и все прочее - уникальны. Атом водорода на Земле и на краю вселенной - одинаков. Спектральные линии излучения атомов у далеких космических обьектов типа галактик, квазаров и все такое, - такие же как и линии излучения атомов в лаборатории.

размер снизу ограничен планковской длиной (смотри википедию), сверху - размером вселенной, у которой видим только свою часть.

короче у того что мы знаем, есть предельный размер снизу и гипотетический предельный размер сверху.

где бы объяснялось это все как пятилетнему ребенку

«ИИ» с этим справится, наверное.

Никто не знает как устроена вселенная. Более того, у физики даже нет задачи узнать как она устроена. Задача физики построить математическую модель, которая сможет описывать известные процессы в наблюдаемой вселенной. А что там на самом деле за этим стоит (физика, симуляция в матрице, магия/чудеса божьи) на это физика не отвечает и даже такой задачи принципиально иметь не может.

Слушай чувак, это не понимаешь не только ты, но и многие дипломированные физики. С моей точки зрения, физика вторична, математика первична.

https://www.youtube.com/@physiovisio

Как я понимаю, я далеко не один, кто считает, что вселенная устроена подобно строению вещества: то бишь, наши планеты, как и вся система - все это «атомы и молекулы» гораздо бОльших миров.

Не один. По наивности такая мысль многим в голову приходит. Потом немного углубляются в тему и понимают, что общего мало. Да и нет никаких объективных оснований так думать — это скорее следствие магического мышления («что наверху то и внизу», и вот это всё).

Потому просьба: посоветуйте какое-нибудь чтиво, где бы объяснялось это все как пятилетнему ребенку (если существует вообще такое).

Стивен Хоккинг «Теория всего» и «Кратчайшая история времени», Алексей Семихатов «Сто лет недосказанности: Квантовая механика для всех в 25 эссе» (можно его же «Всё, что движется» ещё почитать). Немножко в сторону от того, что ты ищешь, но в целях так сказать общего развития ещё можно дополнить книгой «Все формулы мира» Сергея Попова (если что, там почти нет формул, книга подходит для гуманитариев, название специально провокационное).

Собственно, я ищу ответ на главный вопрос: оно же не может вот так до бесконечности с одной стороны уменьшаться, а с другой увеличиваться!

Собственно оно так и не делает. Квантовая механика показывает, что все интуитивные представления об элементарных частицах, как об обычных типа-телах-только-очень-маленьких не бьются с реальностью. В эту сторону пределов аж несколько — от планковских размеров, до в определённой степени и принципа неопределённости Гейзенберга. В другую сторону — мы не знаем — нам для изучения доступен малюсеньких кусочек вселенной — пузырик, в котором свет за 13.8 млрд лет успел дойти до нас. Что за его пределами — мы узнать не можем (и не сможем в ближайшее время, нет даже никаких хороших идей, как это могло бы быть возможно). Понятно, что скорее всего в ближайших окрестностях всё примерно то же самое, но на каких-то на много порядков более крупных масштабах — «а хрен его знает» — единственно честный ответ, нам это не доступно.

де-то должен быть какая-то черная дыра, портал, точка невозврата, не знаю, где бы перекручивалось одно в другое, подобно ленте Мёбиуса.

Зачем перекручивать? Почему должно быть, почему именно как лента Мёбиуса? Нет, не должна. Но по факту оно попросту не уменьшается до бесконечности, да и не увеличивается тоже судя по всему — ну или по крайней мере не вот так вот фрактально.

Опять таки, есть обычная материя и тёмная… Как это все связать воедино?

Это вопрос на нобелевскую премию. Никто не знает точно, что такое тёмная материя. Есть несколько хороших гипотез, но до сих пор нет инструментального подтверждения ни одной из них.

Что посоветуешь, юзернейм?

Книги по математике. Только им можно доверять с гарантией, остальное всё есть - это моделирование и доверять ему можно только согласно теории вероятностей (вот модель у нас имеет определённую точность и работает пока мы не нашли явления которое она не описывает, а оно есть, тогда модель неправильная и её фиксят, последний крупный фикс модели был Эйнштейном, но это не является гарантией что через 100500 лет не встретится что-то что заставит опять модель фиксить).

Они и в ВУЗ-ах противоречат. Точнее наука никак не может построить теорию всего, потому как информации недостаточно и формулы не стыкуются.

Что посоветуешь, юзернейм?

universe, space, time

наши планеты, как и вся система - все это «атомы и молекулы» гораздо бОльших миров

Да зачем выдумывать вот эти шизотеории, если физика IRL и так настолько чудесата, что покруче всех этих теорий.

А я могу. Пространство пухнет с ускорением, значит рано или поздно частицы из которых состоит атом разнесёт далеко друг от друга и атом разлетится на протоны, нейтроны и электроны, когда сил притягивающих частицы друг к другу не хватит чтоб удержать их на месте (скорость с которой частицы разлетаются из-за роста пространства превысят скорость с которой они могут притягиваться в пространстве, само пространство может расширяться быстрее скорости света). Что будет с более простыми частицами происходить - вопрос открытый пока.

Насколько я знаю атом - система из вероятностей (привет теорверу), оттого у нас и волновой дуализм в природе, что суть вероятности а не шарики летают.

Да и нет никаких объективных оснований так думать

Эмпирические основания есть, точнее не по полной аналогии, т.к. фрактальных штук у нас в природе и математике очень много, а фрактал в какой-то мере самоподобен на разных масштабах, особенно когда отбрасываются мелкие детали. Не удивлюсь что и «магическое мышление» суть того что фракталов много и обобщения о подобии часто работают (гарантий конечно нет строгих, но если оно будет часто работать то и мозги под это заточатся).

электрон в атоме это вообще не шарик, что крутится. а скорей стоячая волна в потенциальной яме. «орбита электрона» - это то место, где возникает эта сама стоячая волна. в другом месте она не возникнет, потому что там не будет правильных фазовых отношений, она не сможет стоять и развалится.

потому электроны занимают только определенные орбиты с дискретной энергией, а при переходе электрона с внешней орбиты к внутренней излучается гамма квант строго определенной энергии(разницы энергий уровней). так работает лазер.

это как дудеть в трубу - стоячая звуковая волна там может возникнуть только на определенной минимальной частоте и ее гармониках. чтобы изменить частоту(при той же скорости звука) надо менять длину трубы, нажимая на всякие кнопочки.

Это не эмпирические основания, а как раз та самая эволюционная причина подобного магического мышления: раз мы часто сталкивались с фрактальными штуками, значит пускай будет и тут — шанс, что это сработает, довольно велик, поэтому в мозгу выгодно иметь такую эвристику. Вполне понятно, почему такое приходит в голову, да и человеческий мозг в принципе любит аналогии, но эмпирическим основанием это назвать сложно.

Так эмпирические выводы и эвристика они как раз про это. Если что-то часто работает то почему бы и нет. А вот строгие формальные доказательства это другая тема.

Похоже, мы несколько по-разному понимаем слово «эмпирические» в данном контексте. Ну да фиг с ним, не важно, как это называть, главное, что суть ясна.

Почему бы миру не быть как матрёшка? Хорошая мысль! А как там на самом деле, не имеет значения, потому что никто никогда не узнает. Варианты, когда ищут и находят как бы отражения микро и макромиров друг в друге, ИМХО, лучше игнорировать, — такое простительно древним, но нам просто не нужно. Ну и использовать философию для такого занятия довольно странно — как бы есть дела поважнее.

фрактал, это таки математическая конструкция. он полагает что поведение системы не зависит от масштаба.

в физике это не работает. в физике вообще ничего фрактального нет. на больших расстояниях и массах гравитация становится определяющей силой, и существенна конечность скорости света, на малых расстояниях и массах - работают в основном электромагнитное взаимодействие, на совсем малых - локальные слабые и сильные взаимодействия.

все это в геометрических прогрессиях в обе стороны

Как известно, Вселенная заключена в чайнике, и в этой Вселенной есть как минимум один чайник, внутри которого есть другая вселенная.

https://how2play.ru/vselennaya-v-chaynike.html

… Как это все связать воедино?

Считается, что чайник Джафара – один из таких чайников, внутри которого есть вселенная с Джафаром, у которого есть свой чайник со вселенной внутри.

он полагает что поведение системы не зависит от масштаба

Нет конечно. Посмотри на всякие увеличения фрактала Мандельброта. Оно и красиво и наглядно. В качестве функции для того чтоб у тебя была система с поведением возьми картинку пикселизованную (ака упрощённую прям как наша физика) на разном масштабе и смотри, что оно разное попиксельно (т.е. зависит от масштаба как раз) но похожее (тут сложнее формализовать похожесть, но при желании можно, всякие алгоритмы кластеризации кучи картинок довольно точно будут выбирать фрактал мандельброта на разных масштабах против котиков и огурцов или других фракталов).

в физике это не работает.

https://ru.wikipedia.org/wiki/Фрактал Конечно работает. Полно физических процессов и объектов где именно фрактальная математика нужна для описания.

Школьный учебник физики 9--11 классы.

причем тут котики, огруцы и фрактал. «самоподобие» на всех масштабах, как раз и говорит, что система инвариантна относительно масштабирования. в физике такого нет.

форма облаков, трава, берег моря..это не физика, а чисто внешняя, без деталей присходящих процессов, интерпретация видимого глазками..

никакие облака или берег моря не самоподобны. это просто так кажется. некое «самоподобие» в биологии, в узком диапазоне масштабов, это или генетика, или некое подобие внешнего воздействия на систему, а не свойства самой системы. винтообразная раковина улитки такова лишь потому, что там очень простое правило построения новых слоев - типа берем старый слой, и надстраиваем с снаружи больше, внутри - меньше. получается расширяющийся винт. это чисто генетика у них такая.

Не лучший совет, если честно. Можно в принципе, но во-первых, там объяснено не на уровне «понятно пятилетнему», а на уровне «понятно окончившему 8-ой класс». Во-вторых, при этом местами упрощено, а местами «всё вот так, потому что так — просто запомни». А в третьих местами стрёмные устаревшие аналогии, которые могут вызвать желание дальше экстраполировать на то, на что аналогия уже не распространяется — а учителя, которому можно вопрос задать, рядо мнет.

вот ты пример знаменитого совейского образования и мощной российской «технической» школы, когда мюоны были открыты в 1970-х и являлись тогда какими-то неправильными, тяжелыми электронами, там кажись тогда эту релятивистскую теорию проверяли, все несходилось и была открыта новая частица, а у нас все это даже в школе не проходят… просто электроны-планеты, летающие по орбитам вокруг центра… квант - это неделимая частица. квантовая физика изучает фундаментальные частицы в тч гипотетические и в отличии от классической физики для 99.99% задач не нужна. да никто не знает как она устроена. в 90-х когда запустили хаббл, начали изучать дальние галапктики, но вдруг выснилось, что они вполне себе сформированные, мы смотрим в прошлое, и вот с момента гипотетического большого взрыва глактики были уже сформированными через сотни миллионов лет, хотя по расчетам для этого нужны были миллиарды лет, так в обиход ввели темную материю, которая помогла бы возникнуть галактикам на раннем этапе, потом темную энергию, потом струны… последние нельзя обнаружить так как для экспериментального подтверждения нужна энергия целой галактики… короч никто не знает как устроена вселенная… а вся эта квантовая чепуха так или иначе связана с космосом… у нас изначально вся наука строится неа условностях типа константности скорости света и других природных сил во всем пространстве, а по понятным причинам мы ничего проверить не можем и не сможем в ближайшие тысячи лет, главным образом потому что скорость 1000 км/с - это для нас физический предел на данном этапе развития, те можно любую чепуху выдумывать, строить предположения, но через тысячу лет они будут так же нелепо звучать как земля на спине кита

Вот спасибо. Это было доступно более чем. То, что надо.

Вопрос снят. Тема решена. Погарячился, был не прав.

у нас в деревне ютуп не показывает!

Что там по аттракторам? Физика или нет? Я не просто так ссылку кинул на фракталы. Там раздел целый есть - Фракталы в комплексной динамике. https://ru.wikipedia.org/wiki/Аттрактор можешь тоже почитать. Вылезают они в физике, никуда от этого не деться. Всё что изобретают математики обязательно вылезет в физике и прикладных науках. Даже мнимая единица вылезла.

Вот как раз хорошее пятилетнее объяснение данного вопроса. Очень рекомендую.

аттрактор это не физический обьект, и некая абстракция в описании динамики физической системы. он имеет скорей прикладной смысл,

вот есть динамическая физическая система. у нее есть множество состояний. переход из состояния в состояние не случаен, а определяется законами сохранения(это физические законы) и свойствами конкретной системы.

это все физика… а уж как оно там будет конкретно и куда перетекать - либо моделируйте на основе законов физики, либо наблюдайте как оно происходит в природе. ну в механике применяются «аттракторы», в гидродинамике и т.п.

Тот случай, когда от порядка слов в корне меняется смысл. ТС просил «Объяснение для пятилетнего ребёнка», а не «Пятелетнее объяснение для ребёнка». :)

Нет, книжки конечно замечательные — подробно и фундаментально, не отнять. Но за что ты так ненавидишь ТСа?

В смысле, уверен, что это точно-точно тот формат, который нужен человеку, начинающему просьбу с «я нуб и гуманитарий» и просящего «как для пятилетнего»? :)

что «это» точно-точно тот формат,

у меня показывает, что это фишинговая страница. дети, не ходите туда!

Приз главного душнилы по праву достаётся вам. А что с ним делать, решайте сами. Счастья, здоровья, всего хорошего. Слушайтесь маму!

Приз главного душнилы по праву достаётся вам. А что с ним делать, решайте сами

https://www.youtube.com/watch?v=GUDWekdGKac

А где получать? Поставлю на полку, буду любоваться.

Впрочем, можно ответить и так:

МИР ЭЛЕКТРОНА

Быть может, эти электроны
Миры, где пять материков,
Искусства, знанья, войны, троны
И память сорока веков!

Еще, быть может, каждый атом -
Вселенная, где сто планет;
Там все, что здесь, в объеме сжатом,
Но также то, чего здесь нет.

Их меры малы, но все та же
Их бесконечность, как и здесь;
Там скорбь и страсть, как здесь, и даже
Там та же мировая спесь.

Их мудрецы, свой мир бескрайный
Поставив центром бытия,
Спешат проникнуть в искры тайны
И умствуют, как ныне я;

А в миг, когда из разрушенья
Творятся токи новых сил,
Кричат, в мечтах самовнушенья,
Что бог свой светоч загасил!

И в этом тоже, если подумать, содержится много мудрости.

Где-то должен быть какая-то черная дыра, портал, точка невозврата, не знаю, где бы перекручивалось одно в другое, подобно ленте Мёбиуса.

на краю Земли
головой протыкаешь небо, тока аккуратненько
и непосредственно наблюдаешь как оно там всё, ух!
несказанно и нелепо
только слоны хоботами машут и спина черепашья блестит-сияет

вот где правда-то!

а эти, местные, понарасскажут тебе сейчас…

Внимание: я нуб, гуманитарий и далёк от физики. Я просто познаю мир, философствуя.

Это называется идеализм – термин для обозначения широкого спектра философских концепций и мировоззрений, в основе которых лежит утверждение о первичности идеи по отношению к материи.

Даже моего крайне прямо скажем поверхностного уровня хватает, чтобы понимать 3 вещи:

• Твои взгляды на устройство материи, ровно как и методы познания, устарели лет этак на 200.
• Современная физика (а именно она изучает те вопросы, о которых ты думаешь) – построена на эмпирических принципах, а не идеализме.
• Современные физические теории – сплошной матан. Квантовая механика в принципе не оперирует аналогиями «вот есть солнечная система, а атом – это что-то такое в миниатюре» – там в принципе нет бытовых аналогий, все представляет собой набор волновых функций.

В общем, хочешь понять, как работает мир – придется учиться физике и высшей математике. Долго, лет этак 7 минимум, потому что современные физические концепции на самом деле очень сложные математические модели, у которых в принципе нет никаких бытовых аналогий.

В общем, хочешь понять, как работает мир – придется учиться физике и высшей математике. Долго, лет этак 7 минимум

Я бы не был столь категоричен.

Хотя технически, конечно, верно. Чтобы понять, как работает — действительно придётся. Но чтобы понять, что всё намного сложнее (хотя в чём-то наоборот проще), чем наивные «философствования» — уже меньше. На данном этапе уже такое понимание — это большой прогресс. И от него уже можно двигаться дальше — либо в сторону углубления знаний, если «зашло», либо в сторону «это не моё, но я хотя бы не буду всем говорить, что атом — это вселенная в миниатюре». Всё же иногда даже очень поверхностное и неточное понимание лучше, чем вообще никакого кроме фантазий.

современные физические концепции на самом деле очень сложные математические модели

Идеализм наносит ответный удар. Изучаешь реальность-как-она-есть, тужишься, пыжишься, а в конце приходит М-теория — всёусложняющаяся совокупность абстрактных умозрительных концепций, чтобы связать которые с реальностью нужен ускоритель с диаметром превосходящим видимую вселенную. Так что рассуждения о колебании бран сущностно не отличаются от вычислений количества пляшущих ангелов на кончике иглы.

Ну все-таки отличается в одном – например, уравнения квантмеха имеют и практические применения – в виде полупроводниковых компьютеров.

Так что современная физика да, это набор очень абстрактных математических моделей без бытовых аналогий – но у неё есть практические применения, что недоступны физике Ньютона и представлениям ТСа.

Этому веществ больше не отсыпать

Так вот. Как я понимаю, я далеко не один, кто считает, что вселенная устроена подобно строению вещества: то бишь, наши планеты, как и вся система - все это «атомы и молекулы» гораздо бОльших миров. И так далее в сторону увеличения.

Никаких оснований считать, что вселенная так устроена - нет. Один ли ты в своём заблуждении - я не знаю.

Собственно, я ищу ответ на главный вопрос: оно же не может вот так до бесконечности с одной стороны уменьшаться, а с другой увеличиваться! Где-то должен быть какая-то черная дыра, портал, точка невозврата, не знаю, где бы перекручивалось одно в другое, подобно ленте Мёбиуса. Опять таки, есть обычная материя и тёмная… Как это все связать воедино?

Есть некоторые вопросы, которые считаются ненаучными, поскольку на них невозможно дать ответ. Такой ответ, который можно было бы проверить экспериментально. Например: «что происходит внутри чёрной дыры». Информация из чёрной дыры уйти не может, поэтому мы никогда не сможем проверить любое предположение касательно происходящего внутри чёрной дыры. По крайней мере в рамках нашего текущего понимания вселенной. Похожий вопрос - что было до большого взрыва.

Вот вопросы про масштабы, большие и малые, из этой области. Мы ограничены скоростью света. Сфера наблюдаемой вселенной не так велика и со временем только уменьшается. В масштабах наблюдаемой вселенной никаких структур, похожих на гигантские атомы и молекулы - нет. Что происходит в масштабах на порядки выше - возможности узнать нет, т.к. скорость света не позволяет. Может быть такое, что вся наша вселенная является кварком надвещества? Наверное представить себе такое можно. Проверить - нельзя. С малыми масштабами ровно та же история. Молекулы ничем не напоминают звёздные системы. Ниже молекул, атомов, протонов - кварки. Кварки тоже не похожи. Что ниже кварков - измерить не получится. Они сейчас считаются элементарными частицами без внутренней структуры. Но, конечно, никто не запрещает предположить, что каждый кварк это бесчисленное множество невообразимо маленьких галактик, в которых есть свои звёзды и планеты. Проверить это мы не можем, поэтому тут всё уже уходит в область псевдонаучной фантастики.

Надо же начинать с чего-то более-менее систематического. Всяко лучше чем по верхам хвататься с ютюбчика.

А микросхем не существует, да?