Ми думаємо, що бачимо світ чітко і в реальному часі, але зір влаштований інакше. Те, чого ми не бачимо, немає. Фізика
Екологія життя: Зафіксуйте погляд на рядку тексту та не рухайте очима. При цьому спробуйте переключити увагу на рядок нижче. Потім ще одну. І ще. Через півхвилини ви відчуєте, що в очах ніби помутніло: чітко видно лише кілька слів, на яких сфокусовані ваші очі, а все інше розмито. Насправді, саме так ми бачимо світ. Завжди. І при цьому думаємо, що бачимо все кришталево чітко.
Зафіксуйте погляд на рядку тексту та не рухайте очима. При цьому спробуйте переключити увагу на рядок нижче. Потім ще одну. І ще. Через півхвилини ви відчуєте, що в очах ніби помутніло: чітко видно лише кілька слів, на яких сфокусовані ваші очі, а все інше розмито. Насправді, саме так ми бачимо світ. Завжди. І при цьому думаємо, що бачимо все кришталево чітко.
У нас на сітківці є маленька-маленька точка, в якій чутливих клітин – паличок та колб – достатньо, щоб усе було нормально видно. Ця точка називається "центральною ямкою". Центральна ямка забезпечує кут огляду приблизно три градуси - практично це відповідає величині нігтя великого пальця на витягнутої руці.
На всій іншій поверхні сітківки чутливих клітин набагато менше - достатньо, щоб розрізнити невиразні обриси предметів, але не більше. Є в сітківці дірка, яка не бачить взагалі нічого, - «сліпа пляма», точка, де до ока приєднується нерв. Її ви, ясна річ, не помічаєте. Якщо цього мало, то нагадаю, що ви ще й моргаєте, тобто відключаєте зір раз на кілька секунд. На що також не звертаєте уваги. Хоча тепер звертаєтесь. І це вам заважає.
Як ми взагалі щось бачимо? Відповідь начебто очевидна: ми дуже швидко рухаємо очима, в середньому від трьох до чотирьох разів на секунду. Ці різкі синхронні рухи очей називаються «саккадами». Їх ми також, до речі, зазвичай не помічаємо, і це добре: як ви вже здогадалися, під час саккади зір не працює. Зате за допомогою саккад ми постійно міняємо картинку в центральній ямці – і врешті-решт покриваємо все поле зору.
Мир через соломинку
Але якщо замислитися, то це пояснення нікуди не годиться. Візьміть у кулак коктейльну соломинку, приставте до ока і спробуйте так подивитися фільм - я вже не говорю про те, щоб вийти погуляти. Як нормально видно? Ось це і є ваші три градуси огляду. Воруште соломинкою скільки завгодно – нормального зору не вийде.
Загалом питання нетривіальне. Як виходить, що ми все бачимо, якщо нічого не бачимо? Варіантів кілька. Перший: ми таки нічого не бачимо – у нас просто є відчуття, що ми всі бачимо. Щоб перевірити, чи не оманливе це враження, ми зрушуємо очі так, що центральна ямка виявляється спрямована на ту точку, яку ми перевіряємо.
І думаємо: ну ось, все ж таки видно! І ліворуч (вжик очима вліво), і праворуч (вжик вправо). Це як із холодильником: якщо виходити із наших власних відчуттів, то там завжди горить світло.
Другий варіант: ми бачимо зображення, що не надходить із сітківки, а зовсім інше - те, яке вибудовує за нас мозок. Тобто мозок елозить соломинкою туди-сюди, старанно складає з цього єдину картинку - і її ми вже сприймаємо як навколишню реальність. Іншими словами, ми бачимо не очима, а корою головного мозку.
Обидва варіанти сходяться в одному: єдиний спосіб щось побачити – зрушити очі. Але є одна проблема. Експерименти показують, що ми розрізняємо об'єкти з феноменальною швидкістю – швидше, ніж встигають зреагувати окорухові м'язи. Причому, самі ми цього не розуміємо. Нам здається, що ми вже зсунули очі і побачили об'єкт чітко, хоча насправді ми тільки збираємося це зробити. Виходить, мозок не просто аналізує картинку, прийняту за допомогою зору, - він її ще й пророкує.
Нестерпно темні смужки
Німецькі психологи Арвід Хервіг та Вернер Шнайдер провели експеримент: добровольцям фіксували голову та спеціальними камерами записували рухи їхніх очей. Піддослідні дивилися у порожній центр екрану. Збоку - у бічному полі зору - на екран виводився смугастий гурток, на який добровольці відразу переводили погляд.
Тут психологи робили хитрий трюк. Під час саккади зір не працює – людина на кілька мілісекунд стає сліпою. Камери вловлювали, що піддослідний почав зрушувати очі у бік кола, і в цей момент комп'ютер підміняв смугастий гурток іншим, який відрізнявся від першого кількістю смужок. Учасники експерименту заміни не помічали.
Виходило таке: у бічному зорі добровольцям показували коло із трьома смужками, а сфокусованому чи центральному смужок виявлялося, наприклад, чотири.
Таким чином добровольців навчали асоціювати невиразний (бічний) образ однієї фігури з чітким (центральним) образом іншої фігури. Операцію повторювали 240 разів протягом півгодини.
Після навчання розпочинався іспит. Голову та погляд знову фіксували, у бічному полі зору знову виводили смугастий гурток. Але тепер, коли доброволець починав рухати очима, гурток зникав. Через секунду на екрані з'являвся новий гурток із випадковою кількістю смужок.
Учасників експерименту просили клавішами відрегулювати кількість смужок так, щоб вийшла та фігура, яку вони щойно бачили бічним зором.
Добровольці з контрольної групи, яким на стадії навчання показували одні й ті самі фігури в бічному та центральному зорі, визначали «ступінь смугастості» досить точно. Але ті, яких навчили неправильну асоціацію, бачили постать інакше. Якщо під час навчання кількість смужок збільшували, то стадії іспиту піддослідні розпізнавали трисмугові кола як чотирисмугові. Якщо зменшували – то кола їм здавались двосмуговими.
Ілюзія зору та ілюзія світу
Що це означає? Наш мозок, як з'ясовується, постійно вчиться асоціювати зовнішній вигляд об'єкта у бічному зорі про те, як цей об'єкт виглядає, коли ми переводимо на нього погляд. І надалі використовує ці асоціації для пророцтв. Цим і пояснюється феномен нашого зорового сприйняття: ми дізнаємося предмети ще до того, як, строго кажучи, їх розглянемо, оскільки наш мозок аналізує розмиту картинку і згадує на підставі попереднього досвіду, як це зображення виглядає після фокусування. Робить він це настільки швидко, що ми створюємо враження чіткого зору. Це відчуття – ілюзія.
Дивно ще й те, наскільки ефективно мозок вчиться робити такі передбачення: всього півгодини неузгоджених картинок у боковому та центральному зорі вистачило, щоб добровольці стали неправильно бачити. Враховуючи, що в реальному житті ми рухаємо очима сотні тисяч разів на день, уявіть, які терабайти відео з сітківки мозок перелопачує щоразу, коли ви йдете вулицею чи дивіться кіно.
Справа навіть не в зорі як такому - просто це найяскравіша ілюстрація того, як ми сприймаємо світ.
Нам здається, що ми сидимо в прозорому скафандрі і всмоктуємо навколишню реальність. Насправді ми з нею взагалі не взаємодіємо безпосередньо. Те, що нам здається відбитком навколишнього світу, насправді вибудувана мозком віртуальна реальність, що видається свідомості за чисту монету.
Це Вам буде цікаво:
На те, щоб обробити інформацію та вибудувати з обробленого матеріалу більш-менш цілісну картину, мозку потрібно близько 80 мілісекунд. Ці 80 мілісекунд – затримка між реальністю та нашим сприйняттям цієї реальності.
Ми завжди живемо у минулому – точніше у казці про минуле, розказану нам нервовими клітинами. Ми всі впевнені в правдивості цієї казки – це також властивість нашого мозку, і від нього нікуди не подітися. Але якби кожен із нас хоча б зрідка згадував про ці 80 мілісекунд самообману, то світ, мені здається, був би трохи добрішим.опубліковано
Всі ми звикли розуміти зовнішній світ через біологічні відчуття. Але чи так наш зір, щоб категорично заявляти – «так чи ні»? Наші очі говорять нам про те, що світ тривимірний і рухливий. І рух у ньому підпорядковується законам механіки. Але чи ми все бачимо? Згадаймо про світло та колірну гамму. Наші очі розрізняють світловий діапазон від фіолетового до червоного. Але будь-який колір – це світловий потік із певною частотою та довжиною хвилі. Фіолетовий колір - це хвиля з вищою частотою і маленькою довжиною хвилі, червоне світло (навпаки) - хвиля або потік фотонів з нижчою частотою та більшою довжиною хвилі. І все. Це все доступні нам зорові сприйняття. Так наші очі утворилися в процесі еволюції. На власні очі ми бачимо, що листя дерев і трава зелені. Якби наше око сформувалося по-іншому, то зелена трава нам могла б бачитися синьою чи червоною. Отже, видиме нами це лише суб'єктивна реальність, яка відбиває всієї повноти матеріального світу планети Земля. Якби наш зоровий діапазон виявився б зрушеним подалі за фіолетовий рівень у бік ультрафіолету, то всі кольори веселки для нас просто б зникли. Якби ми змогли зрушити наш зір у ще більш тонкі сфери - у світ атомів і елементарних частинок, то замість столу і стільця ми побачили б величезне скупчення частинок, не приклеєних один до одного (як частини стільця). І ніхто не сказав, що це стілець чи стіл, т.к. між частинками багато порожнечі. А довкола теж порожнеча і переміщаються якісь людиноподібні істоти – Духи чи Душі.
Наші очі не здатні (в основному) їх бачити, проте вони є наша реальність.
Тим, хто забув фізику – я нагадаю ЯК від невидимих нашими очима частинок, залежать властивості видимої матерії.
Найтвердіший мінерал Землі – алмаз. Він складається з молекул (невидимих), з'єднаних у кристалічну решітку у вигляді куба і має у своїй основі ВУГЛЕРОД. Той самий вуглець лежить в основі м'якого графіту. Він м'який - тому що його кристалічні грати сплюснуті. Тут та сама вуглецева основа (невидима оком) створила протилежні властивості. Усі вчені стверджують, що властивості матерії залежать від властивостей частинок невидимого світу, який очі не можуть оглядати.
Містики також стверджують, що є невидимий світ – Духовний світ або надземний простір.
Стародавня філософія та давня наука зародилися у Греції у 6 столітті до н.е. Наука тоді не відкидала понять населеного неба, водночас шукала основу матеріального життя, називаючи її «фізис» (тепер фізика). Будь-яка релігія стверджує двоїстість природи людини.
Геракліт стверджував, що це зміни у біологічної природі відбуваються з допомогою взаємодії пари протилежностей – видимого і невидимого (ДУШІ і ТІЛА).
Тантрійський буддист Лама Говінда каже «Зовнішній світ (Тіло) та внутрішній світ (Дух) людини – єдине ціле, дві сторони одного світу людини».
Далі. З найдавніших часів східна філософія Сходу стверджує, що будь-яка матерія має бути наповнена подихом життя. Це дихання здійснюється за рахунок присутності у біологічному Тілі – Душі. (Вчені це називають енергетичним двійником).
В Індуїзмі вчення Крішни полягає в тому, що Вища реальність (або Душа) є реальністю рослин, тварин і людей. Для людей вона називається Брахманом. За словами Ананди Кумарасваті «У ніч появи Брахмана (Душі-Духа) тілесна природа оживає. Брахман посилає в нерухому матерію хвилі звуку, що пробуджує. Тоді матерія починає танець життя».
У китайській філософії також утверджується двоїстість, дві протилежні форми матерії ЯН та ІНЬ. Символ ЯН означає творчий потенціал і пов'язаний із потребами Духа (Душі). ІНЬ у цій філософії означає Тіло з його генетикою, або жіноча природа, покликана продовжувати рід. Людина успішна, коли обидва ці великі початку перебувають у рівновазі.
Висновок є те, що ми бачимо, і є те, що ми не бачимо, але воно реально існує.
Для людини його Душа є «керівною системою», навіть якщо людський розум це не сприймає.
Чотири елементи Вчення також пов'язані з «конструкцією людини» - ВОДА, ЗЕМЛЯ, ПОВІТРЯ та ВОГОНЬ.
1 Вода – символ творіння людини під час об'єднання
Душі і тіла в навколоплідних водах матки жінки.
2 Земля – символ народження або вихід із води на землю немовляти
3 Повітря – символ набору досвіду та інформації
прибульця (невидимого як повітря), це Душа.
4 Вогонь – символ смерті Тіла та перехід Душі
Таким чином, причиною психологічної нестабільності є конфлікт між Душею та вродженими інстинктами Тіла.
Психо – перекладається душа.
Ці елементарні істини про людську природу пусті астрологи намагаються нав'язати, як якусь фатальність у долі.
Єдина фатальність чи карма полягає в тому, що людина тільки ТАК у природі твориться – з'єднанням Тіла та Душі у матці вагітної жінки.
Збережено
Є два способи аналізу навколишніх явищ. Перше: якщо є щось, що ви бачите, але не розумієте, можна припустити, що воно пояснюється чимось, чого ви не бачите, але розумієте.
Коли виявилося, що краї галактичного диска обертаються з тією ж швидкістю, що й центр, це стало модною відповіддю: краї диска крутяться швидше, ніж повинні, тому що більшої частини матерії, яка обумовлює їхнє обертання, ми не бачимо.
Другий варіант: те, чого ми не бачимо, не обов'язково існує – а значить, те, що ми бачимо, обов'язково можна (потрібно) пояснити, виходячи лише з того, що достовірно спостерігаємо.
У цього підходу теж довга історія, і навіть не про обґрунтовану критику слонів і черепахи. В 1983 Мордехай Мілгром припустив, що якщо ми злегка модифікуємо гравітаційну константу або трохи змінимо другий закон Ньютона (m = F / a) при дуже малих значеннях гравітаційного прискорення, то все в нас вийде. Якщо вірити його «модифікованій ньютонівській динаміці» (Modified Newtonian Dynamics, MoND), швидкість зірок, що обертаються навколо центру галактики на її периферії, постійна і не залежить від дистанції до центру. Слабкість концепції очевидна: щоб МОНД працювала, потрібно ввести налаштовуваний параметр, ту саму модифікацію. Обґрунтувати останню теоретично і суворо поки що не виходить. І це лише основна проблема теорії, а з її слабкостей загалом можна писати томи.
«Прискорення [гравітаційної природи], з якими ми знайомі Землі, приблизно рівні 9,8 м/с², - пише Майкл Маккаллох. - На краях галактик прискорення [якому піддаються зірки, що обертаються там] становить близько 10 –10 м/с². При таких крихітних прискореннях, щоб досягти швидкості 1 м/с, вам знадобиться 317 років, а для 100 км/год - 8500 років».
Модель Маккаллоха передбачає таке: щоб ретельно розрахувати інертну масу об'єкта, треба врахувати випромінювання фотонів (або випромінювання Унру). Воно виникає, коли спостерігач, що прискорюється, бачить фон випромінювання навколо себе, навіть якщо дивиться на нього нерухомий спостерігач не бачить нічого. З цього випливає, що основний квантовий стан (вакуум) в нерухомій системі здається станом з ненульовою температурою в системі відліку, що прискорюється (прискорювальному спостерігачеві). Таким чином, якщо навколо нерухомого спостерігача знаходиться лише вакуум, то, почавши прискорюватися, він побачить навколо себе багато частинок, що знаходяться в термодинамічній рівновазі, – теплий газ.
Зазначимо, що хоча одна робота 2010 року і показала реальність експериментальної перевірки ефекту Унру, практично його поки що не реєстрували.
Свою модель Майкл Маккаллох називає "модифікованою інерцією, що випливає з ефекту Казимира в хабблівському масштабі" (МіЕКГМ, або квантованою інерцією). У міру зростання прискорення об'єкта довжини хвиль випромінювання Унру зростають до хаблових масштабів. Радіація в МіЕКХМ відповідальна за частину інертної маси тіла в системі відліку, що прискорюється (тобто практично будь-якого тіла в реальному світі), і це означає, що падіння прискорення веде до падіння інертної маси тіла при збереженні гравітаційної на колишньому рівні. Оскільки інертні маси зірок на периферії галактичних дисків дуже малі (мало прискорення), то щоб обертати їх з великою швидкістю, потрібно набагато менший вплив, ніж у центрі диска.
«Сенс у тому, - пояснює Маккаллох, - що [для пояснення прискореного обертання галактичних дисків] ви можете або збільшити гравітаційну масу (ГМ), щоб зірки утримувалися більшою масою, або зменшити інертну масу (ІМ) зірок так, щоб вони могли легше утримуватися на орбіті навколо тих менших існуючих гравітаційних сил, що походять від видимої маси. МіЕКМ (квантована інерція) реалізує саме цей сценарій».
Логічно було б припустити, що дослідник спробує перевірити свою ідею, порівнюючи її з параметрами обертання галактик, що спостерігаються. Щоправда, за такими порівняннями розрахункова швидкість обертання країв галактик і скупчень на 30–50% вища. Але це, як не дивно, не заперечує теорію. Справа в тому, що ми, по-перше, ніяк не можемо визначитися з постійною Хаббла, від якої залежать подібні розрахунки, а по-друге, розрахувати коректно співвідношення мас зірок та їхньої світності на сучасному етапі не можна.
У міру падіння прискорення випромінювання Унру матиме довжини хвиль, що наростають, які перевищать хаббловский масштаб, тобто перестануть бути можливі. Що означає «перестануть бути можливими»? «Це такий тип мислення: ”Якщо ви не можете прямо спостерігати щось, забудьте про це”. Так, він може здатися дивним, - визнає Майкл Маккаллох, - але у нього є видатна історія ... його використав Ейнштейн, щоб дискредитувати ньютонівський концепт абсолютного простору і сформулювати спеціальну теорію відносності ... Але повернемося до МіЕКГМ: при малих прискореннях зірки не можуть бачити випромінювання Унру і дуже швидко починають втрачати свою інертну масу [яку не доповнює випромінювання], що полегшує зовнішнім силам завдання знову прискорити їх, після чого вони бачать більше хвиль випромінювання Унру, їхня інертна маса зростає, і вони сповільнюються».
У рамках цієї моделі прискорення обертання країв галактичного диска пояснюється відносно легко і без неясних модифікаторів, які потрібні МНД. Правда, теза «Те, чого ми не бачимо, не існує» щодо зірок галактичних периферій здається дивною, але все ж таки слід визнати, що вона не «дивніша» гіпотези темної матерії.
Як бачимо, зараз спростувати чи підтвердити МіЕКМ дуже складно. Ясно одне: принцип еквівалентності, запроваджений Ейнштейном, із нею не згоден. Тобто, звичайно, цей принцип експериментально перевірявся і не раз. Але біда: це зовсім не означає, що він спростовує МіЕКГМ.
При нормальному прискоренні, що спостерігається в земних лабораторіях (9,8 м/с²), розбіжності між принципом еквівалентності (ГМ = ІМ) та МіЕКХМ крихітні та не піддаються виміру (існуючими приладами). При 10 –10 м/с² різниця суттєва, але де на Землі взяти такі умови, щоб тіло діяло настільки слабке прискорення?
Понад те, існуючі методи експериментальної перевірки принципу еквівалентності Землі взагалі можуть встановити істину, якщо МиЭКХМ правильна. Адже чим вище прискорення (а у нас воно завжди немаленьке, бо гравітація), тим більша інертна маса і тим менша вона відрізняється від гравітаційної!
То як же перевірити експериментально таку екстравагантну теорію? Найпростіша відповідь: протестувати все це на космічному апараті, що знаходиться далеко від земної гравітації, у невагомості. Тому зараз фізик переймається отриманням фінансування для досвідченого тестування своєї гіпотези.
Відповідне дослідження опубліковано в журналі Astrophysics and Space Science, а з його препринтом можна ознайомитись.
Чому ми бачимо себе не такими, якими є насправді? July 13th, 2015
Кожному з нас, розглядаючи себе на знімках з якоїсь вечірки, доводилося дивуватися: «Невже я й справді так виглядаю?» І, як не прикро, найчастіше це далеко не приємне здивування.
Проте феномен має наукове пояснення.
Зрозуміло, всі ми чудово знайомі з тим, як наші обличчя виглядають у дзеркалі. Проблема в тому, що ми звикли сприймати власні образи «перевернути».
Психологічний ефект, про який мова йде, називається «прив'язаність до переглянутого». Цей термін у 1968 році сформулював психолог Роберт Зайонц. Суть феномена полягає в тому, що людина підсвідомо віддає перевагу тому, що бачить найчастіше. Зайонц перевірив це на різних речах, від форм до виразів осіб і навіть, як не дивно, слів.
Оскільки найчастіше ми бачимо себе коханих у дзеркальному відображенні, це зображення стає для нас кращим. Однак ідеально симетричних осіб практично немає. І коли ліва та права сторона наших осіб змінюються місцями, вони починають представлятися нам чужими та непривабливими.
Вам здається це пояснення надто простим і неправдоподібним? У вас є чудовий шанс переконатися у його справедливості. Просто погляньте на свій знімок у дзеркальному відображенні.
Так, дзеркало бреше, і ви можете бути набагато привабливішим, ніж вам здається. Але малоймовірно. У ході іншого дослідження (2008 року) з'ясувалося, що люди мають тенденцію бачити себе дещо симпатичнішими, ніж вони є насправді.
У ході одного з експериментів дослідники використовували реальні знімки чоловічого та жіночого осіб (у середині), з комп'ютерними спотвореннями різного ступеня (праворуч і ліворуч), що надавали їм привабливості чи непривабливості
Для цього експерименту дослідники за допомогою Фотошопа «з'єднали» реальні фотографії учасників з особами двох чоловік тієї ж статі – однієї більшої, а іншої менш привабливої. Потім вони перемішали реальні фотографії з різними версіями «комбінованих» осіб та попросили учасників вибрати свої власні, реальні фотографії. Переважна більшість вибрали себе в «покращених версіях».
Отже, в тому, що ми не бачимо себе такими, якими є насправді, винний не лише феномен «прихильність до переглянутого». Тенденція приймати бажане за дійсність також грає тут чималу роль.
Звичне дзеркало має підступну властивість: воно вивертає реальний світ навиворіт. Зачісуючи правою рукою, зверніть увагу на те в якій руці тримає гребінець ваше відображення. Якщо ви правша, то він шульга. У вас серце розташоване в грудях ліворуч, а у вашого дзеркального двійника воно «б'ється» праворуч.
З дитинства нам кажуть, що себе можна побачити тільки в дзеркалі, але насправді в дзеркалі ми бачимо не себе, а свого антипода. Що ж робити нам, щоб побачити себе, свій істиний, а не вивернутий образ? Чи можна побачити себе таким, які ми є насправді, таким яким бачать нас оточуючі?
Виявляється, побачити самого себе можна і досить просто. Пряме дзеркало, яке вивертає наш образ, показано малюнку. Треба взяти два плоскі дзеркала і поставити їх поруч, як розгорнуту книгу під кутом 90 градусів. Встаньте по центру їхньої спільної грані, і ви побачите, як права рука відбита у цьому дзеркалі знову залишається правою. Напишіть своє ім'я і, глянувши в це дзеркало, легко прочитайте його як звичайно праворуч на ліво, переконавшись, що тепер ви бачите себе. У цьому дзеркалі наш образ не вивернути. Серце у нас ліворуч і у нашого образу теж ліворуч. І хоча користуватися цим дзеркалом на перший погляд незручно, але це лише справа звички.
У багатьох у будинку стоїть такий предмет меблів, як трельяж. Він має одне велике головне дзеркало в центрі і два менші дзеркала на всі боки. Якщо таке бічне дзеркало поставити під прямим кутом до середнього, можна побачити себе саме у тому вигляді, в якому вас бачать оточуючі. Зажмурте ліве око, і ваше відображення у другому дзеркалі повторить ваш рух лівим оком. Перед трельяжем ви можете вибирати, чи хочете ви побачити себе у дзеркальному чи прямому відображенні.
Виявляється, цю теорію вже протестували, причому далекого 1977-го року. Дослідження називалося "Reversed Facial Images and the Mere-Exposure Hypothesis", яке проводилося психологами Теодором Міта, Маршаллом Дермером і Джеффрі Найтом, і воно показало, що "індивіди воліли фотографії, які співвідносилися з їхніми відображеннями в дзеркалі, а не реальні знімки". Але що найцікавіше в цьому дослідженні, це те, що воно пояснює чому вигляд у дзеркалі привабливіший. І як можна зрозуміти з назви дослідження (Реверсивні зображення осіб та гіпотеза присутності – прим. Cohen), це пов'язано з ефектом присутності.
Вперше ефект присутності був запропонований у 60-х роках минулого століття психологом Робертом Зайонцем. Простіше кажучи, ефект присутності - це психологічний феномен, коли особистість розвиває перевагу до стимулу, засновану виключно на багаторазовому впливі або присутності його. Цей ефект був продемонстрований з безліччю різних стимулів (слова, картини, звуки) та у різних культурах. Його навіть спостерігали з-поміж інших видів.
Тож коли хтось не любить свою фотографію, то у всьому винен ефект присутності. Але що найвідмінніше в цьому ефекті - що це не індивідуальне відчуття, тому наступного разу, коли вам трапиться фотка, де ви зображені не так, як вам хотілося б, то можете розслабитися.
розслабиться.
Олександр Березін
Є два способи аналізу навколишніх явищ. Перший: якщо є щось, що ви бачите, але не розумієте, можна припустити, що воно пояснюється чимось, чого ви не бачите, але розумієте. Коли виявилося, що краї галактичного диска обертаються з тією ж швидкістю, що й центр, це стало модною відповіддю: краї диска крутяться швидше, ніж повинні, тому що більшу частину матерії, що обумовлює їх обертання, ми не бачимо.
Другий варіант: те, чого ми не бачимо, не обов'язково існує – а значить, те, що ми бачимо, обов'язково можна (потрібно) пояснити, виходячи лише з того, що достовірно спостерігаємо.
У цього підходу теж довга історія, і навіть не про обґрунтовану критику слонів і черепахи. У 1983 році Мордехай Мілгром припустив, що якщо ми злегка модифікуємо гравітаційну константу або трохи змінимо другий закон Ньютона (m = F/a) за дуже малих значень гравітаційного прискорення, то все в нас вийде. Якщо вірити його "модифікованій ньютонівській динаміці" (Modified Newtonian Dynamics, MoND), швидкість зірок, що обертаються навколо центру галактики на її периферії, постійна і не залежить від дистанції до центру. Слабкість концепції очевидна: щоб МОНД працювала, потрібно ввести налаштовуваний параметр, ту саму модифікацію. Обґрунтувати останню теоретично і суворо поки що не виходить. І це лише основна проблема теорії, а з її слабкостей загалом можна писати томи.
У рамках запропонованої паном Маккаллохом концепції з помилкою всього в 30-50% вдається передбачити параметри обертання дисків галактик, що спостерігаються. (Графік M. E. McCulloch.)
Фізик Майкл Маккаллох із Плімутського університету (Великобританія) запропонував модель, подібну до другої інерційної версії МоНД. У ній гравітаційна маса, яка визначається як вплив тіла на оточуючі тіла тяжінням, і інертна маса, яка визначається як опір тіла зовнішньому впливу, різні при малих прискореннях. Нагадаємо: 1907 року Альберт Ейнштейн постулював, що ці маси рівні за всіх умов (принцип еквівалентності).
"Прискорення [гравітаційної природи], з якими ми знайомі на Землі, приблизно рівні 9,8 м/сек", - пише Майкл Маккаллох. "При таких крихітних прискореннях, щоб досягти швидкості в 1 м/с, вам знадобиться 317 років, а для 100 км/год - 8500 років".
Модель Маккаллоха передбачає таке: щоб ретельно розрахувати інертну масу об'єкта, треба врахувати випромінювання фотонів (або випромінювання Унру). Воно виникає, коли спостерігач, що прискорюється, бачить фон випромінювання навколо себе, навіть якщо дивиться на нього нерухомий спостерігач не бачить нічого. З цього випливає, що основний квантовий стан (вакуум) в нерухомій системі здається станом з ненульовою температурою в системі відліку, що прискорюється (прискорювальному спостерігачеві). Таким чином, якщо навколо нерухомого спостерігача знаходиться лише вакуум, то, почавши прискорюватися, він побачить навколо себе багато частинок, що знаходяться в термодинамічній рівновазі - теплий газ.
Зазначимо, що хоча одна робота 2010 року і показала реальність експериментальної перевірки ефекту Унру, практично його поки що не реєстрували.
Свою модель Майкл Маккаллох називає "модифікованою інерцією, що випливає з ефекту Казимира в хабблівському масштабі" (МіЕКГМ, або квантованою інерцією). У міру зростання прискорення об'єкта довжини хвиль випромінювання Унру зростають до хаблових масштабів. Радіація в МіЕКХМ відповідальна за частину інертної маси тіла в системі відліку, що прискорюється (тобто практично будь-якого тіла в реальному світі), і це означає, що падіння прискорення веде до падіння інертної маси тіла при збереженні гравітаційної на колишньому рівні. Оскільки інертні маси зірок на периферії галактичних дисків дуже малі (мало прискорення), то щоб обертати їх з великою швидкістю, потрібно набагато менший вплив, ніж у центрі диска.
"Сенс у тому, - пояснює Маккаллох, - що [для пояснення прискореного обертання галактичних дисків] ви можете або збільшити гравітаційну масу (ГМ), щоб зірки утримувалися більшою масою, або зменшити інертну масу (ІМ) зірок так, щоб вони могли легше утримуватися на орбіті навколо тих менших існуючих гравітаційних сил, що походять від видимої маси. МіЕКХМ (квантована інерція) реалізує саме цей сценарій".
Логічно було б припустити, що дослідник спробує перевірити свою ідею, порівнюючи її з параметрами обертання галактик, що спостерігаються. Щоправда, за такими порівняннями розрахункова швидкість обертання країв галактик і скупчень на 30-50% вище за спостережувану. Але це, як не дивно, не заперечує теорію. Справа в тому, що ми, по-перше, ніяк не можемо визначитися з постійною Хаббла, від якої залежать подібні розрахунки, а по-друге, розрахувати коректно співвідношення мас зірок та їхньої світності на сучасному етапі не можна.
Цікаво, що, при всіх відмінностях нової теорії від МОНД, з МіЕКХ також випливає, що доля спіральних галактик (і нашої теж) сильно відрізнятиметься (зліва направо) від передбаченої домінуючими теоріями. (ілюстрація Olivier Tiret / LERMA.)
У міру падіння прискорення випромінювання Унру матиме довжини хвиль, що наростають, які перевищать хаббловский масштаб, тобто перестануть бути можливі. Що означає "перестануть бути можливими"? "Це такий тип мислення: "Якщо ви не можете прямо спостерігати щось, то забудьте про це". Так, він може здатися дивним, - визнає Майкл Маккаллох, - але він має видатну історію... його використав Ейнштейн, щоб дискредитувати ньютонівський концепт абсолютного простору і сформулювати спеціальну теорію відносності... Але повернемося до МіЕКХМ: при малих прискореннях зірки не можуть бачити випромінювання Унру і дуже швидко починають втрачати свою інертну масу [яку не доповнює випромінювання], що полегшує зовнішнім силам , Після чого вони бачать більше хвиль випромінювання Унру, їх інертна маса зростає, і вони сповільнюються.
В рамках цієї моделі прискорення обертання країв галактичного диска пояснюється відносно легко і без неясних модифікаторів, які потрібні МНД. Правда, теза "Те, чого ми не бачимо, не існує" щодо зірок галактичних периферій здається дивною, але все ж таки слід визнати, що вона не "дивніша" гіпотези темної матерії.
Як бачимо, зараз спростувати чи підтвердити МіЕКМ дуже складно. Ясно одне: принцип еквівалентності, запроваджений Ейнштейном, із нею не згоден. Тобто, звичайно, цей принцип експериментально перевірявся і не раз. Але біда: це зовсім не означає, що він спростовує МіЕКГМ.
При нормальному прискоренні, що спостерігається в земних лабораторіях (9,8 м/с), розбіжності між принципом еквівалентності (ГМ = ІМ) та МіЕКХМ крихітні і не піддаються виміру (існуючими приладами). При 10-10 м/сек різниця істотна, але де на Землі взяти такі умови, щоб на тіло діяло настільки слабке прискорення?
Понад те, існуючі методи експериментальної перевірки принципу еквівалентності Землі взагалі можуть встановити істину, якщо МиЭКХМ правильна. Адже чим вище прискорення (а у нас воно завжди немаленьке, бо гравітація), тим більша інертна маса і тим менша вона відрізняється від гравітаційної!
То як же перевірити експериментально таку екстравагантну теорію? Найпростіша відповідь: протестувати все це на космічному апараті, що знаходиться далеко від земної гравітації, у невагомості. Тому зараз фізик переймається отриманням фінансування для досвідченого тестування своєї гіпотези.
Відповідне дослідження опубліковано у журналі Astrophysics and Space Science, а з його препринтом можна ознайомитись тут.
Підготовлено за матеріалами Phys.Org.
