Točivý zdroj elektrické energie vytvoří napětí harmonického – sinusového průběhu. Co když pod sinusoidou elektromagnetického záření je skrytý hlubší základ – nečekaný? Prospěšně zjednodušující.
Posun vlnových délek k červenému konci spektra
Přichází k nám záření ze vzdálených galaxií. Rozkladem paprsku lze zjistit chemické prvky, které přispěly ke vzniku záření. Někdy se zjistí až mimořádně velký posuv vlnové délky světla oproti témuž prvku na Zemi.
Tento rudý posuv astrofyzika zdůvodňuje několika souvislostmi. Z nich nejpodivuhodnějším je rozpínání prostoru. Bylo vybrané k vysvětlení posuvu, který by jinak značil nadsvětelnou rychlost vzdalované galaxie. V dalším uvedu jinou možnost.
Kvanta prostoru a času
Planckovy dílky délkové PL (asi 10-34 m) a časové PT (asi 10-43 s) umožňují – spíš určují – provozovat Vesmír nejkratšími úseky času a délky, diskrétně. Následně se nabízí, že ve Vesmíru je k jejich uplatnění navíc potřebný Zdroj pulsů (PE). Pulsy se nabízejí zajišťovat stálou rychlost světla a chod času. Nejhlubší základy nemusí zůstat nezdůvodněné.
Na maličká kvanta prostoru a času je navázaný pozorovatel, jenž přijímá přepočtené informace – perspektivně vnímá obě informatické veličiny, délku a čas. Dostává je do vědomí a to bez Euklidova prostoru a hmoty. Avšak další pokračování zde nevložím.
Smysl kvant času a délky odůvodňuji mechanickým modelem, který vyhovuje speciální teorii relativity. Je v souladu s Lorentzovým výpočtem zpomalování času a sleduje jeho příčinu, dosud takto nehodnocenou. Směřuje k jeho definici [3].
Vycházeje z předchozího dílu – Vesmírný prostor (1.) – graficky posoudím vlnové délky přijímaného záření vzdálených galaxií. Naznačím alternativu hypotetickému rozpínání prostoru? Ano, a to pokusem využít nejjednodušší mechanický model fotonu. I když souvislostí je mnohem víc, a grafickými pokusy zůstanu jen na povrchu složité problematiky.
Vesmír bodového prostoru
Touto prací navazuji také na grafickou [2]: sekundu sestaví z Planckova času asi 1043 pulsů (PT), a délkovou jednotku 1 metr asi 1034 pulsů (PL) z Planckovy délky. Foton ve svém letu přeměňuje všechny zdrojové pulsy PE v délkové PL, kdežto objektu bez pohybu je čas tvořen výhradně z pulsů PT. Světlu platí c = 1 PL/1 PT. Menší rychlosti pohybu hmoty, oproti c, jsou zajištěny střídáním pulsů, v jejich obrovském počtu.
Člověk vnímá v perspektivním stlačení délku [4] a čas [5]. Ovšem existenci času spojuji s pouhým nevyužitím pulsu k prostorovému přeskoku hmotného bodu. Způsob přeměn těchto pulsů na délkové zážitky v lidském vědomí nesleduji, konkrétně nevysvětluji.
V televizních vakuových obrazovkách se řešila nápodoba času. Užilo se obnovování obrazu neustálým promítáním dalších snímků, ať už se jejich náplň měnila či neměnila [6]. Pohyb vyjadřovaly změny obsahu, v jednom snímku po druhém. Vše bylo zajištěné opakovaným vychylováním modulovaného elektronového paprsku, jehož stopa malovala obrazy.
Světlo vzdálených galaxií v jednoduchém posouzení
Zářič v klidu
Na Zemi přijímáme elektromagnetický signál o intenzitě I. Zvolená zářící galaxie ať se Zemi nevzdaluje ani neblíží, takže vlnová délka je shodná; tam λG (lambda) i zde na Zemi λZ. Při neměnné vzdálenosti vliv Dopplerovský a speciálně relativistický nepředpokládám. Hypotézu rozpínání prostoru neuvažuji, jelikož mu zavádím neměnnou síť diskrétních posic [7].
Závislost intenzity paprsku na čase t ukazuje 1. obrázek. Perioda T je úměrná vlnové délce λ.
Obr. 1. Intenzita elektromagnetického pole v závislosti na čase, λG = λZ
Zářič ve vzdalování
Ve 2. obrázku se zářící galaxie vzdaluje pozorovateli, Zemi. Vyzařuje snížený kmitočet – prodloužila se délka přijímané vlny λG. A to oproti vlnovým délkám λZ záření, které patří chemickým prvkům na Zemi. Příčiny ke zdůvodnění se uvažují různé, výše uvedeny.
Obr. 2. Zvětšená vlnová délka intenzity elektromagnetického pole v závislosti na čase, λZ < λG
Zážitky světa podložené informaticky
Kdysi dávno prý americký politik poručil, že jeho televizoru musí naskočit obraz hned po zapnutí. Technici namítali nemožnost – obrazovka se musí nažhavit. A přece způsob nalezli. Řešení pak převzali mnozí výrobci televizí: vlákno v obrazovce žhavit, i když je přístroj vypnutý; vypínač obejít. (Několik wattů sem, několik wattů tam…)
Změny časů, délek a hmotností při pohybu počítá fyzika spolehlivě; někdy výsledků teorie relativity dbá i technika. Jenže – používaný spojitý Euklidův prostor sice snadno chápeme, ale nepřivádí nás například ke zjištění příčiny relativistických axiomů.
Smyslové zážitky nás informují o světě, a lze je podkládat také jinak – informaticky, bez zařazení Euklidova prostoru. Diskrétní svět, podložený Zdrojem pulsů, nabízí možné příčiny oněch axiomů.
Neustávající řada Zdrojových pulsů dovoluje vznik délky nebo času. Například střídání jejich zařazení ve 3. obrázku ukazuje poloviční rychlost světla, ovšem jen v tomto diskrétním 1D prostoru. Do lidského vnímání a hodnocení nutno pulsy PL a PT přepočítat.
Obr. 3. Opakované impulsy (PE) Zdroje. Bod hmoty by je využíval na délkové přeskoky PL.
(Toto není obrázek jeho trasy, osa není délková)
Rudý posuv určený pulsním vesmírným Zdrojem
Fotony dosahují nejvyšší rychlosti; přeskakují do sousední posice každým pulsem PE. Vzdalovaná galaxie – dle uvažovaného informatického přístupu – září jen v okamžicích, kdy se sama nevzdaluje. Tehdy hmota, zařazená v síti prostorových posic, má časový okamžik PT, je bez pohybu. Kdežto při přeskoku ať hmota nekoná nic dalšího, nevyzařuje. Toto je nejstručněji popsaným základem.
Hmotný zářič přeskakuje méně často než foton, přesto však jeho přeskoky mají důsledek.
Pohyb zářiče sleduji v síti pravoúhle uspořádaných posic. Foton o kmitočtu 500 THz je vytvořený obrovským počtem délkových pulsů PL. Má dobu periody 2*10-15 s, kdežto 1 puls (PE) vytvoří jen 10-43 sekundy (PT). Než sunoucí se zářič vyšle foton v jeho úplnosti, bude tato energetická zásilka rozsekaná na mnoho částí. Délková sestava fotonu bude protažená. Foton tím snížil svůj kmitočet, aniž by měnil rychlost letu c.
Mechanické modely věda nesleduje, ačkoliv ve hmotě žijeme. Nikoliv ve výpočetních rovnicích. Zde nejjednodušeji naznačuji model fotonu; předpokládám jeho skutečné složité provedení, jež známé není.
Části fotonu budou oddělované pulsy PT. Doba periody fotonu se prodlouží, tedy kmitočet se sníží. Na Zemi pak sledujeme rudý posuv. Přijímáme zde záření s prodlouženou vlnovou délkou λG. Tato popsaná alternativa dosud nebyla ve fyzice posuzovaná.
Nevelkou délku vlny λZ ukazoval 1. obrázek, tedy skutečnost v nepohyblivém objektu. Výše popsané prodloužení vlnové délky, s odmítnutím spojitého Dopplerova jevu pro radiaci, ukazuje 4. obrázek.
Obr. 4. Dole projev spojitého fotonu, podrobenému Dopplerově posuvu, relativistickému vlivu a rozpínání prostoru.
Nahoře představa projevu fotonu, vycházející ze speciální teorie relativity, v kvantovaném uchopení. Je protažený na stejnou vlnovou délku λG zásluhou pohybu zářiče. Vliv Dopplerova posuvu a rozpínání prostoru zde není potřebný
Horní část 4. obrázku jsem překreslil z 1. obrázku (krátká λZ). Pravidelným oddělováním prázdnými pulsy PT se zvětší vlnová délka, vznikne λG. Příčinou protažení fotonu je zde zpomalení času dle speciální teorie relativity. Ovšem řešené diskrétním postupem, astrofyzikou snad méně sledovaným. Dopplerovský přístup ke světlu je takto nahrazený kvantově – relativistickým přístupem.
Něco o diskrétních přístupech
Koncem minulého století J. Stonney (15.2.1826 – 5.7.1911) přišel s myšlenkou o minimálních prostorových vzdálenostech a časových intervalech. Za padesát let poté V. A. Ambarcumjan a D. D. Ivaněnko vyslovil předpoklad, že v kvantovém světě mohou mít souřadnice pouze celočíselné hodnoty, pokud jsou vyjadřovány v jednotkách elementární délky.
Brzy potom však Heisenberg publikoval práci, v níž se hovořilo o minimálních prostorech a vzdálenostech. Heisenberg soudil, že elementární délka bude základem ohraničení kvantové mechaniky, podobně jako kvantová konstanta ohraničuje klasickou mechaniku.
Také N. S. Snyder a také M. Coish dospěli k představě, že v ultramalých měřítkách není prostor spojitý, ale diskrétní, to jest sestávající z jednotlivých jasně ohraničených bodů – buněk.
Základní práce k dané problematice je Snyderova studie r. 1947. Prostorové souřadnice mohou mít jen diskrétní hodnoty: x, y, z = +-l0, +- 2.l0, atd., kde l0 je jistá elementární délka a nic nemůže být menší než ona. [8]
Zpřesnění grafu
Předchozí 4. graf upřesním, konkretizuji v 5. obrázku. Zářič se vzdaluje pozorovateli, přeskočí (PL) při každém druhém zdrojovém pulsu (PE). Body, tvořící foton – zelené čárky – přeskakují při každém PE. Vlnová délka λG byla prodloužena.
Ve fázovaném obrázku zde dva zdrojové pulsy PE oddělují body, jež sestavují foton. Jedna délková mezera PL je zapříčiněna nemožností jakékoliv činnosti hmoty, když přeskakuje do sousední posice. Druhou mezeru PL vytvoří let fotonů směrem doprava. Galaxie zde má pohyb poloviční rychlostí světla, přeskočí v každém druhém PE diskrétního prostoru.
Jednoduchý přístup nepřímo použil Dopplerův posuv? Příčina je zcela jiná, nesouladná se spojitým prostorem. Dle užitého informatického přístupu se vlna prodlužuje z předpokládané podstaty složení látky. Vychází z teorie relativity – ze zpožďování času při pohybu, jež tento článek jednoduše využívá.
Obr. 5. Prodloužení vlnové délky podle informatického přístupu ke hmotě
Zhodnocení
Zdroj zajišťuje, že sebevětší rudý posuv vylučuje možnost překročení rychlosti světla vzdalovanou galaxií. Existence fotonu se velmi protáhla – časově i délkově. Podsvětelnou rychlost zdůvodní vyslání dvou sousedních bodů, patřících do fotonu a to s jejich oddělením třeba i obrovským počtem časových pulsů PT. Zářič mnohokrát odskakoval z posice do posice a proto nemohl dřív vypustit další sousední dílek fotonu než po obrovském počtu délkových pulsů PL.
Závěr
Astrofyzikou důkladně zpracované rozpínání prostoru, včetně Dopplerovského vysvětlení růstu vlnové délky ve spojitém prostoru doplňuji odlišnou alternativou.
Popisuji rozpínání fotonu, je-li vytvořený z pulsů trvajících 10-43 s. S následným zdůvodněním největších rudých posuvů, a to bez nepřijatelného překonání rychlosti světla.
Předložené diskrétní řešení vyžaduje posoudit rozpínání fotonu – růst jeho vlnové délky. Může být Vesmír podložený Zdrojem pulsů? Vlastně je otázkou, co je překvapivější – rozpínání prostoru anebo Zdroj pulsů, který navíc zdůvodňuje konstantní rychlost světla, vždy jediný výsledek při měření v jakékoliv rychlosti soustavy [2] a Lorentzovy změny času a délky. Vyplývají méně paradoxní souvislosti u rotujícího kotouče při podsvětelných rychlostech.
Albert Einstein se zamýšlel nad samozřejmostí, se kterou nacházíme po usilovném hledání různá přírodovědná řešení našeho světa. A také: „Není-li nová teorie založena na fyzikální představě dostatečně prosté, aby jí porozumělo i dítě, je pravděpodobně bezcenná.“
Užití diskrétní a perspektivní konstrukce světa snáze spekuluje o souvislostech a poskytuje racionální matematické výsledky. Například řeší zlatý řez v perspektivní geometrii, a zjišťuje poměr 3:2 [9]. Předkládá jej ke srovnání s iracionálním poměrem (1+sqrt (5))/2 Euklidova prostoru. Obvod kružnice vypočítá vždy s racionálním výsledkem, stejně tak úhlopříčku čtverce. Objevuje se velmi odlišný názor na svět, který obýváme.
Fyzika, zakládaná přímo na smyslech, se jeví být ošemetnou. Vždyť smyslové zážitky – geometrie perspektivy zraku a sluchu, můžou být narušená slepotou a hluchotou. Bývají zkreslené mnoha způsoby, jež zdravověda a optika znají [10].
To však připodobním stavu v rozhlasovém éterickémvysílání. Příjem může být poškozený mnoha poruchami, avšak vysílací anténa dávala bezvadný signál. Podobně slepý člověk dostává méně informací o hmotě.
A naopak. Jsou nám smyslové údaje důležité, nejdůležitější? Vždyť, co značí jejich ztráta? Smyslové zážitky jsou nám až nevyvratitelným základem, poněvadž nemít je – značívá smrt. Mohly by tedy ony samotné pokládat existenci Vesmíru. Tedy existence podložená informaticky – a nikoliv hmotně.
Grafické pomůcky, užité v této práci, zůstávají na povrchu hlubšího posuzování. Navazujícím podobným úkolem je například popis souvislostí, kdy se galaxie přibližuje k pozorovateli. S přihlédnutím k neznalosti bodové sestavy fotonu by mohla být nabídka možných řešení dostatečně velká.
Odkazy
[1] První tři minuty – Weinberg, Steven. MF, Praha 1983, s.17
[2] Rychlost světla posuzovaná zdálky nebo v soustavě – proč Lorentzova transformace platí, B. Tichánek
[3] Modely speciální teorie relativity – diskrétní a perspektivní řešení souvislostí speciální teorie relativity, B. Tichánek
[4] Jiný prostor – geometrie zrakové perspektivy, B. Tichánek
[5] Kvantový a perspektivní čas – kvantita času souvisí s počtem nevyužitých pulsů Zdroje, B. Tichánek
[6] Vesmír má čtyři rozměry, přestože čas není – Časový sled rozložení bodů bude převeden na geometrický, B. Tichánek
[7] Interakce prostorů – Převod bodů diskrétního prostoru do perspektivního zrakového, B. Tichánek
[8] Vývoj přírodovědeckého obrazu světa – Kuzněcov, B. G. Praha 1963
[9] Zlatý řez – matematizace Euklidova prostoru často nedává výpočetní výsledek. Jinak v perspektivní geometrii, B. Tichánek
[10] Oční lékařství – Svatopluk Řehák a spolupracovíci. Avicenum, Praha 1980
Bohumír Tichánek
Poslední články autora:
