Tag Archives: dimenzije

Novi papir objašnjava zašto je Svemir završio sa tri dimenzije

Termodinamika radi u bilo kojem broju dimenzija. Radi, naravno, u našem 3D Svemiru, ali bi radila i u dvije prostorne dimenzije, gdje su jedini mogući pravci kretanja bili lijevo-desno i gore-dolje. U dvodimenzionalnom Svemiru bilo bi fizički nemoguće kretati se unazad ili naprijed, jer taj pravac jednostavno ne bi postojao.

Ali, kako objašnjavaju autori ovog novog rada, objavljenog u Europhysics Letters, univerzum može imati i četiri dimenzije: lijevo-desno, gore-dolje, unatrag-naprijed i flirp-flarp – ili kako god želite nazvati novi smjer.

U tom univerzumu, bilo bi moguće putovati u pravcu koji je potpuno nemoguć u našem Univerzumu. I, slično tome, u takvom Univerzumu, zakoni termodinamike mogu da rade savršeno dobro.



Imajući ovo na umu, znamo da se energija može kretati s jednog mjesta na drugo, ali ipak bi bilo nemoguće da sistem koristi više energije nego što je na raspolaganju. Isto važi i za pet ili šest ili 30 dimenzija.

Fizičari su odlučili da vide šta će se desiti ako pokrenete univerzum sa potpuno nedefinisanim brojem dimenzija – univerzum u kome nije jasno koliko se pravaca možete kretati. Kako Lisa Zyga izvještava za Phys.org, pronašli su nešto zanimljivo.

U našem nevjerovatno ranom Svemiru, milioniti dio trilijunske trilionite od trilionte trilionte sekunde poslije Velikog praska – sve je bilo stvarno, stvarno vruće, i bilo je ogromnih količina energije u svakom malom dijelu prostora. Bilo koji broj dimenzija mogao je raditi jednako dobro u ovom trenutku; nije bilo nikakvog načina da se kaže razlika između Univerzuma sa jednom dimenzijom i Univerzuma sa sedam.

Ali vrlo brzo nakon toga, dok se energija širila, Univerzum je bio uhvaćen u nekoj vrsti kolotraga i nije imao dovoljno energije svuda da izađe. I zapamtite: jednom kada Univerzum nema dovoljno energije da se izvuče iz nekog mjesta, nikada neće.

Kolut koji je svuda u svemiru naselio bio je onaj sa tri prostorne dimenzije – tačno Univerzum koji danas vidimo, kaže tim. U tekstu se jasno vidi da je među svim mogućim brojevima dimenzija, naše niske tri da su bile neizbježne.



Uzgred, istraživači takođe predlažu da je, u teoriji, moguće spakovati dovoljno energije u malom prostoru koja bi u tom jednom trenutku – Univerzum trenutno proširila na ostale dimenzije. Možda bi trebalo da se koristi akcelerator čestica veličine Sunčevog sistema, ali u principu, to je izvodljivo.

Izvor: https://www.sciencealert.com/new-paper-explains-why-the-universe-is-in-three-dimensions?&tb_cb=1

Šta su više dimenzije, odakle dolaze i postoji li dokaz za njih? – odgovor Lise Randall, fizičarke sa Harvarda

Kako razumjeti više dimenzije? Odakle dolazi ideja o višim dimenzijama?

Ideja o višim dimenzijama je već dugo aktualna kao matematički koncept, ali u fizici je aktualna od Einsteinovih radova o opštoj relativnosti. Ljudi razmišljaju o višim dimenzijama i zbog string teorije koja je kandidat za ujedinjenje kvantne mehanike i gravitacije. Drugi razlog zašto razmišljamo o višim dimenzijama je i taj što bi one mogle imati implikacije na naš svijet i što nam više dimenzije mogu pomoći objasniti mnoge osobine materije, kao npr. zašto je masa takva kakva je.
Više dimenzije da bi razumjeli prvo moramo znati šta su tri osnovne. Njih prikazujemo preko tri koordinate:

Slika: Koordinatni sistem koji predstavlja tri dimenzije.

Za više dimenzije bi nam trebalo više koordinata. Ostale dimenzije nama nije lahko razumjeti. Ako zamislimo biće koje bi živjelo u dvije dimenzije, njemu bi bilo teško razumjeti treću dimenziju. Mi možemo zamisliti dvodimenzionlani svijet u trodimenzionalnom. Isto tako moguće je da mi živimo u trodimenzionalnom svijetu koji je u četverodimenzionalnom svijetu. Teško nam je vizualizirati više dimenzije, ali o njima možemo razmišljati matematički i konceptualno bez problema.

Postoji li dokaz da postoje više dimenzije?

Ne znamo da li postoji dokaz. Jedan od način razmišljanja jest da se pitamo šta bi bio dokaz? Još uvijek nismo vidjeli više dimenzije. Eksperimentalni fizičari bi mogli tražiti da li su čestice putovale u više dimenzije. Ako su čestice putovale u više dimenzije, onda bi one trebale imati čestice partnere čestice čija bi masa reflektovala geometriju viših dimenzija. Trebali bi tražiti te Kalusa -Klein čestice. Ako ih nađemo i ako budu imale osobine koje predviđamo, to će biti dokaz za postojanje viših dimenzija.

Izvor:

Ljudski mozak vidi svijet kao 11 – dimenzioni Multisvemir

Novo istraživanje pokazuje da je ljudski mozak gotovo neshvatljiv jer ne obrađuje svijet u dvije dimenzije ili čak tri. Ne, ljudski mozak razumije vizualni svijet u do 11 različitih dimenzija.

Zapanjujuće otkriće objašnjava zašto čak i najnovije tehnologije kao što su funkcionalna magnetna rezonanca teško mogu da objasne ono što se dešava u našoj lubanji. U funkcionalnom MRI, moždana aktivnost se prati i predstavlja kao trodimenzionalna sliku koja se mijenja tokom vremena. Međutim, ako mozak zapravo radi u 11 dimenzija, gledajući 3D funkcionalni MRI i reći da to objašnjava moždanu aktivnost bi bilo kao da gledaš u sjenu od vrha olovke i da kažeš da to objašnjava cijeli univerzum, plus mnoštvo drugih dimenzija.

Tim naučnika vođen od grupe naučnika sa École Polytechnique Federale Lausanne u Švicarskoj otkrio je do sada nepoznate kompleksnosti mozga dok je radio na Blue Brain projektu. Cilj projekta je stvaranje biološki precizne rekreacije ljudskog mozga.

Tokom svojih istraživanja, naučnici su stvorili simulacije mozga i primjenili napredni oblik matematike, pod nazivom algebarska topologija, na njihov kompjuterski generisan model.

“Algebarska topologija je kao teleskop i mikroskop u isto vrijeme. To može zumirati mrežu za pronalaženje skrivenih objekata – drveće u šumi – i vidjeti prazne prostore – proplanke – sve u isto vrijeme “, rekao je autor studije Kathryn Hess.

Ono šta su Hess i njene kolege otkrili je da mozak obrađuje vizualne informacije, stvarajući višedimenzionalnu neurološku strukturu, pod nazivom klike, koja se raspada čim se shvati, prema časopisu koji je prvi put izvjestio o istraživanju koje je objavljeno u časopisu Frontiers in Computational Neuroscience.

Klika ima do 11 različitih dimenzija i stvara se u rupama prostora, pod nazivom špilje. Kad mozak razumije vizuelne informacije, i klika i šupljine nestanu.

“Pojava višedimenzionalnih špilja kada mozak obrađuje informacije znači da neuroni u mreži reagiraju na podražaje na izuzetno organizovan način”, rekao je istraživač Ran Levi.

“To je kao da mozak reagira na stimulans izgradnjom i sravnjavanjem kule od višedimenzionalnih blokova, počevši sa šipkom (1D), a zatim daskom (2D), a zatim kockom (3D), a zatim složenijim geometrijama sa 4D, 5D, itd. Progresija aktivnosti kroz mozak liči na multidimenzionalnu kulu od pijeska koja se materijalizuje iz pijeska, a onda raspada “, rekao je on.

Henry Markram, direktor Blue Brain projekta, objasnio je koliko važno otkriće multidimenzionalnih struktura može biti.

“Matematika koja se obično primjenjuje za proučavanje mreža ne može otkriti višedimenzionalne strukture i prostor koje sada jasno vidimo”, rekao je on.

“Pronašli smo svijet koji nismo mogli ni zamisliti. Postoje desetine miliona ovih objekata čak i u maloj trunci mozga, do sedam dimenzija. U nekim mrežama, našli smo čak strukture i sa do 11 dimenzija. “

 

Izvor: http://nypost.com/2017/06/13/the-human-brain-sees-the-world-as-an-11-dimensional-multiverse/

Šta je to prostor?

Prostor

Prostor može značiti:

  1. prostranstvo, tj.
    • s vremenom jedan od osnovnih oblika, okvira svega postojanja;
    • sredina u kojoj se nalazi sve ono što vidimo.
  2. Ograničena površina ili zapremina.
  3. Oblast matematike.

Matematika

U matematici prostor je:

  • Linearni prostor
  • Topološki prostor
  • Metrički prostor
  • Projektivni prostor, ili
  • Prostor funkcija (funkcionalni prostor).

Filozofija

Od kada je čovek počeo da razvija svoju svest, počeo je i razvoj njegovog shvatanja prostora u kome postoji. Od prvobitnog oblika shvatanja samo onog prostora u kome je mogao da se kreće, lovi i živi, tokom vremena je rastao i razvijao se prostor u kome se nalazi. Pre svega u njegovoj svesti. Samim tim prostor je postao odraz svesti o njegovom postojanju. Što znači da je prostor kako god da ga opisujemo ipak samo ljudska tvorevina. Ne sam prostor koji je takav kakav jeste, još mnogo vremena pre nego je čovek počeo da ga shvata, nego njegov način opisivanja.

Preko onog skučenog prostora prvobitnig čoveka, vremenom je isti počeo da dobija oblike koji ga opisuju. Ti oblici su njegove dimenzije. Dimenzije su se razvijele (uvećavale) kako se uvećavalo saznanje o samom prostoru. To saznanje se sve više širilo, da bi danas moglo ili bar to pokušava da opiše prostor daleko u svemiru. Daleko od njegovih početaka. Daleko do njegovog kraja.

Možda je prvi oblik opisivanja prostora sa nekim dimenzijama, bio ravan prostor. Pre toga nekih dimenzija nije moglo ni da bude. Taj ravan prostor imao je svega dve dimenzije. To su dužina i širina. Takav opis je počeo u doba stare grčke, što i govori njegov naziv “Euklidski prostor”. Sledilo je dosta vremena dok se prostor nije proširio sa dve na tri dimenzije. Prostor je dobio i visinu. Tako da je nastao prostor u kome postoji kretanje levo-desno, napred-nazad, gore-dole. Na početku dvadesetog veka saznanje o prostoru je prešlo okvire našeg planetarnog sistema, čime su se tri dotad korištene dimenzije pokazale kao nedovoljne. Anštajnov opis prostora nas uvodi u svet novih dimenzija, kojima možemo i moramo, da opišemo prostor koji smo mogli da shvatimo. Prostor dobija još jednu dimenziju koja je pre i toga postojala kao fizička veličina. To je vreme. Vreme se sjedinjuje sa prostorom u ono što se naziva prostorno-vremenski kontinium. Prostor postaje četvorodimenzionalan. Za matemetičko prikazivanje tog i takvog prostora koriste se koordinate, a to su x, y, z i t. Prve tri su koordinate koje stoje pod pravim uglom jedna u odnosu na ostale dve. Vreme (t) se ne prikazuje u tom koordinatnom sistemu sa nekim uglom koji je stalan, niti je stvaran. Stvaran u onom smislu da nalikuje na prve tri dimenzije. No vreme je ipak deo tog sistema, u kome se prikazuje kao još jedna dimenzija.

Vidimo kako se čovekovo shvatanje prostora menjalo tokom vremena. U onolikoj meri koliko su se proširivale granice njegovih shvatanja. Da li je broj dimenzija koje sada postoje konačan? Granice čovekovog shvatanja prostora nisu konačne! To nas navodi na misao da ni postojeće četiri dimenzije nisu konačne! Koliko vremena treba da prođe da bi se dobio neki opis prostora koji nije više četvorodimenzionalan? Dobro bi bilo da to vreme nije tako daleko. Jer ako što pre možemo bolje da shvatimo prostor i da ga opišemo, to su veće naše mogućnosti za razvoj. Ne samo shvatanja, kao svesti o postojanju, nego i tehničkih mogućnosti da osvajamo prostor koji opisujemo. Da osvajamo prostor koji nije samo u okviru našeg planetarnog sistema.

Tako se nameće zaključak da prostor nije konačan. Naravno ako mislimo na mogućnosti da ga čovek proširuje, onoliko koliko može da ga shvati. Mada sa druge strane prostor može biti konačan, u okviru čovekovog mišljenja da prostor ima svoj kraj. Kako taj kraj nije u domenu koji čovek može da shvati i opiše, još je daleko vreme, kada ćemo reći “prostor je konačan”.

Izvor: Wikipedia