Вопрос, конечно, интересный…

Публикация про «обратный разбрызгиватель Фейнмана»  вызвала не только заметное оживление среди читателей, но и породила естественные вопросы — главным образом, из-за видео-демонстраций на YouTube, наглядно как бы «опровергающих» глубину проблемы.

Если напомнить суть проблемы совсем вкратце, то очередное обращение к теме весьма странной физики, которую демонстрирует Reverse Sprinkler или простой разбрызгиватель воды для лужаек, работающий в обратную сторону, заключалось вот в чем.

Знаменитый физик Ричард Фейнман, в 1985 году своими мемуарами очередной раз «спровоцировавший» активное обсуждение этой давней проблемы научным сообществом, на собственном опыте отлично знал, что реверс-разбрызгиватель не вращается, если заставить его засасывать воду, а не выбрасывать как обычно. Но при этом Фейнман всегда категорически отказывался обсуждать то, ПОЧЕМУ устройство остается неподвижным.

Однако ныне, спустя 30 лет после ухода Фейнмана из этого мира, в энциклопедии Wikipedia (для всего на свете излагающей нейтрально-устоявшиеся взгляды общества), вполне однозначно утверждается, что обратный разбрызгиватель на самом деле не неподвижен, а крутится — в направлении, противоположном обычному. И более того, здесь же предоставляются и довольно мутные «объяснения» причин, из-за которых именно так все должно происходить.

Иначе говоря, многомудрый Фейнман может и правда чего-то там недопонял и не разобрался, однако для современных ученых всё вполне понятно — и никакой проблемы здесь уже нет. Согласно устоявшимся воззрениям мейнстрим-науки и заверениям Википедии, во всяком случае…

Нынешняя же статья-напоминание, напротив, ставила целью показать, что никакой полной ясности с этой задачей по-прежнему нет. Результаты опытов все так же противоречивы, теоретические объяснения мутны, а поведение разбрызгивателя при движении струй в одну и в другую сторону демонстрирует фундаментально разную физику…

#

Поскольку современный любознательный народ, узнав нечто новое или необычное, за дополнительной наглядной информацией чаще всего обращается к видеоматериалам YouTube, то и с занятной физикой «разбрызгивателя Фейнмана» произошла аналогичная история.

Видеоматериалов про Reverse Sprinkler в интернете действительно немало, однако вот какая специфическая особенность с ними в массе своей наблюдается. В силу конструктивных особенностей эксперимента, опыты над разбрызгивателем существенно проще проводить в условиях струй воздуха, а не воды. При этом давно известно, что в экспериментах с засасыванием воды (как у Фейнмана) реверс-разбрызгиватель обычно остается неподвижен, а при экспериментах с воздухом — обычно крутится в обратную сторону.

Что же касается наглядных видеодемонстраций на YouTube, то там они по преимуществу проводятся с пылесосом и засасыванием воздуха. Иначе говоря, автору данного текста стали приходить письма с соответствующими ссылками и естественными вопросами: что же тут непонятного, если вертушка и вправду отчетливо крутится в обратную сторону?

Для того, чтобы столь же наглядно пояснить реальную сложность проблемы, пришлось провести дополнительные собственные поиски на YouTube и продемонстрировать следующие факты.

Читать далее

Если ты не можешь объяснить это простыми словами, значит, ты не понимаешь этого сам…

Среди материалов параллельного проекта kiwi byrd arXiv появился двухчастевой материал «О внимании к деталям», одна из половин которого целиком посвящена физике и рассказывает о малоизвестных фактах из научного наследия Ричарда Фейнмана. Имеет смысл разместить эту статью и здесь (другая половина — о малоизвестных фактах вокруг убийства JFK).

На сайте-агрегаторе «хакерских новостей», где тусуется по преимуществу публика из той весьма широкой категории ИТ-специалистов, которую обобщенно именуют «программисты», в очередной раз мелькнула тема под названием Feynman sprinkler или «Разбрызгиватель Фейнмана» по-русски.

Тему эту весьма затруднительно называть свежей новостью, коль скоро Ричард Фейнман покинул этот мир три десятка лет тому назад. Но по каким-то умалчиваемым причинам так называемый «фейнмановский разбрызгиватель» всплывает для обсуждений на форуме Hacker News с примечательной регулярностью: не только в 2017 году, но и годом ранее в 2016, и два года тому назад в 2015.

Помимо перечисленных, на этой же площадке можно найти и другие страницы подобного рода, однако суть в том, что каждый раз никакого содержательного обсуждения на самом деле не получается. Кому-то почему-то данная тема явно очень интересна, для начала дискуссии стандартно приводится ссылка на информативную статью в Википедии, – однако изюм проблемы участники дискуссии либо не ухватывают, либо просто не способны добавить что-либо новое или мало-мальски оригинальное.

Короче говоря, всякий раз обмен мнениями стабильно и быстро затухает. Что при первичном поверхностном взгляде на этот сюжет выглядит естественным и понятным – ведь статья в Википедии доходчиво объясняет не только суть давно известной задачи, но и предоставляет её решение с точки зрения современной науки. Что же тут обсуждать?

Обсуждать же в действительности тут есть много чего… Но прежде надо чуть более тщательно присмотреться к деталям предоставляемого «решения». Причем в особенности обращая внимание на мутные места и расплывчатые формулировки. Потому что именно такие вещи и являются важным сигналом.

Для начала это выглядит просто – «сигналом имитации понимания». Но вот если далее углубиться в тему как следует, то сигнал тут оказывается о проблемах гораздо более серьезных. Можно даже сказать, о фундаментально важных и по сию пору нерешенных проблемах в основах физики… Однако начинать разбор удобнее с простого.

Читать далее

«У народа есть все основания не доверять науке»…

В апрельском номере научного журнала Nature Physics опубликована весьма характерная статья от Сабины Хоссенфельдер, одной из наиболее ярких представительниц мирового физического сообщества на поприще научно-популярной публицистики. Имеет смысл дать здесь (почти полный) перевод этого текста на русский.

Моя профессия – ученый-теоретик в области физики частиц. И я сомневаюсь в ценности теоретической физики частиц. Это и само-то по себе ужасно, я знаю, но дело тут еще хуже. Я боюсь, публика имеет основания не доверять ученым, причем и я сама – печально, но это правда – тоже нахожу, что доверять им всё более и более сложно.

Читать далее

SYK как начало Gloria Mundi

Ныне исполнилось ровно два года с момента премьеры модели SYK, представленной научной публике 7 апреля 2015. Дабы отметить эту дату, на сайте 3DNews.ru (а также в блоге-архиве kiwibyrd) опубликована данная статья.

Новейшая разработка ученых под названием «модель Сачдева-Йе-Китаева» или кратко SYK сразу заняла в теоретической физике совершенно уникальное место. Не только из-за способности решать неразрешимые прежде задачи, но и по той причине, что обычно научные революции вот так НЕ происходят…

Конструкция SYK, также известная как «простая модель квантовой голографии», является первой и единственной в физике моделью, которая не только объединяет гравитацию и квантовую теорию на основе голографической концепции, но делает это логически внятно и математически убедительно. То есть с опорой на ясные идейные схемы и точные аналитические решения.

Если рассказывать о восходе SYK в строго хронологическом порядке, то начало всей этой истории было бы естественно отсчитывать от событий четверть-вековой давности, из первой половины 1990-х. Однако для большей объемности картины, а также для отражения особой динамичности и интриги нынешнего момента, удобнее рассказывать про то же самое фрагментами, переносясь скачками из одного периода в другой, когда надо пояснить структуру модели и логику происходящего.

Так что наш рассказ начинается в 2012 году. Хотя и тогда собственно названия SYK еще не было даже в проекте.

Не катастрофа, но конец большого цикла

 

В 2012 году имели место три, как минимум, примечательных и важных для этой истории события.

В тот год исследователи-экспериментаторы, работающие с Большим Адронным Коллайдером в CERN под Женевой, объявили о долгожданном обнаружении бозона Хиггса. То есть частицы, предсказанной примерно за полвека до этого, а теперь как бы явившей себя, наконец, заждавшимся ученым и увенчавшей их Стандартную Модель для устройства микромира.

Но случилось так, что данный успех стал не только первым, но и последним великим достижением БАК. Несмотря на дальнейшие титанические усилия, ученые так и не смогли подтвердить больше ничего из тех своих предсказаний, которые делались для развития теории за пределы Стандартной Модели. А это результаты огромной работы теоретиков на протяжении как минимум 40 последних лет. Абсолютно всё, фактически, что было рассчитано и предсказано, оказалось неверно…

Многие склонны расценивать произошедшее как полную катастрофу. Хотя событие второе, с другой стороны, напомнило и показало, что дела в науке – как и во всех прочих делах нашей жизни – не происходят линейно, то есть просто вверх или вниз. А скорее напоминают движение по спирали – как оно предписано циклами космоса.

Читать далее

Ограниченность как надежда и радость

«Мне нравится эта огромная разница (между мирами физики классической и физики квантовой). И я всегда надеюсь, что они так и будут оставаться не объединенными»… – Фримен Дайсон.

phys-companyВ декабрьском, 2016 года, выпуске научно-популярного журнала Nautil.us  опубликовано любопытное интервью с патриархом науки XX века, знаменитым физиком-теоретиком Фрименом Дайсоном («My Life with the Physics Dream Team», by Steve Paulson, illustrations by Julia Breckenreid, December 8, 2016).

Для проекта kniganews легендарный Дайсон – это совершенно особенный ученый, поскольку именно он (сам того не ведая), а точнее его публикации выступают своего рода проводником по главам и разделам аналитического цикла «Женщины, Эйнштейн и Голография».

Ну а в нынешнем интервью ученого – так уж само все получается – Фримен Дайсон даёт не то чтобы «опровержения» фактам и новейшим открытиям детективного цикла Sci-Myst, но, скажем так, высказывает существенно иную точку зрения на те же самые события истории и результаты науки физики.

Пересказывать в подробностях ответы ветерана, лично общавшегося со светилами вроде Оппенгеймера и Эйнштейна, Паули и Фейнмана, тут, впрочем, вряд ли целесообразно. Во-первых, потому что текст интервью свободно доступен для всех интересующихся в оригинале. А во-вторых, продвижению следствия Sci-Myst новая информация от Дайсона абсолютно ничем помочь не может – по причине принципиально иных взглядов ученого на общие перспективы развития науки.

Суть этих взглядов вполне адекватно передает вынесенная в эпиграф цитата – о том, что является источником радости и надежды для знаменитого теоретика, сохраняющего ясный ум и неиссякаемый оптимизм на 94-м году жизни (чему можно лишь восхищаться и всячески желать долгожителю здоровья-благополучия).

Суть же открытий в расследовании Sci-Myst такова, что наука физика – совместными усилиями теоретиков и экспериментаторов – на самом деле уже разбила надежды Дайсона. И таки нашла все необходимые ключи к объединению реальностей мира классического и мира квантового. Вот только заметить и зафиксировать этот выдающийся факт нашей истории ученым ни в какую не удается.

Причем вполне понятно даже то, почему так происходит. Более чем наглядную иллюстрацию этой странной ситуации предоставляют обложки трех новых, хороших и содержательных книг – появившихся буквально друг за другом на одном весьма известном «пиратском» веб-сайте.

3-covers Читать далее

Сюрпризы квантовой топологии

В процессе подготовки очередного эпизода Sci-Myst стало очевидно, что к расследованию пора привлечь результаты новейших достижений науки на стыке квантовых вычислений и топологии. А потому — для подвода к теме — полезно разместить здесь уже имеющийся материал. Хотя и подготовленный год назад в рамках совсем другого проекта, но содержащий массу важных-полезных фактов для понимания роли свежих публикаций в освоении концепции «Время как Разум»…

0-quantum-topology(Ноябрь 2015)

Топологический квантовый компьютер пока что никто сделать не сумел. Но суть идей в основе этой концепции необычайно красива, а практические успехи на пути её освоения уже несомненны. Так что в итоге наверняка все должно получиться.

В принципе, данный материал вполне можно было бы озаглавить «Другая Физика». Потому что весь набор результатов, получаемых в процессе освоения области «топологические квантовые вычисления» – это, по сути дела, тихая-незаметная и одновременно великая научная революция.

Если приглядеться, то на данном направлении буквально каждый шаг – от истории зарождения и вплоть до новейших достижений – хотя бы чуть-чуть (а порою существенно) изменяет и переворачивает устоявшиеся научные представления об устройстве окружающего мира. Но поскольку происходит это все не только очень постепенно, но и строго в рамках научного мейнстрима, никто как бы не замечает, что вся физика, фактически, переворачивается попутно «с головы на ноги».

Ну а чтобы столь важный процесс стал не только заметен, но и вполне понятен, рассказывать историю надо в общей исторической ретроспективе. Однако начать лучше все же с самых последних новостей – для общего представления о ситуации в столь интересной области и о масштабе происходящих перемен.

Читать далее

История глупости

Как материал, имеющий самодостаточную ценность, «Краткая История Нашей Глупости» подготовлена в виде отдельной книги. Знаменитый теоретик Стивен Хокинг своеобразно прокомментировал завершение данной работы.

hawk-screenshotЗагадочные (и нередко занятные) механизмы синхроний, сопровождающие публикации расследований Sci-Myst, на этот раз устроили такую «шутку космоса».

Через день после того, как в понедельник 17 октября 2016 на сайте kniganews была опубликована заключительная часть мини-сериала «Краткая история нашей глупости», в Кембридже проходила торжественная церемония в связи с открытием нового института LCFI или Леверхалмского Центра по изучению будущих систем искусственного интеллекта.

В созвездии приглашенных светил, открывавших институт, выступил и профессор Стивен Хокинг, среди прочего сказавший не без юмора буквально следующее:

«Мы проводим кучу времени, изучая историю, которая, если разобраться, в основном является историей глупости. Так что можно лишь приветствовать перемены – когда люди вместо этого изучают будущее разума«…

#

Если  тут же вспомнить, что нынешняя работа «История глупости» является важной частью расследования под названием «Время как разум», то набор примечательных совпадений выглядит очень забавно. Теперь лишь осталось, по сути, чтобы физики-теоретики именно в таком ключе научились воспринимать и свою науку тоже…

Так что в каком-то смысле новая книга подготовлена и публикуется ради приближения будущего. Где физика наверняка станет выглядеть существенно иначе, поскольку с необходимостью должна включать в себя и разум вселенной.

Скачать книгу одним файлом (размером 3+ Мб) можно по следующим ссылкам:

(формат OpenDocumentText) # (формат PDF)

king-cover# # #

«Он занимался хакингом реальности»

Этот материал был подготовлен в рамках совсем иного проекта (или «другой жизни» автора, если угодно). Однако вполне очевидно, что и в «книге новостей» данный текст оказывается абсолютно к месту. Достаточно сопоставить конец предыдущего эпизода Sci-Myst и начало предлагаемой статьи.

Shannon_1

К столетию Клода Шеннона. О великом ученом и инженере, открывшем для человечества эпоху цифровых инфотехнологий. А также об обстоятельствах, скрывающих реальный масштаб шеннонова вклада в науку.

Читать далее

Наш человек в Женеве

Дабы всякой полезной вещи (или тексту) нашлось правильное применение, имеет смысл разместить здесь материал, сделанный несколько ранее для параллельного проекта, запущенного другим человеком – в качестве своего рода «пилотного выпуска новостей». Проект по каким-то неведомым причинам подвис до лучших времен, ну а материал – в слегка перекомпилированном виде – вполне актуален и для данного сайта.

genevaswitzerlandПрофессор Женевского университета Николя Жизан (Nicolas Gisin) – личность в области квантовой физики не просто известная, а можно сказать легендарная. Наряду с Аленом Аспе, Жизан – это один из тех пионеров квантовой оптики и информатики, кто впервые в истории науки стал получать надежные экспериментальные подтверждения для самого странного феномена физики – квантовой сцепленности.

Причем не только подтверждать, но и находить-внедрять для феномена разнообразные практические приложения, типа квантовой криптографии, квантовой телепортации и так далее.

Помимо же нетривиальных лабораторных экспериментов, квантово-информационного бизнеса и преподавания в университете, Жизан также известен своими идеями о «здравом смысле» применительно к проблемам философии науки (он автор весьма популярной и переведенной на многие языки книги «Квантовая случайность: Нелокальность, телепортация и другие квантовые чудеса», о чем чуть ниже), а также выделяется активной социальной позицией в непростой научной жизни.

Именно об этом и будет первый сюжет.

Читать далее

Наш человек в Стэнфорде

Процесс подготовки очередного эпизода для «научно-мистического сериала» естественным образом вывел расследование на книги известного физика, нобелевского лауреата Роберта Лафлина.

laughlin-boo

И пока готовится к публикации очередная порция Sci-Myst (#10), для заполнения паузы имеет смысл не столько рассказать об этом весьма неординарном ученом, сколько процитировать фрагмент одной из его книг. Книги, полемически заостренной ее автором вполне умышленно, а потому получившей и провокационное название «Преступление размышления: запирание научного разума)» (Robert B. Laughlin. «The Crime of Reason: And the Closing of the Scientific Mind». Basic Books. 2008)

Строго говоря, для целей следствия Sci-Myst существенно больший интерес представляют факты и свидетельства из другой, куда более известной книги того же автора, «Другая Вселенная: Переизобретение физики сверху донизу» (Robert B. Laughlin. «A Different Universe: Reinventing Physics from the Bottom Down». Basic Books. 2005). Но о ней разговор будет позднее, когда время придет.

Здесь же хочется привлечь интерес читателей именно к «Преступлению размышления» по той причине, что это честное свидетельство непосредственно от инсайдера большой науки. От человека, который явно много чего знает о так называемой «секретной физике» (Лафлину доводилось работать в правительственных исследовательских центрах США, занимающихся ядерным оружием). Однако он не имеет возможности рассказывать об этом открыто – как носитель гостайны, не желающий становиться преступником в глазах государства и сограждан.

Но с другой стороны – Роберт Лафлин категорически не согласен с теми делами, которые происходят в обширных областях науки и которые он считает в корне неправильными.

Короче говоря, для содержательного представления о конкретных фактах и примерах того, как повсеместно распространенная ныне практика засекречивания уродует науку, читателям можно порекомендовать тексты «Гостайна как метафора» и «Бунт ученого». А вот для общего представления о том, как все эти вещи воспринимает знаменитый американский физик-теоретик, вполне достаточно привести здесь самое начало книги Лафлина «The Crime of Reason».

Читать далее