USMJERENJE: 3+2 PREDMET: RAZVOJ MEDERNE TEORIJSKE FIZIKE STUDENT: ARNES KLISURA MENTOR: DOC. DR. ILJA DORŠNER SARAJEVO, 2.09.2010. godina 11/10/2014
Fizika nemogućega
1
SADRŢAJ
UVOD 1. Teorija nemogućega 2. Fizika nemogućega 2.1. Nevidljivost 2.1.1. Nevidljivi plašt i metamaterijali 2.2. Putovanje kroz prostor i vrijeme (prostor-vrijeme) 2.2.1. Putovanje kroz vrijeme 2.2.1.1. Putovanje u prošlost 2.2.1.2. Putovanje u budućnost 2.2.1.3. Dokazi o putovanju kroz vrijeme 3.Budućnost fizike nemogućega ZAKLJUČNO RAZMATRANJE LITERATURA I DRUGI IZVORI INFORMACIJA DODATAK
11/10/2014
Fizika nemogućega
2
Granice nemogućega su već odavno pomjerene:
11/10/2014
Fizika nemogućega
3
„Nemoguće-nešto šta niko ne može učiniti prije nego neko učini.“, Nepoznat autor Nemoguće je obično vezano za neke granice koje u datom trenutku vremena ne možemo preći. Evo nekih od granica-problema nemogućih u fizici koje bi trebalo sada ili u budućnosti ispitati i riješiti: -Putovanje kroz vrijeme, -Nevidljivost, -Teleportacija, -Intergalaktičko putovanje -Warp kretanje (kretanje brzinom približnom brzini svjetlosti), -Fuziona energija, -Perpetuum mobile,...
10.11.2014
Fizika nemogućega
4
•
1.Prema subjektivnom gledištu na: -prividno nemoguće, npr. (kada bi barem znali...), -djelimično stvarno nemoguće, npr. putovanje kroz vrijeme, -stvarno nemoguće; npr. perpetuum mobile.
•
2.Prema objektivnoj pojavnosti: -relativno nemoguće, npr. putovanje kroz vrijeme, nevidljivost, -apsolutno nemoguće, npr. perpetuum mobile.
•
3.Prema potrebi rješavanja: -neophodno, novi energetski resursi za buduće generacije (fuziona energija), - malo neophodno, npr. intergalaktičko putovanje, -nimalo neophodno ali može biti jako korisno, npr. putovanje kroz vrijeme.
11/10/2014
Fizika nemogućega
5
„Fizika nemogućega― je fizika svega onoga što nam se čini nemogućim ili zaista jeste nemoguće. Granice ljudske spoznaje
Dr Michio Kaku (Univerzitet u New Yorku), „Physics of the impossible“ - tehnološko-vremenska podjela fizike nemogućega na tri klase:
I Klasa nemogućega-tehnologije koje ne krše poznate nam zakone fizike, npr. teleportacija i nevidljivost
II Klasa nemogućega-tehnologije koje su na granici poznatih nam zakona fizike, npr. putovanje kroz vrijeme
III Klasa nemogućega-tehnologije koje krše sve poznate zakone fizike, npr. perpetuum mobile
11/10/2014
Fizika nemogućega
6
Inžinjeri i naučnici su vršili razna istraživanja kako bi ispitali da li je moguće učiniti neki predmet 100% nevidljivim. Pokazano je da je to nemoguće. Zbog toga nas ovaj fenomen i zanima! :)
11/10/2014
Fizika nemogućega
7
Nevidljiv je svaki onaj predmet koji niti apsorbuje niti reflektuje svjetlosne zrake koje padaju na njega, već ih sve propušta.
Nevidljivost je relativan pojam.
Nevidljivost je stanje nekog predmeta kojeg ne možemo vidjeti.
Vidljiva svjetlost-10-10 % od ukupnog elektromagnetskog spektra koji mi poznajemo.
Fizika i fiziologija izučavaju uslove kako dolazi do nevidljivosti.
Fizika nemogućega 11/10/2014
8
crne rupe, koje zarobljavaju svu svjetlost koja u njih pada, propustljivi gasovi kao što je npr. vazduh, zračenje ili reflektovano svjetlo izvan valnih dužina vidljive svjetlosti, nevidljivost uzrokovana velikim brzinama kretanja, nedavna otkrića sa Imperial College London su pokazala da je nevidljivost moguća ako se koriste specijalni kristali koji rade na principu nanotehnologije.
11/10/2014
Fizika nemogućega
9
Šta će se dogoditi sa svjetlosnim talasom koji pogodi neki predmet zavisi od: -energije koju nosi talas, -frekvencije elektrona u predmetu, -jačine veze elektrona u atomima predmeta.
Kada svjetlost pada na predmet, 4 su mogućnosti: -valovi se reflektuju od predmeta, -valove predmet apsorbuje, -valovi se prelamaju kroz predmet, -valovi prolaze kroz predmet bez ikakvih efekata.
11/10/2014
Fizika nemogućega
10
11/10/2014
Fizika nemogućega
11
11/10/2014
Fizika nemogućega
12
2.1.1. Nevidljivi plašt i metamaterijali
„Nevidljivi plašt― je popularni naziv za plašt (plahtu ili platno) koje bi kada ga čovjek obuće činilo da on postane nevidljiv.
11/10/2014
Fizika nemogućega
13
11/10/2014
Fizika nemogućega
14
11/10/2014
Fizika nemogućega
15
Xiang Zhang, sa University of California, Berkeley kaže:
"Metamaterijal bi trebao da zakreče svjetlosne zrake okolo njega kao kada rijeka zaobilazi stijenu koja joj se naĎe na putu. Onaj koji posmatra predmet pokriven nevidljivim plaštom bi vidio svjetlost iza njega, čineći da taj predmet naizgled nestane.“ (Izvor http://news.nationalgeographic.com/news/2008/08/080812-invisibility-cloak_2.html)
11/10/2014
Fizika nemogućega
16
Kako da se elektromagnetni talasi zakreću kada važi zakon o pravolinijskom prostiranju svjetlosti (u homogenoj materijalnoj sredini)? 11/10/2014
Fizika nemogućega
17
Nevidljivost je postignuta za infracrvene talase. 2011. godine - pravi nevidljivi plašt?? 11/10/2014
Fizika nemogućega
18
11/10/2014
Fizika nemogućega
19
Šta je to vrijeme??? •
Carl Sagan: Vrijeme je ''otporno na jednostavnu definiciju''.
Newtonovo apsolutno vrijeme Newton uvodi pojam apsolutnog vremena kao kontinuiranog niza trenutaka koji se redaju jedan za drugim, tvoreći neprekidni i univerzalni tok u kojem se sve zbiva.
11/10/2014
Fizika nemogućega
20
20. stoljeće: Newtonovski pojam apsolutnog vremena korigovan je teorijom relativnosti. Albert Einstein: Prostor i vrijeme smatra novom dimenzijom ―prostor-vrijeme‖
11/10/2014
Fizika nemogućega
21
11/10/2014
Fizika nemogućega
22
Svi naši iskazi u kojima vrijeme igra neku ulogu uvijek su iskazi o istovremenim dogaĎajima. Ako, na primjer, kažem: “Taj voz stiže ovdje u 7 sati”, mislim otprilike ovako: “Položaj male kazaljke moga sata na broju 7 i dolazak voza na stanicu su istovremeni dogaĎaji.“ “ Ako se u tački A nalazi sat, posmatrač u A može da odredi vrijeme dogaĎaja u neposrednoj blizini A odreĎujući položaje kazaljki simultano sa dogaĎajima. Ako se u tački B nalazi drugi sat u svakom pogledu sličan onom u A, posmatraču u B je moguće da odredi vrijeme dogaĎaja u neposrednoj okolini B. Ali nije moguće, bez daljnjih pretpostavki, vremenski uporeĎivati jedan dogaĎaj u A sa jednim dogaĎajem u B. Mi smo do sada definisali samo vrijeme u A i vrijeme u B. Mi nismo definisali zajedničko vrijeme za A i B. Ono može da se definiše postavljajući po definiciji da je vrijeme potrebno svjetlosti da preĎe put od A do B jednako vremenu za koje svjetlost prelazi od B do A.”
— Albert Einstein, Elektrodinamika tijela u pokretu (Specijalna teorija relativnosti) 11/10/2014
Fizika nemogućega
23
3 strijele vremena: psihološko vrijeme, termodinamičko vrijeme, kosmološko vrijeme. Imaginarno vrijeme: x=±ct Planckovo vrijeme : 5 × 10−44 sekundi
11/10/2014
Fizika nemogućega
24
Moja “definicija” vremena: Vrijeme je osnovno svojstvo materije koje govori o tome kada je taj dio materije nastao i kada će nestati.
11/10/2014
Fizika nemogućega
25
Kvantna realnost i kvantna mehanika?
Kauzalnost?
Tehnički problem?
11/10/2014
Fizika nemogućega
26
Kretanje brže od svjetlosti bi omogućilo kretanje u prošlost. Kako?
Kako da se nešto kreće brže od svjetlosti kada svako tijelo koje bi se kretalo brzinom svjetlosti bi imalo beskonačnu masu?
11/10/2014
Fizika nemogućega
27
p = mv Masa tijela raste sa povećanjem brzine. No može li se relativistička masa smatrati “masom”?
11/10/2014
Fizika nemogućega
28
Crvotočine su cijevi koje povezuju udaljene tačke prostora tako da put kroz njih može biti mnogo kraći nego put kroz normalni prostor. Od tačke A do tačke B doći kraćim putem kroz crvotočinu brže nego što svjetlost obavi put kroz normalni prostor. Egzotična tvar • masa je negativna • antigravitacijsko djelovanje Tamna energijaspecijalno svojstvo vakuuma?
11/10/2014
Fizika nemogućega
29
11/10/2014
Fizika nemogućega
30
11/10/2014
Fizika nemogućega
31
11/10/2014
Fizika nemogućega
32
Tvorac Amos Ori (Techninion,Izrael) Ne zahtjeva egzotične teorijske oblike materije Savijanje prostor-vremena do te granice da se linije vrate tvoreći elipsu, zatvoren vremenski tunel? „Zamisao nije tako jednostavna kao što se čini. Preostaje nam niz prepreka. Gravitacijsko polje potrebno za stvaranje takve zatvorene linije vremena moralo bi biti jako gotovo kao ono crne rupe. Danas nemamo nikakav način da stvorimo tako jako gravitacijsko polje, a pogotovo nemamo načina da upravljamo takvim gravitacijskim poljima,'' Amos Ori
(izvor: http://www.fx-files.com/znanost/znanstveni-radovi/97-putovanje-krozvrijeme.html) 11/10/2014
Fizika nemogućega
33
Paradoks samoubistva
Da li je postojanje vremeplova u sukobu s elementarnom logikom?
Pretpostavimo da se temponaut vrati u prošlost i ubije samog sebe dok je još bio dijete. No onda on neće ni odrasti, a kamoli ući u vremeplov i ubiti se.
Eksperimenti pokazuju da uvjek postoji neko rješenje situacije. 11/10/2014
Fizika nemogućega
34
Ideja multiverzuma?
Temponaut loše gađa?
11/10/2014
Fizika nemogućega
35
U svakom momentu svemir može sadržavati samo određenu količinu materije? Ako svemir na nekom mjestu izgubi jedan dio materije onda bi to mjesto moglo postati crna rupa.
11/10/2014
Fizika nemogućega
36
Ostali paradoksi: "Sudbina" ? "Alternativni Univerzumi" ? "Promatrački efekt"
11/10/2014
Fizika nemogućega
37
Paradoks blizanaca : Blizanac napušta Zemlju u svom svemirskom brodu koji skoro postiže brzinu svijetlosti i nakon svog putovanja se vraća ponovno na Zemlju. Tada ustanovljava da je brat blizanac koji je ostao na Zemlji mnogo više ostario od njega. Analogno putovanju u prošlost . Ne ruši zakon kauzalnosti. Vjerovatnije je.
11/10/2014
Fizika nemogućega
38
Dva međusobno sinhronizirana atomska sata Mioni (životni vijek 2,2 * 10-6 s). Mioni su elementarne čestice slične elektronima, ali 200 puta veće mase. Pri velikim brzinama zakrivljuju prostor.
Ako je putovanje u prošlost moguće, gdje su posjetioci iz budućnosti?
11/10/2014
Fizika nemogućega
39
„Budućnost nije samo čudnija nego što mislimo, nego je čudnija nego što možemo misliti.“ , J B S Haldane Skokovi u razvoju nauke i tehnologije? „Kopati― tamo gdje se pojavio „traćak svjetlosti‖.. Tema sadašnjosti i budućnosti!
11/10/2014
Fizika nemogućega
40
Teorija nemogućega Fizika nemogućega Razne klasifikacije nemogućega i fizike nemogućega Nevidljivost Putovanje kroz vrijeme Revolucionarni skokovi u razvoju nauke i tehnologije u budućnosti? Tema sadašnjosti a još više budućnosti!
11/10/2014
Fizika nemogućega
41
Literatura i drugi izvori informacija: Knjige: -Howking, Stephen. (1988.)- ‖Kratka historija vremena‖ -Kaku, Michio (2008.) - ‖Physics of the impossible‖ -Greene, Brian (2005) „Tkivo svemira-prostor, vrijeme i zašto su stvari kakve jesu‖ Web stranice: -http://www.youtube.com/watch?v=Za72ZFwjkjU -www.stella-maris.hr -www.vjesnik.com -www.istrakon.hr -www.phy.hr - http://www.val.hr/index.php?option=com_content&view=article&id=142:vrijeme-povratno-ili-ne&catid=22:clanci -http://sr.wikipedia.org/sr-el/%D0%92%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5 -www.howstuffworks.com/time-travel.htm -www.wikipedia.org/wiki/Time_travel -http://www.fx-files.com/znanost/znanstveni-radovi/97-putovanje-kroz-vrijeme.html - http://www.israel21c.org/technology/israeli-researcher-discovers-theoretical-model-for-time-travel - http://sr.wikipedia.org/sr/Specijalna_teorija_relativnosti -http://eskola.hfd.hr/fizika_svemira/vremeplov/epilog.html -http://sites.google.com/site/technologyproject/putovanjavremenom–svemirskimbrodomubuduć -http://en.wikipedia.org/wiki/Invisibility -www.hrvatski-vojnik.hr -http://www.24sata.hr/index.php?cmd=show_clanak&tekst_id=97856&_no_browse=1 -http://azkaban.blog.hr/2008/10/1625479460/nevidljivi-plast-uskoro-stvarnost.html -www.viva-fizika.org - http://www.interfejs.tv/vesti.asp -http://www.diskusije.net/informacione-tehnologije/prvi-pravi-nevidljivi-plast-proizveden-u-americi-6327/ - www.science.howstuffworks.com/invisibility-cloak-...
11/10/2014
Fizika nemogućega
42
Drugi o nemogućemu:
„Počni činiti ono neophodno, zatim šta je moguće, i na kraju činiš nemoguće.“ ,Franjo Ašiški „U namjeri da se postigne nemoguće, mora se pokušati ono što je apsurdno.― , Miguel de Cervantes Saavedra „Nemoguće je često nepokušano.“ , Jim Goodwin „Nemogućnosti su najčešće stvari o kojima nismo učili, ili koje ne želimo da se dese.“ , Charles W. Chesnutt „Nemoguće“ nije naučni izraz.“ , Vanna Bonta „Stvarna nemogućnost u kojoj se naĎem da želim dokazati da nema Boga, otkriva mi njegovo postojanje.“, Voltaire „Braća Wright su letjela kroz zastor nemogućega.“, Charles F. Kettering „Svaki čovjek je nemogućnost prije nego što se rodi.“, Ralph Waldo Emerson „Nemoguće je riječ koja bi se trebala nalaziti samo u riječniku za budale.“ ,Napoleon Bonaparte 11/10/2014 Fizika nemogućega 43
„Ništa u ovome svijetu nije nemoguće za voljno srce.“ ,Nepoznat autor „Čovjek može vjerovati nemoguće, ali ne može nikada vjerovati neisprobano.“ , Oscar Wilde „Izgleda da nema ništa šta se danas ne bi moglo dogoditi.“, Mark Twain „Ako ti neko kaže da ne možeš, to ti pokazuje šta da učiniš.“, John Cage „Nemoguće situacije, mogu postati moguća čuda.“, Robert H. Schuller „Čovječija ograničenja nisu stvari koje koje on želi uraditi a ne može, već stvari koje namjerava uraditi a ne uradi. Teško ćemo odjednom uraditi a za nemoguće će nam trebati malo duže., Nepoznat autor “Jedino mjesto gdje tvoji snovi postaju nemogući je u tvom ličnom razmišljanju.―, Robert H. Schuller „Ništa nije nemoguće za onoga koji to ne mora sam uraditi.“, Weiler “Kada mi svi govore da ništa ne mogu uraditi, ja jednostavno ne slušam više.“, Florence Griffith Joyner „Ako ne možeš, moraš. Ako moraš, možeš.“, Anthony Robbins „Danas što je moguće, jučer je bilo nemoguće.“, Robert H. Schuller
11/10/2014
Fizika nemogućega
44
―Svi roditelji vjeruju da njihova djeca mogu postići nemoguće. Oni su to mislili u minuti kada smo mi roĎeni, i nije bitno koliko smo ih pokušavali ubjediti da nisu u pravu, oni to još uvjek misle o nama. I stvarno uznemiravajuća stvar je, da su vjerovatno u pravu.“, Cathy "Što se tiče mogućnosti, sve je moguće onome, koji vjeruje.", Isus Krist „Nisam znao da je to nemoguće kada sam to uradio.“, Anoniman autor „Na neki način zabavno je činiti ono što je nemoguće.“, Walt Disney "Bogu se obraćamo samo onda kada hoćemo da postignemo nešto nemoguće. Za nešto moguće dovoljni su nam i ljudi.", Albert Camus
11/10/2014
Fizika nemogućega
45
