Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

В этой ветки форума можно обсуждать любые вопросы по космологии, и получить квалифицированный ответ на них.

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Nambu » 09 май 2011, 18:20

Munin писал(а):Кстати, само по себе равенство нулю суммарной энергии Вселенной физически довольно интересно: его можно интерпретировать как "создание Вселенной ничего не стоит", и дальше развивать мысль до "Вселенная могла быть порождена квантовой флуктуацией", и "локальные флуктуации гравитационного поля легко порождают дочерние вселенные". Последняя идея уже получила прозвание multiverse.

А как это понимать? Вселенная расширяется, количество энергии в ней тоже, а полная равна 0. :?
Nambu
 
Сообщений: 9
Зарегистрирован: 24 янв 2011, 00:35

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Munin » 09 май 2011, 19:50

Вы тему по ссылке читали? Там всё написано, я не думал, что придётся здесь копировать.

Вселенная расширяется, но количество энергии в ней - нет. Увеличивается положительное количество энергии, принадлежащей DE, и ровно настолько же увеличивается отрицательное количество энергии гравитационного поля. Они друг друга компенсируют, так что в сумме никакого роста нет.
Munin
 
Сообщений: 261
Зарегистрирован: 17 фев 2011, 17:51

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Nambu » 09 май 2011, 23:42

Munin писал(а):Вы тему по ссылке читали? Там всё написано, я не думал, что придётся здесь копировать.
Я читал но хотелось ещё раз от кого нибудь услышать, правильно ли я понял. Не знаю как Вам, но мне это достаточно трудно представить. :roll:
Nambu
 
Сообщений: 9
Зарегистрирован: 24 янв 2011, 00:35

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Munin » 10 май 2011, 17:44

Nambu писал(а):Я читал но хотелось ещё раз от кого нибудь услышать, правильно ли я понял.

Ну, если ещё от кого-нибудь, то это не ко мне.

Nambu писал(а):Не знаю как Вам, но мне это достаточно трудно представить. :roll:

Да, наверное, непросто. Но тут можно копаться в том, что такое, собственно, энергия гравитационного поля. Псевдотензор энергии-импульса приведён, например, в Ландафшице § 96 формулы (96.8), (96.9). Хотя выражение и громоздкое, его вполне можно проанализировать. Начать можно с метрики диагонального вида, и даже богатой симметриями, как метрики Де Ситтера или Фридмана, и постепенно "портить" её, отнимая симметрии или переходя в некрасивые координаты. Это довольно интересно, если вы займётесь этим на форуме, я бы поучаствовал.
Munin
 
Сообщений: 261
Зарегистрирован: 17 фев 2011, 17:51

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Munin » 10 май 2011, 17:55

Начать, собственно, можно с метрики Риндлера (метрики Минковского в форме координат Риндлера). Это хорошая модель, близкая к ньютоновскому однородному гравитационному полю. Потом ньютоновское приближение ОТО.
Munin
 
Сообщений: 261
Зарегистрирован: 17 фев 2011, 17:51

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение den » 12 май 2011, 00:09

Достаточно неплохо, подведен итог закону сохранения в ОТО в книжке Паули "Теория относительности". Там он рассматривает (§ 61 Энергия гравитационного поля) различные точки зрения на этот вопрос и завершении резюмирует:
Окончательное разъяснение вопроса принесла работа Эйнштейна «Закон энергии в общей теории относительности» [326]. Здесь было да по доказательство того, что выражения (447) для полной энергии и полного импульса замкнутой системы в значительной степени не зависят от координатной системы, хотя локализация энергии в различных системах координат, вообще говоря, осуществляется совершенно по-разному. Это доказательство было затем дополнено Клейном [327] (см. § 21). Таким образом, мы должны отказаться от придания физического значения самим величинам $t^k_i$; другими словами, нельзя провести локализацию энергии и импульса в гравитационном поле общековариантным и физически удовлетворительным способом. Интегральные величины (447) имеют тем не менее определенный физический смысл. Значение уравнения (406) заключается лишь в том, что оно позволяет простым способом вычислять изменение энергии материи в замкнутой системе.

Munin писал(а):Но тут можно копаться в том, что такое, собственно, энергия гравитационного поля. Псевдотензор энергии-импульса приведён, например, в Ландафшице § 96 формулы (96.8), (96.9). Хотя выражение и громоздкое, его вполне можно проанализировать. Начать можно с метрики диагонального вида, и даже богатой симметриями, как метрики Де Ситтера или Фридмана, и постепенно "портить" её, отнимая симметрии или переходя в некрасивые координаты. Это довольно интересно, если вы займётесь этим на форуме, я бы поучаствовал.

Полностью поддерживаю, в этом интересно и важно разобраться, в nечении пары дней, когда у меня появится свободное время, обязательно разберусь и проделаю выкладки.
В мире есть две бесконечности, вселенная и человеческая глупость, на счет первого я не уверен.
Хуже невежества может быть только иллюзия знания.
den
Администратор
 
Сообщений: 204
Зарегистрирован: 23 дек 2010, 23:43
Откуда: ННЦ ХФТИ Институт теоретической физики, Украина Харьков

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение Munin » 12 май 2011, 02:14

den писал(а):Достаточно неплохо, подведен итог закону сохранения в ОТО в книжке Паули "Теория относительности".

Ну, итог этому делу не подвели ни Паули, ни Эйнштейн :-) Тема исследуется уже столетие, и конца-края ей не видно. Вот мощный обзорный курс:
http://www.astronet.ru/db/msg/1170672
Я его пока так и не освоил.
Munin
 
Сообщений: 261
Зарегистрирован: 17 фев 2011, 17:51

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение VimanaPro » 28 дек 2011, 08:46

Во-первых, правильно запишем формулу для энергии в СТО:
$$E^2=m^2c^4+p^2c^2$$
То есть ничто теоретически не препятствует появлению пары частиц
с положительной и отрицательной энергиями (не путать с плазмой Планка).
Во- вторых, тема абсолютна не исследована (могу ошибаться).
P.S.Прошу прощения, что не пользовался TEX ом (исправлюсь).
VimanaPro
 
Сообщений: 35
Зарегистрирован: 28 дек 2011, 07:11

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение den » 28 дек 2011, 13:06

VimanaPro писал(а):Во-первых, правильно запишем формулу для энергии в СТО

И что дальше? Тут обсуждался закон сохранения энергии в ОТО.
В мире есть две бесконечности, вселенная и человеческая глупость, на счет первого я не уверен.
Хуже невежества может быть только иллюзия знания.
den
Администратор
 
Сообщений: 204
Зарегистрирован: 23 дек 2010, 23:43
Откуда: ННЦ ХФТИ Институт теоретической физики, Украина Харьков

Re: Расширение Вселенной и закон сохранения энергии

Сообщение VimanaPro » 28 дек 2011, 13:46

Величина $E^2$ означает, что величина энергии может принимать как положительные, так и отрицательные значения
VimanaPro
 
Сообщений: 35
Зарегистрирован: 28 дек 2011, 07:11

Пред.След.

Вернуться в Вопросы по космологии

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

cron