Jsme mrchožrouti nekonečna

25. 07. 2017 9:07:10
Nekonečno znamená snad pro všechny lidi tajemno a ztělesnění vědy. Proto možná některé překvapí, že ty nejzásadnější vědecké objevy nemohou vznikat jinak, než že nějaké, do té doby samozřejmé nekonečno, zničí.

Uveďme si příklady tohoto odvážného tvrzení. Prvním příkladem je vznik speciální a posléze obecné teorie relativity. Newtonův absolutní prostor a absolutní čas nekladly rychlosti těles žádné překážky. Dá se říci, že právě díky jejich absolutnosti mohla být rychlost těles nekonečná, nelimitovaná.

Toto nekonečno rychlosti ale bylo zničeno vznikem speciální teorie relativity v roce 1905, která je založena na axiomu, že neexistuje rychlost vyšší než rychlost světla ve vakuu. To je podstata svázání prostoru a času a jejich relativity. Toto neexistující nekonečno rychlosti má sice jen pár, ale zajímavých praktických aplikací. Asi nejznámější z nich je GPS. Kdyby se měření času, na kterém je založen systém GPS, nekorigovalo na efekty speciální a obecné teorie relativity, vzrostla by nepřesnost GPS o několik kilometrů za den.

Dříve se mělo za to, že rychlost světla je nekonečná. Když rozsvítíte v obýváku, je světlo okamžitě všude. Až v roce 1675 změřil konečnou rychlost světla dánský astronom Olaf Christensen Romer na základě astronomických pozorování zákrytů Jupiterových měsíců Jupiterem. Konečná rychlost světla byla také v roce 1865 začleněna do Maxwellových rovnic elektromagnetického pole. Na těch stojí i naše používání elektřiny, podle nich se šíří vzduchem rozhlasový, televizní i mobilní signál.

article_photo

Vypadá to, že zabití nekonečné rychlosti se nám hodně vyplácí. Další příklad, že zabít nějaké to nekonečno a týt z jeho smrti je velmi užitečná věc, je kvantová mechanika. Ta totiž ve fyzice zničila představu dokonalé spojitosti, která je založena na představě nekonečně malého bodu, tedy bodu nulových rozměrů.

Max Planck byl v roce 1900 nucen připustit, že energie záření absolutně černého tělesa se neděje spojitě, tedy nekonečně malými porcemi energie, ale po určitých kvantech. To nakonec vedlo k rozvoji kvantové mechaniky a ta je nutná k výrobě chipů počítačů a mobilů, máme-li být současní, ale už dřív by bez ní nebyly možné televizní a rozhlasové přijímače.

Stejnou logiku má představa, že spojité kontinuum kapalin, plynů či pevných těles není složena z nekonečně malých bodů, ale z atomů s nenulovými rozměry. To umožnilo vznik termodynamiky, na které fungují všechny naše stroje, přeměňující druhy energií, třeba elektrárny nebo motory aut. Prostě Avogadrova konstanta není nekonečná, ale udává, že se do 12 gramů uhlíku C12 vejde asi 6 x 10^23 atomů.

Zdá se, že není lepší nápad, než zabít nějaké to nekonečno. I budoucnost vraždění nekonečen vypadá nadějně. Einstein formuloval svoji obecnou teorii relativity jako spojitou, tedy chápe prostoročas jako kontinuum složené z nekonečně malých bodů. Singularita uvnitř černé díry a singularita velkého třesku mají, podle něj, nulové rozměry. Jenže podstata unitární teorie, tohoto Einsteinova snu, který si klade za cíl popsat celý vesmír, leží v kvantování gravitace, tedy likvidaci zjednodušené představy nekonečně malých rozměrů těchto singularit. Kvantová gravitace tak bude zřejmě hrobař dalšího nekonečna.

Nekonečno, jak se to jeví, je pouze forma naší neznalosti, je to naivní zjednodušení, předcházející skutečnou znalost. Potkáte-li tedy nějaké nekonečno, zabijte ho. Posunete tak naši civilizaci vpřed. :-) Pokrok naší civilizace je založen na překonávání naší naivní představy, že může existovat něco nekonečně velkého či nekonečně malého nebo jinak nekonečného.

Autor: Jan Fikáček | úterý 25.7.2017 9:07 | karma článku: 36.59 | přečteno: 1437x

Další články blogera

Jan Fikáček

Nevědecké pohádky moderní vědy II - kvantové paralelní vesmíry s kopiemi nás samých

Existence jiných vesmírů je prakticky jistá, jak jsem se mohli přesvědčit v blogu Proč musí existovat život v jiných vesmírech a jaký je. Ale co proslavené vesmíry s kopiemi nás samých? Takové existují nebo je to jen pohádka?

12.11.2019 v 8:16 | Karma článku: 34.05 | Přečteno: 1435 | Diskuse

Jan Fikáček

Existuje éter, přestože ho Einstein odmítl?

Některé věci jsou ve fyzice tak klasicky jasné. Nebo ne? Einstein si odmítnutím existence éteru uvolnil cestu ke speciální teorii relativity. Pro Aristotela byl éter prostor za Měsícem. Pružný, nezničitelný, nevažitelný.

5.11.2019 v 8:16 | Karma článku: 38.91 | Přečteno: 1743 | Diskuse

Jan Fikáček

Proč s námi mimozemšťané nemluví

V naší galaxii je několik set miliard hvězd, u nichž jsou většinou planety, a takových galaxií jsou ve vesmíru stovky miliard. Proto se dá prakticky s jistotou říci, že mimozemšťané existují. Proč pak ale s námi nemluví?

29.10.2019 v 8:40 | Karma článku: 43.49 | Přečteno: 2827 | Diskuse

Jan Fikáček

O tom, že krásné ženy umí zrychlovat i zpomalovat čas :-)

Znáte to. Máte jít s ženou na nějakou akci a po hodině jejích příprav, v okamžiku, kdy už máte vycházet, zjišťujete, že vaše dáma je tak v polovině svého oblékání a malování. (délka blogu 2 minuty)

22.10.2019 v 9:16 | Karma článku: 37.95 | Přečteno: 1760 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Aleš Zelinka

Síra dočasně nedostupná, aneb Jak si ekzém přivodil astma.

Proč chronické nemoci nechodí samy a jak změny v metabolismu tvorby sulfátů mohou způsobit řadu zdravotních obtíží.

14.11.2019 v 7:44 | Karma článku: 0.00 | Přečteno: 0 | Diskuse

Jan Mestan

Průlet Zemí

Hypocentra zemětřesení nejsou rozmístěna náhodně - soustředí se do míst hlubokých zemských ruptur a také místy lemují kontinentální bloky - kry, na kterých žijeme. Expandující kulové těleso, jehož rigidní povrch je protkán...

13.11.2019 v 15:34 | Karma článku: 8.40 | Přečteno: 187 | Diskuse

Jan Mestan

Barrandien: Stovky milionů let cest po ploché Zemi nebo jen bezvýznamné sedimentární...

...vrstvy na kdysi dávno zoceleném tvrdém magmatickém základu Čech? Je Barrandova skála útvarem mladým a nebo extrémně starým?

12.11.2019 v 15:29 | Karma článku: 11.61 | Přečteno: 319 | Diskuse

Jan Fikáček

Nevědecké pohádky moderní vědy II - kvantové paralelní vesmíry s kopiemi nás samých

Existence jiných vesmírů je prakticky jistá, jak jsem se mohli přesvědčit v blogu Proč musí existovat život v jiných vesmírech a jaký je. Ale co proslavené vesmíry s kopiemi nás samých? Takové existují nebo je to jen pohádka?

12.11.2019 v 8:16 | Karma článku: 34.05 | Přečteno: 1429 | Diskuse

Julius Maksa

Měl Albert Einstein v něčem pravdu? Volné pokračování.

Může vesmír fungovat podle STR a OTR ? Může se pohybovat vlna v ničem? Je rozdíl mezi světelnou a "gravitační" vlnou? Je rozdíl mezi makrosvětem a mikrosvětem? Je popis mikrosvěta kvantovou teorií pravdivý? Pokusím se odpovědět.

11.11.2019 v 21:53 | Karma článku: 7.57 | Přečteno: 230 | Diskuse
Počet článků 160 Celková karma 40.60 Průměrná čtenost 2660

Vystudoval chemii, kybernetiku a teorii systémů (interdisciplinární studia) a považuje se za obecně uvažujícího člověka někde na pomezí mezi přírodními vědami a filosofií. Roky vyučoval filosofii fyziky a virtuální reality na PřF a MFF UK v Praze (a v té době odmítal tituly jako Doc. nebo CSc.). Nyní PhD student filosofie teoretické fyziky. Pracoval jako evropský expert pro "Future and Emerging Technologies". V letech 1991-7 byl předsedou společnosti Mensa ČRVíce informací zde.

Chcete-li sledovat diskuse v jeho skupině, připojte se do Vědecké filosofie & Fyziky (nejen). jan@fikacek.cz
 
Upozornění: Toto je popularizační blog pro veřejnost, neberte ho tedy jako vědeckou dizertační práci. :-) Autor má zde uváděné základní myšlenky většinou propracované do hloubky, do blogu pro veřejnost však není vhodné uvádět příliš složité formulace. Autora ale baví komunikovat s veřejností, proto tato forma s někdy expresivním vyjadřováním, přehnané nadpisy, které k popularizaci asi patří. Některé blogy jsou však čistá věda, ba dokonce mainstream, některé (asi většina) jsou kritické úvahy snažící se formulovat nové nápady, některé jsou opravdu jen sci-fi nebo spíše sci-sci-fi.

P.S.: Komentáře, které budou řešit autora, ne (jen) obsah blogu, budou bez varování smazány. :-) 

Najdete na iDNES.cz