Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Вопрос по открытию гравитационных волн  (Прочитано 8322 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн VimanaPro

  • *****
  • Сообщений: 7 977
  • Благодарностей: 196
  • Well -- yes. In modern times, of course
    • Сообщения от VimanaPro
Более полутора тысяч авторов http://arxiv.org/abs/1602.08492v1 объявили конкурс среди 63 групп по поиску гамма излучения на предмет локализации GW150914
Ввести квант действия в космологию и гравитацию стоило мне немалых трудов. Некоторые из моих знакомых усматривали в этом своего рода трагедию. Но VimanaPro был другого мнения об этом ... Ведь теперь он точно знает, что квант действия играет гораздо большую роль, чем был склонен считать вначале…

Оффлайн kidmoto

  • ****
  • Сообщений: 426
  • Благодарностей: 8
    • Skype - kidmoto
    • Сообщения от kidmoto
Незадолго до открытия гравитационных волн где-то прочел, что их открытие подтвердит существование черных дыр. Что сигнал, который мы получим (точнее получили) в процессе слияния нам скажет, что у взаимодействующих объектов будет отсутствовать поверхность как таковая. Однако из доступных мне статей, а также из лекций уважаемого Сергея Борисовича Попова речь о подтверждении черных дыр не идет. Т.е. я правильно понимаю, что до их подтверждения еще далеко?

Оффлайн Дрюша

  • *****
  • Сообщений: 4 948
  • Благодарностей: 98
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Более полутора тысяч авторов http://arxiv.org/abs/1602.08492v1 объявили конкурс среди 63 групп по поиску гамма излучения на предмет локализации GW150914
Если там речь идёт действительно о слиянии двух ЧД, то откудова там взяться гамма- и вообще ЭМ излучению на любых частотах. Ну, если там есть аккреция обычного вещества, то излучение, конечно, - может быть, но оно никак не связано с фактом слияния ЧД. От самого же слияния ЭМ могут идти в низкочастотном радиодиапазоне - только если ЧД существенно заряжены.

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Мне не понятно.
Прочитал, что гравитационные волны это возмущение пространства-времени. В детекторе под воздействием гравитационной волны начинает деформироваться зеркало интерферометра и интерференционная картина изменяется.
Но ведь свет также двигается через пространство-время. И луч света должен подвергнуться точно такому же искажению что и зеркало. И в результате ничего не должно меняться. Ведь всё находится в пространстве-времени. Сжатие и растяжение действует на всё. Нет у нас эталона находящегося вне пространства-времени.
Представлю такую аналогию. Представим Вселенную в виде листа бумаги, по которому идёт волна. Ничего обитатели этой двухмерной Вселенной не должны заметить.

Могу поделиться своими сомнениями. Мне не представляется возможным создать интерферометр, который не будет испытывать влияния вибраций от окружающей материи. Так что в детекторе гравитационных волн должны постоянно наблюдаться искажения интерференционной картинки. И как понял, искажения наблюдаются - "шум". Когда наблюдатели определили, что они зарегистрировали гравитационные волны, то, вроде бы, соотношение "сигнал-шум" было 24/1. И сигнал мол был в соответствии с тем что предсказывает теория. У меня сомнение, а не было ли это обычной флюктацией, по теории вероятностей. Вроде бы волны ожидают раз в десять лет. За десять лет наблюдений, как писал С.Лем, атомы вполне могут выстроиться в надпись: Привет, человек! Это мы атомы.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
начинает деформироваться зеркало интерферометра
Только не зеркало.
И луч света должен подвергнуться точно такому же искажению
Ну вот не точно такому же. У Игоря Иванова было неплохое объяснение на Элементах....
Вроде бы волны ожидают раз в десять лет.
???? Вы что-то не то "услышали"...
За десять лет наблюдений, как писал С.Лем, атомы вполне могут выстроиться в надпись: Привет, человек! Это мы атомы.
Нет. Он не мог написать такое - несмотря на медицинское образование, физику и математику он знал лучше некоторых тут... ;)
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
У Игоря Иванова было неплохое объяснение на Элементах....
Здесь? "Гравитационные волны открыты".
Цитата
Но стоит лишь зеркалам под действием гравитационных волн сместиться на микроскопическое расстояние, как компенсация двух лучей станет неполной и фотодетектор уловит свет.
Пространство-время между зеркалами сократилось. А вместе с пространством-временем сократится всё находящееся в этой области пространства-времени. И луч света также. Так что сдвига фазы быть не может.
И по этому поводу у Иванова ничего не сказано.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
И луч света также.
Но луч света движется - грубо говоря, от зеркала он отразился сегодня, а в детектор попадёт завтра...
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
луч света движется
В пространстве-времени. И у "гребня" волны и у "впадины" есть свои пространственные координаты в данный миг времени. "Сокращение" или "растяжение" пространства-времени никак не влияют на длину волны в координатах этого пространства-времени. Длина волны также сокращается или растягивается. Поэтому и не может, как мне кажется, происходить изменение фазы световой волны падающей на детектор.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Вспомним как Вебер уже "открывал" гравитационные волны на алюминиевом цилиндре.
А теперь читаем у Иванова http://elementy.ru/novosti_nauki/432691
Цитата
Дополнительную интригу создавало то, что в процессе анализа сами члены коллаборации не могут быть полностью уверены, что они видят реальный гравитационно-волновой всплеск. Дело в том, что в LIGO в поток настоящих данных изредка искусственно внедряется сгенерированный на компьютере всплеск. Он называется «слепой вброс», blind injection, и из всей группы только три человека (!) имеют доступ к системе, которая осуществляет его в произвольный момент времени. Коллектив должен отследить этот всплеск, ответственно проанализировать его, и только на самых последних этапах анализа «открываются карты» и члены коллаборации узнают, было это реальным событием или же проверкой на бдительность. Между прочим, в одном таком случае в 2010 году дело даже дошло до написания статьи, но обнаруженный тогда сигнал оказался именно «слепым вбросом».
Мне вспоминается слово "хакер". И могу допустить, что некий человек будучи обиженным, после того как его "разыграли", а он уже и статью написал, и Нобелевку видел во сне, ответил тем же.

Впрочем, мне всего лишь хочется чтобы мне объяснили, как деформация пространства-времени не затрагивает световой луч идущий через это пространство-время.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Мне вспоминается слово "хакер". И могу допустить, что некий человек будучи обиженным, после того как его "разыграли", а он уже и статью написал, и Нобелевку видел во сне, ответил тем же.
После этого разговаривать с Вами становится скучно...

И по этому поводу у Иванова ничего не сказано.
Ошибся, не на Элементах - http://igorivanov.blogspot.ru/2016/02/GW-acting-on-light.html#more
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Спасибо!
Читаю "Растягивают ли гравитационные волны свет?"
Цитата
В поле гравитационной волны время течет как обычно и свет движется с неизменной скоростью. Так получается потому, что поле гравитационной волны допускает широкую свободу математического описания. Мы можем выбирать разные математические выражения для описания волны, но все они отвечают одной и той же физической ситуации. Это калибровочная симметрия, которую обычно рассказывают на примере электродинамики, но которая есть и для гравитации. Так вот, удобнее всего выбирать такое описание (т.е. такую калибровку), при котором никаких изменений ни со скоростью света, ни с течением времени не происходит. Все рассуждения и вычисления подразумевают обычно этот выбор.
Не понял. Закон что дышло? А если выберем другое математическое описание, то и длина волны будет растягиваться?  :)
читаем дальше
Цитата
Но затем растянувшийся свет летит дальше со своей неизменной скоростью
Таки значит растягивают свет гравитационные волны.
Цитата
сразу после прихода гравитационной ступеньки сигнал в интерферометре еще нулевой. Но затем растянувшийся свет летит дальше со своей неизменной скоростью, отражается и возвращается, но только пройти ему теперь нужно чуть большую дистанцию, чем в перпендикулярном плече. Поэтому за время прохода туда-обратно τ=2L/c сдвиг фаз в интерферометре вырастет с нуля до некоторого значения.
Вот снова не понятно. Берём резиновую ленту и рисуем на ней зеркала и синусойду. Растягиваем ленту, и не видим сдвига фаз.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Иванов, в своей статье сказал, что есть публикации по этому вопросу на английском языке. Начинаю искать, читать. Вот попалось в статье "Today I am addressing a question that many professional physicists fully don't understand! " / "Сегодня я обращаюсь к вопросу, который многие профессионалы-физики полностью не понимают!". Моё мнение, это означает, что есть физики, которые отрицают возможность детектирования гравитационных волн в интерферометре.
Далее автор статьи http://stuver.blogspot.com/2012/09/q-if-light-is-stretchedcompressed-by-gw.html делает упор на то что свет это не только волна, но и частица. Точнее он уверяет что изменяется время хода волны в плече которое попало под гравиволну.
"Если гравитационная волна заставляет длину плеч меняться и сдвигаться там, где происходят «тики» лазерного излучения, два световых пучка больше не будут возвращаться к разделителю луча одновременно."
Но это утверждение он ничем не объясняет. Автор его высказывает как постулат.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Дрюша

  • *****
  • Сообщений: 4 948
  • Благодарностей: 98
  • Вы сышите только мой голос...
    • Сообщения от Дрюша
Вообще-то, я тоже считаю, что действующая схема интерферометра (всего два плеча) слишком примитивная, чтобы однозначн осудить о наличии (и волне изменений) тензора кривизны пространства-времени. Я полагаю, что для этого нужно не менее пяти вершин, не лежащих в одной плоскости, и десяти плеч между ними, постоянно измеряемых одновременно с большой точностью.

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Растянутый свет это то, что очень хорошо известно в астрофизике
Эффект Доплера. Источник, или приёмник двигаются в пространстве.
А здесь речь идёт о другом, о самом пространстве. В котором всё и находится. Причём не аналогично тому как находиться, например, в воде или в воздухе. Как мне понимается пространство-время это аналогично координатной сетке. Если один край атома имеет координаты х,у,z,t то другой край атома другие. И соседний атом тоже имеет свои координаты. И если мы эту координатную сетку начинаем "волновать", то вместе с ней сдвигается всё что находится в пространстве. Поясню, всё (атомы, поля, э.м. волны) как бы нарисованы на бумаге пространство, и как бы мы эту "бумага" не комкали и не растягивали то вместе с пространство комкается и растягивается и всё на ней нарисованое.

Повторю, это моё мнение.
Мне вообще не понятно, что такое гравитационная волна. Популярное объяснение про деформацию пространства-времени, заставляет меня сомневаться в возможности зафиксировать г.волну. Тут уже больше философии, чем физмата.
А у Эйнштейна и Розена "О гравитационных волнах" физический смысл спрятан в математических формулах, которые я не знаю.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн библиограф

  • *****
  • Сообщений: 9 399
  • Благодарностей: 772
    • Сообщения от библиограф
Цитата
За десять лет наблюдений, как писал С.Лем, атомы вполне могут выстроиться в надпись: Привет, человек! Это мы атомы.
На самом деле, там вот как:
После долгих трудов из их рук выполз серый оловянный мышонок и, пуская мордочкой мыльные пузыри, принялся бегать по столу, а из-под хвостика у него стал сыпаться белый зубной порошок, причем так искусно, что возникла каллиграфическая надпись: "Значит, вы по правде нас не любите?" Никогда еще за всю историю царства шефы тайной полиции не менялись с такой быстротой. Мундиры, кукла, зеленый шарабан, а также опилки, возвращенные минута в минуту конструкторами, подверглись исследованию под электронным микроскопом. Однако ничего, кроме маленькой бирки со словами "Это мы, опилки", найденной в опилках, обнаружено не было.
   С. Лем "Кибериада".
Цитата
Вспомним как Вебер уже "открывал" гравитационные волны на алюминиевом цилиндре.
Более современный обзор акад. В.Б. Брагинского(2000 год);
Гравитационно-волновая астрономия. Новые методы измерений
В УФН т.170 №.7
« Последнее редактирование: 24 Сен 2017 [19:10:33] от библиограф »

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Более современный обзор акад. В.Б. Брагинского(2000 год);
И что там?
Вебер считал что деформация пространства вызовет сокращение металлического цилиндра, и датчик это заметит. Однако датчик закреплён на чём то, что скреплено с тем что вдоль цилиндра. И соответственно от гравитационной волны сократится всё вокруг цилиндра, так что для датчика цилиндр останется неподвижным. Однако у Вебера данные оказались не совпадающие с мнением других, поэтому, имхо, его открытие и не было признано.

Объяснение работы детектора LIGO основано на том что свет затратит другое время на прохождение плеча интерферометра. И при этом автор(ы) объяснения признают, что длина волны также "растягивается". А тогда откуда же берётся сдвиг фаз?
Даже если принимать свет за частицу (скорость которой константа) то если расстояние между зеркалами меняется (относительно чего?????) то меняется и скорость частицы, так как скорость это расстояние делённое на время. Когда свет проходит определённый метр пути, то проходит 1/299 792 458 сек. И если эталон метра лежащий вдоль пути фотона сокращается вместе с пространством, вместе с расстоянием, то всё равно пройдёт 1/299 792 458 сек. пока фотон пройдёт этот метр.

(кликните для показа/скрытия)
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Однако у Вебера данные оказались не совпадающие с мнением других
Враньё - его данные оказались не совпадающими с данными нескольких других лабораторий.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн Geen

  • *****
  • Сообщений: 12 210
  • Благодарностей: 200
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Geen
Лем Станислав - Философия случая.
Т.е. Вы признаёте, что Лем не писал про 10 лет и возможность? Тем более, что 10 лет не имеют никакого отношения к сигналам LIGO.
Если у тебя есть фонтан, заткни его, дай отдохнуть и фонтану.

А ещё мы любим обсуждать вкус устриц с теми кто их ел...

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Тем более, что 10 лет не имеют никакого отношения к сигналам LIGO.
Имеют. Но не так как было мной написано. Я немного попутал, забыл о чём точно читал.
Цитата
Binary pulsar collisions are predicted to occur once every 10 years or so; this source is a prime canidate for a first detection. http://astroguyz.com/2010/03/12/ligo-a-quest-for-gravity-waves/
"Предполагается, что бинарные пульсарные столкновения происходят каждые 10 лет или около того; этот источник является основным кандидатом на первое обнаружение."
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов

Оффлайн petrovich1964

  • *****
  • Сообщений: 7 754
  • Благодарностей: 205
    • Сообщения от petrovich1964
Пытаюсь найти объяснение, читаю
https://www.aapt.org/doorway/tgrutalks/Saulson/SaulsonTalk-Teaching%20gravitational%20waves.pdf
Peter R. Saulson
Syracuse University
Spokesperson, LIGO Scientific Collaboration
скрыт оригинал на английском
(кликните для показа/скрытия)
Цитата
Если световые волны растянуты
гравитационными волнами, ...

... как мы можем использовать свет как линейку для обнаружения
гравитационные волны?
В конце концов, мы используем «резиновую линейку», которая участвует
в тех же искажениях, что и система искажения, которые мы пытаемся измерить?
Когда массы расходятся или вместе, световые волны растянуть или сжать.
Как, действительно, может регистрироваться фаза световых волн
эффект гравитационной волны?

Ответ
Ответ должен быть связан с тем, что световые волны не являются статическими правителями, но проходят через плечи.
Совершенно верно, что мгновенная реакция свет в интерферометре к гравитационной волне
на самом деле ноль.

Но свет распространяется через плечи которые удлиняются или сокращаются. С течением времени он принимает свет, чтобы путешествовать через плечо интерферометра, построение ответа
вплоть до «наивной» суммы.
Это то, что говорит точно правильный расчет.
Исповедь.
Мне потребовались годы, чтобы понять это.
Рай Вайс научил меня делать правильный расчет, и я верил его результатам.
Но связать его с другими эвристическими способами мышления было тяжело, и я несла некоторые неправильные картинки надолго время.
Например, я думал, что световые волны не были растянутые гравитационными волнами, потому что если они тогда я «знал», что тогда интерферометр не реагирует на гравитационную волну.
Учебники, с которыми я консультировался, не помогли эвристики.
Никто не объяснил мне ясно, что поперечная бесцельная калибровка соответствовала координатам
отмеченные свободно падающими массами.
Хотя Рай Вайс знал это и использовал его в расчетах.
Четкое изложение этого вопроса часто отсутствует в учебниках.
Никто не связывал физику этой ситуации с физикой космологическое красное смещение.
Там тоже было много запутанного языка, но люди знают, как получить правильный ответ.
Что мне помогло, так это отвечать на вопросы «Чудаки». Наконец, я решил, что мне нужен ясный
на эвристическом уровне.
И опять не нахожу ответа. Насколько понял Саульсон объясняет это как то что плечо растягивается или сокращается в то время когда через него идёт свет.
Всё равно не понятно, ведь проходящий в это время свет также будет деформироваться вместе с плечом.
К тому же - "Частоты гравитационных волн, зарегистрированных в третьем событии, лежат в диапазоне примерно от 30 до 350 Гц." -  "The length of each LIGO bitunnel is 2x 4 kilometers" - При частоте в 350 Гц длина волны составит 850 км. Практически получается что большее время будет ситуация - "It is true, absolutely, that the instantaneous response of
the light in an interferometer to a gravitational wave is
in fact null
."
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов