• Vybrat den

    Červen 2026
    Po Út St Čt So Ne


    PODPOŘIT STALOSE BTC ETH LTC

    Vědci vyřešili největší problém fyziky

    16-4-2021 Sputnik CZ 74 364 slov zprávy
     
    Vědci vyřešili největší problém fyziky

    ©
    Foto : Hebrew University of Jerusalem

    Vědci z Hebrejské univerzity v Jeruzalémě navrhli nový způsob předpovídání chování systému se třemi tělesy, který obchází podstatné nedostatky současných metod. Píše o tom článek v časopise Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Přístup k řešení jednoho z největších problémů fyziky a matematiky je shrnut v tiskové zprávě na Phys.org.

    Již od dob Henriho Poincarého (1854-1912), francouzského matematika a fyzika, je známo, že problém se třemi tělesy nemá žádné deterministické řešení. Pohyb objektů, které na sebe vzájemně působí podle Newtonova gravitačního zákona, silně závisí na jejich počáteční poloze a rychlostech, proto se chování systému jeví jako náhodné (jinými slovy, nastává chaos). Ačkoli počítačové simulace také nejsou schopné poskytnout dlouhodobé předpovědi, v roce 1976 vědci dospěli k závěru, že je třeba hledat statistické řešení.



    Nehledě na významné úspěchy v této oblasti všechny aktuálně dostupné přístupy neberou v úvahu dvě zásadní věci. Za prvé, chaotický pohyb systému se střídá s pravidelným a podléhá dezintegraci, když se dvě tělesa začnou otáčet kolem společného těžiště a třetí se střídavě přibližuje a vzdaluje od nich. Pokud si představíme celou škálu stavů systému ve formě fázového prostoru, v němž každý bod odpovídá určitému stavu, tak velké oblasti prostoru budou vytvářet jen pravidelný pohyb, a to i po rozpadu.


    Za druhé, neomezený rozsah působení gravitace předpokládá nekonečný objem fázového prostoru, proto až dosud vědci předpokládali volnou „oblast silné interakce“ a při výpočtu pravděpodobností byly brány v úvahu pouze konfigurace uvnitř ní.


    V nové práci vědci navrhli použít k předpovídání osudu systému objemový tok fázového prostoru, a ne samotný fázový objem. Jinými slovy, všechny body (stavy systému) v určitém objemu prostoru se pohybují (stavy procházejí jeden do druhého), jako by vytvářely proud tekutiny. Takový proud je omezený, proto nevzniká problém nekonečnosti fázového prostoru a není nutné zavádět oblasti silné interakce.



    Teorie proudů s vysokou přesností předpovídá pravděpodobnost úniku každého tělesa v simulacích za určitých předpokladů. Očekává se, že nový přístup umožní vyřešit mnoho astrofyzikálních problémů, včetně procesu vzniku dvojic kompaktních objektů (neutronových hvězd nebo černých děr), které vytvářejí gravitační vlny.

    Zpět Zdroj Vytisknout Zdroj
    Nahoru ↑